物聯網技術在電廠安防中的應用設計研究

張晨

（河北國華定州發電有限責任公司，河北保定，073000）

0 引言

電力行業是國民經濟的基礎產業，保證持續、高效、安全的電力供應是關系到國計民生的大事，也是電力企業工作的要點。電廠的安全關系到國家能源的可持續發展和人民生活生產用電的基本保障，這些年，電廠日益重視安防工作，安防行業的技術體系也經歷了數字化、網絡化、高清智能化等發展階段。尤其隨著物聯網技術的成熟應用，安防系統也更強大、更智能，在傳統人力管理已經不能滿足人們對電廠安防工作的需要的背景下，電廠對自身的安防系統也提出了更高的要求。

1 物聯網的結構組成及工作原理

物聯網是在計算機互聯網的基礎上，利用RFID、傳感器技術和嵌入式系統技術、無線數據通訊等技術，構造成為一個“萬物互聯”網絡，在這個網絡中，不需要人為的干預，物與物之間可以進行彼此的“交流”，物聯網技術能夠通過射頻識別設備、紅外感應設備、定位設備等將生活中各種物品都通過無線網絡連接起來，實現物品的自動識別和信息的互聯與共享。

2 物聯網技術對安防系統的影響

物聯網技術在很大程度上增強了人與物、物與物的互聯和通信，實現了信息的無縫、自主和智能的交互。以物聯網技術為基礎，將物聯網技術和智能安防系統的完美組合，使管理者可以全方位的監控所有測控點，實現智能安防系統能力的大幅提升。這樣，安防系統將迎來一個革命性的新時代，這也是物聯網的最有價值、最具有競爭力的意義所在。

3 物聯網技術在電廠的應用構想

將物聯網技術應用于電廠安防領域，發揮物聯網協同感知的優勢，使系統具備自學習、自適應特性，定位更加精準，入侵目標智能分類識別，減輕監控人員的負擔，能對各種類型的入侵行為進行及時、有效且規范的探測報警，同時能抵御自然環境、外界干擾的因素，符合設施等級防護要求，能給電廠提供一個安全可靠的運行環境。

3.1 頂層設計，合理規劃

（1）根據當前“智能化”電廠建設趨勢，建設一套先進的、高可靠性的、智能化電廠安防系統，適度超前，可根據實際需要進行相應的擴展。（2）深入應用物聯網技術，可以通過多種傳感器手段感知先進數字信號處理技術，實現探測和感知的擬人化效果，能迅速完成智能模式識別，感知環境變化，做到算法自適應，提高系統整體可靠性。通過對前端所收集的數據信息進行融合分析，最大程度地降低誤報率及漏報率。（3）建設一套多系統聯動的綜合管理系統平臺，將電廠的視頻監控、人員定位與軌跡回放、消防、門禁、入侵報警、車輛管理統一管理，依托專業技術廠家進行工程設計和施工，建成覆蓋面廣、系統兼容、信息整合、高效實用的安防管理系統，并且開發出相應的終端管理軟件，滿足在移動終端上進行監管。（4）建設一套完善的安防管理管理機制和工作制度，實現電廠安防工作的規范化管理。

3.2 架構分析設計

設想按照五層的架構進行建設：（1）感知執行層：通過傳感器、攝像頭等采集監控區域特定的信息，將采集到現實世界的物理量經過調制、編碼等信息處理技術處理后轉化為虛擬世界可處理的數字化的數據。（2）數據匯聚層：將異構的各子系統的管理主機按照不同的接口標準連接起來，對上層而言，屏蔽了各子系統之間的差異，使上層對下層的管理透明。（3）網絡連接層：用來實現探測器數據和控制信息傳輸。（4）智能處理層：智能處理層是整個系統集成框架的核心，它的主要功能包括數據存儲和多源數據的協同分析。（5）應用決策層：應用決策層的主要功能是實現系統的遠程監控和管理，方便使用者根據情況作出相應的決策。

3.3 建設原則

建設方案應具有可擴展性、實用性、規范性、可維護性、安全可靠性等。安防設計符合國家相關法律規章、國家和行業相關技術標準。安防系統科學規范，分步實施。

4 智能安防技術在電力行業發展方向

隨著射頻識別技術、傳感技術、無線通信技術的發展，電廠的安防管理意識狀態也在轉變，電廠設施不僅包括了人們看得到的設備，更關鍵是一些看不到但又確實存在的數據信息，有效合理利用這些信息將會進一步提升電力安全生產環境，實現“局域管理，全局監管”的安全目標。通過完善智能安防相關技術，降低電力企業在安防工作中的人力投入，并朝著人員定位及軌跡回放、防盜系統、環境監測、消防、前端圖像識別分析系統以及報警系統一體化的監控方向發展。智能安防技術在電力系統的應用會越來越廣泛，集成化和智能化將會是主方向。不僅如此，智能分析、云計算、云存儲、大數據等一系列新興技術給安防行業帶來了更多新的方向，加速了電力行業管理手段的進步，有效提高我國電力行業智能安防技術水平。

5 物聯網技術在安防中存在的一些問題

物聯網技術在安防系統的發展潛力和市場巨大，但仍有很多問題需要解決，主要是核心技術、標準規范、安全保護等技術方面問題，以及產業規劃、體制機制、協調合作、推廣應用等管理方面的問題。一、傳感器核心芯片和傳感器網接入因特網的技術亟待解決；二、標準規范有待制定，制定一種能被世界各國認可的統一的物聯網國際標準需要有很多工作要做，難度不小，如何制定標準化體系、產業鏈體系、研發與應用項目規范等需要統籌規劃；三、物聯網中的“萬物互聯”，使用大量的信息采集和交換設備，信息安全問題需要有所保障。

6 結語

在物聯網技術的推動下，安防行業在大數據、視頻智能分析前沿技術等又有了進一步的發展，實現電廠安防智能化管理已經是大勢所趨，通過積極采取智能安防技術，注重協同性和實效性，將會著力提升電廠立體化安防管控體系效率。

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