音視頻協同裝置在配電搶修業務中的應用

田哈雷++程龍++林江++蔡會會

摘 要

本文主要介紹頭盔式音視頻協同裝置的技術優勢及功能特點，通過實際案例分析頭盔式音視頻協同裝置在配電搶修業務中采集搶修現場的畫面、語音信息，并通過無線傳輸方式將信息傳遞給中心人員等方面發揮的作用，為實現應急搶修的“遠程化、可視化、實時化”管理提供技術支持。

【關鍵詞】音視頻協同 配電網 搶修

1 引言

近幾年電網災害的各類風險因素不斷增加，帶來的損失和影響日益嚴重。各地供電公司紛紛成立配電搶修研判指揮中心來提高應急指揮效率，但對于應急現場的管理，還存在著信息接收延遲，現場情況“看不到、聽不清”的問題。盡管電力應急指揮中已逐步采用衛星傳輸技術進行視頻傳輸，但費用較高，便攜性也不足。為此有必要研究一種便攜式應急搶修裝置，實現調控人員對應急搶修現場情況的全面掌握，為應急搶修情況提供決策支持，有效防止事故擴大，保證現場作業的安全性。

2 國內外發展現狀

音視頻協同裝置采集搶修現場的畫面、語音信息，并通過無線傳輸方式將信息傳遞給指揮中心人員。此類裝置最早應用在軍事領域，能夠迅速、準確地向指揮官傳遞圖文并茂的信息，為迅速正確實施、調整或制定應急決策提供可靠依據。

隨著微電子技術的不斷發展，移動裝置朝著小型化、微型化、可視化以及節能化的方向發展，為現場作業音視頻協同裝置的開發奠定了技術基礎。無線傳輸網絡帶寬的增大，拓展了制約無線圖像傳輸數據量大、帶寬過窄的瓶頸，為無線圖像傳輸創造了有利條件。

目前，在電力應急指揮業務中，使用便攜式音視頻協同裝置還處于試點階段，缺乏面向行業特點的成熟裝置和配套的防護平臺。

本文研究的頭盔式音視頻協同裝置，吸收了前期音視頻協同技術的發展優勢，同時結合配電搶修業務的實際需求進行設計。通過實踐應用，實現了電力現場作業的“遠程化、可視化、實時化、智能化”管理，對提升配電搶修中心的指揮和決策能力具有重要意義。

3 頭盔式音視頻協同裝置的功能設計

根據電力行業的作業特點及音視頻協同技術在電力搶修業務中的需求，本文設計的頭盔式音視頻協同裝置，需要具有實時采集搶修現場音視頻信息，并對信息進行編碼、雙向傳輸和本地保存的功能。另外，裝置在保證設備實現雙向數據傳輸，音頻清晰，圖像清晰，速度流暢等質量要求基礎上，還要滿足作業環境和作業操作條件的便攜性要求，方便作業人員在特殊環境下進行操作。

基于上述需求，本文研制的頭盔式音視頻協同裝置采用高清數字攝像，LED強光照明的一體化專用頭盔式攝像機，通過螺旋伸縮線纜連接腰掛3G/4G音視頻收發器，完成音視頻信號的采集和傳輸。通過連接應急指揮中心防護平臺PC端或者移動手機終端，實時監控本設備傳輸的視頻畫面，同時實現與現場搶修人員進行雙向的語音對講，及對事故現場進行GPS定位。

本文設計的頭盔式音視頻協同裝置在滿足電力應急指揮中心對音視頻協同裝置的基本要求外，還具有如下功能特性：

（1）頭盔一體化結構，集成高清攝像機和夜視搶光LED燈，防水防撞。

（2）腰掛式無線收發器、嵌入式設計，內置3G/4G無線模塊。

（3）應用現場視頻實時遠程傳輸，雙向語音對講，GPS跟蹤定位。

（4）接收軟件支持網絡客戶端共享瀏覽和手機移動監控。

4 頭盔式音視頻協同裝置的應用案例

在配電搶修業務中，某供電公司的應急指揮中心引入了該頭盔式音視頻協同裝置。該裝置與應急指揮中心的防護平臺相結合，為及時響應應急預案，指導現場作業人員排除故障，恢復正常作業提供支持。具體實施步驟如下：

（1）作業人員接收到事故通知之后，攜帶頭盔式音視頻協同裝置到達現場采集搶修現場的畫面、語音信息，并通過無線傳輸方式將信息傳遞給中心人員。

（2）中心人員創建現場作業交互工作流，啟動作業指導專家模塊，同時運行風險辨識、危險點提示和風險預控程序，遠程指導現場作業人員按步驟開展工作，同時提醒危險點和預控措施，保障現場作業的正確性和安全性。網絡架構示意圖如圖1所示。

實踐表明，本文研發設計的頭盔式音視頻協同裝置該裝置的應用，為應急指揮中心提供搶修現場實時畫面和語音，實現了應急搶修的“遠程化、可視化、實時化”管理，通過與防護平臺前后互聯、協同作業，實現了應急指令的快速下達和現場情況的及時匯報，為快速、正確的應急決策提供依據，極大提高該供電公司的應急搶修工作效率。

5 總結

本文研究的頭盔式音視頻協同裝置的應用完善解決了電力現場作業人員和中心管理人員以往“看不到、聽不清”的問題，同時通過主站防護平臺的支撐，解決了遠程決策支持方面的不足，提高了作業指揮和決策能力。另外，通過頭盔式視音頻協同裝置采集的應急現場的視頻及圖片信息，是進行風險知識培訓和應急預案制定的良好素材，對提升應急中心的現場作業水平具有顯著的積極作用和參考價值。

參考文獻

[1]張呈飛.下一代移動通信的關鍵技術研究[D].南京郵電大學，2014.

[2]王華安.4G時代高清無線視頻監控的變革[J].中國公共安全（綜合版），2014（14）.

作者簡介

田哈雷（1985-），碩士學位。現為國網湖北省電力公司十堰供電公司工程師。研究方向為電力調度自動化及通信技術、電力系統分析與控制。

程龍（1983-），碩士學位。現為國網湖北省電力公司十堰供電公司工程師。研究方向為電力調度自動化及通信技術、電力系統保護及安全控制技術。

林江（1980-），碩士學位。現為南京德軟信息科技發展有限公司高級工程師。研究方向為電力運行與管理。

蔡會會（1987-），碩士研究生學歷。現為現為南京德軟信息科技發展有限公司工程師。研究方向為能源經濟與管理，電力運行與管理。

作者單位

1.國網湖北省電力公司十堰供電公司 湖北省十堰市 442000

2.南京德軟信息科技發展有限公司 江蘇省南京市 210000