人防指揮工程內(nèi)部設(shè)備遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)需求分析

景 政 徐國(guó)富 朱德偉 杜興業(yè)

(1.中國(guó)人民解放軍66139部隊(duì)，北京 100042; 2.中央警衛(wèi)局管理處，北京 100017)

0 引言

由于人防指揮工程內(nèi)部設(shè)備遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)存在“面”上缺乏整體規(guī)劃、“線”上難以互通互聯(lián)、“點(diǎn)”上不夠完善先進(jìn)的問(wèn)題，工程許多設(shè)備沒(méi)有實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，還是采用人工手動(dòng)操作，工程自動(dòng)化、智能化水平較低[1]。以給水工程為例，人防指揮工程水庫(kù)往往距離泵站較遠(yuǎn)，只能通過(guò)專人看守的方式定點(diǎn)開(kāi)泵補(bǔ)水，泵站不能實(shí)時(shí)掌握水庫(kù)水位信號(hào)，往往出現(xiàn)水庫(kù)缺水或者溢出的現(xiàn)象，供水穩(wěn)定性差[2]。使用遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)可以快速、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的完成現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的收集，同時(shí)通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，技術(shù)人員無(wú)需親臨現(xiàn)場(chǎng)就可以改變?cè)O(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、更改設(shè)備參數(shù)等。從構(gòu)建人防指揮工程內(nèi)部設(shè)備遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的現(xiàn)實(shí)出發(fā)，需要對(duì)人防指揮工程內(nèi)部設(shè)備遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)進(jìn)行需求分析，厘清人防指揮工程“三防”、通風(fēng)空調(diào)、給排水、供配電、內(nèi)部環(huán)境監(jiān)測(cè)、視頻監(jiān)控等系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)程控制的具體需求，為系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供理論支持。

1 人防指揮工程內(nèi)部設(shè)備對(duì)遠(yuǎn)程控制需求分析

人防指揮工程內(nèi)部設(shè)備對(duì)遠(yuǎn)程控制需求分析包括定量分析和定性分析，定量分析指的是人防指揮工程各系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，有什么具體需求，定性分析指的是遠(yuǎn)程控制對(duì)人防指揮工程帶來(lái)的時(shí)間效益、空間效益、安全效益等[3]。本文的出發(fā)點(diǎn)是要為人防指揮工程內(nèi)部設(shè)備遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供理論支持，側(cè)重于從量上對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析，包括“三防”系統(tǒng)、通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、內(nèi)部環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等。

1.1 “三防”系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求

工程中的“三防”設(shè)備主要有防護(hù)門，防護(hù)密閉門，密閉門，防爆波閥門，洗消設(shè)備，除塵、濾毒和防沖擊波設(shè)備，化學(xué)毒劑，射線探測(cè)報(bào)警設(shè)備等。“三防”系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求應(yīng)該將所有防護(hù)門、防護(hù)密閉門、密閉門及各種閥門進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，將油網(wǎng)除塵器壓差開(kāi)關(guān)報(bào)警、工程內(nèi)外壓差檢測(cè)與報(bào)警，防化實(shí)驗(yàn)室的“三防”設(shè)備、化學(xué)毒劑和射線探測(cè)報(bào)警設(shè)備接入中央控制系統(tǒng)，與防護(hù)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)。

1.2 通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求

人防指揮工程通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)分為進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)、排風(fēng)系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)。進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求應(yīng)該將手電動(dòng)閥門、粗過(guò)濾器、電加熱器、除塵器、過(guò)濾吸收器、進(jìn)風(fēng)機(jī)和管道等設(shè)備納入到遠(yuǎn)程控制范圍，通過(guò)設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)手電動(dòng)閥門送風(fēng)量大小調(diào)節(jié)。排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備對(duì)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求應(yīng)該將消波裝置、密閉閥門、自動(dòng)排氣活門和排風(fēng)機(jī)等設(shè)備納入到遠(yuǎn)程控制范圍，通過(guò)設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)系統(tǒng)排風(fēng)機(jī)排風(fēng)量大小調(diào)節(jié)。空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備對(duì)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求包括能遠(yuǎn)程控制空調(diào)開(kāi)關(guān)、調(diào)節(jié)送風(fēng)量大小，能遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)各房間、主要設(shè)備內(nèi)溫濕度，將各個(gè)區(qū)域的空調(diào)系統(tǒng)納入到中央控制系統(tǒng)范圍，能在主要房間實(shí)現(xiàn)溫濕度恒定和空調(diào)自動(dòng)控制，空調(diào)冷卻水泵能夠自動(dòng)啟停控制，能夠?qū)ρh(huán)水水位、溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)與報(bào)警。

1.3 給排水系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求

人防指揮工程給排水系統(tǒng)分為給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)。給水系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求包括對(duì)給水系統(tǒng)各重要閥門進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，對(duì)工程內(nèi)外各水庫(kù)水位、水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，工程外高位水庫(kù)水位、內(nèi)水庫(kù)水位與深井泵聯(lián)動(dòng)，自動(dòng)控制深井泵啟停，空調(diào)、電站冷卻水系統(tǒng)中水泵與冷卻設(shè)備的聯(lián)動(dòng)控制，工程內(nèi)高位水庫(kù)水位與加壓泵聯(lián)動(dòng)，自動(dòng)控制加壓泵啟停，對(duì)機(jī)械水庫(kù)水溫進(jìn)行監(jiān)測(cè)報(bào)警，對(duì)給水管道水壓、水量進(jìn)行監(jiān)測(cè)。排水系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求包括污水池水位與污水泵聯(lián)動(dòng)，自動(dòng)控制污水泵啟停，對(duì)機(jī)械用水排水閥門實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)通信、指揮控制機(jī)房等重要房間地面及管線溝槽漏水、積水監(jiān)測(cè)報(bào)警。

1.4 供配電系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求

人防指揮工程供配電系統(tǒng)主要作用是保障整個(gè)工程設(shè)備和照明用電，系統(tǒng)主要由柴油發(fā)電機(jī)組和配電系統(tǒng)等組成。柴油發(fā)電機(jī)組對(duì)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求包括對(duì)UPS系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，保障實(shí)現(xiàn)外電源和內(nèi)電源的自動(dòng)切換，對(duì)柴油發(fā)電機(jī)組進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，控制屏引接到中央控制室，遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)油庫(kù)油位，對(duì)柴油電站空氣含氧量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，確保柴油發(fā)電機(jī)組運(yùn)行期間空氣中有足夠的含氧量，保障柴油機(jī)組正常運(yùn)行。配電系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求主要包括實(shí)現(xiàn)對(duì)低壓配電柜、動(dòng)力配電箱、照明配電箱的參數(shù)監(jiān)測(cè)及遠(yuǎn)程控制，實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)電力開(kāi)關(guān)柜的運(yùn)行情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并上傳電力開(kāi)關(guān)成套設(shè)備的狀態(tài)、報(bào)警信息和故障記錄等，對(duì)配電室溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

1.5 內(nèi)部環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求

內(nèi)部環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的主要作用是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工程內(nèi)空氣質(zhì)量，為通風(fēng)空調(diào)等設(shè)備的運(yùn)行提供數(shù)據(jù)支撐，保障工程內(nèi)人員基本生活和設(shè)備正常運(yùn)行。內(nèi)部環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求主要在工程內(nèi)各區(qū)域、重要房間加裝溫濕度傳感器，對(duì)工程內(nèi)各區(qū)域、重要房間空氣中氮?dú)狻⒀鯕獾暮俊⒍趸紳舛取⒓兹舛取㈦睗舛鹊戎笜?biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并將傳感器數(shù)據(jù)接入中央控制系統(tǒng)；當(dāng)某項(xiàng)空氣指標(biāo)含量超標(biāo)時(shí)，系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)報(bào)警；并對(duì)各空氣指標(biāo)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行曲線顯示。

1.6 視頻監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求

視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要作用是監(jiān)控工程口部及重要位置房間的人員出入和設(shè)備的運(yùn)行狀況，保障工程的安全和正常運(yùn)行。視頻監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求主要是在更多的典型區(qū)域、重要房間安裝視頻監(jiān)控，引入整個(gè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)部位的全天候、全方位、全時(shí)段視頻監(jiān)控；在工程口外設(shè)置熱成像攝像機(jī)、具有人臉識(shí)別、智能捕捉功能的攝像機(jī)，防止敵間諜人員接近工程，保障工程安全；在視頻監(jiān)控系統(tǒng)上安裝視頻檢測(cè)部分，及時(shí)報(bào)告可疑事件(如可疑人員闖入禁區(qū)、滯留等)；并實(shí)現(xiàn)報(bào)警區(qū)域與視頻監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)。

2 人防指揮工程內(nèi)部設(shè)備遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)構(gòu)想

人防指揮工程內(nèi)部設(shè)備遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須堅(jiān)持科技引領(lǐng)，注重先進(jìn)實(shí)用，必須考慮到備戰(zhàn)打仗需求、管理模式、建設(shè)規(guī)劃和技術(shù)保障等因素，應(yīng)遵守“統(tǒng)一平臺(tái)、集中建設(shè)，技術(shù)先進(jìn)、簡(jiǎn)便實(shí)用，突出實(shí)戰(zhàn)、安全可靠”的總體要求。

系統(tǒng)構(gòu)建思路是綜合運(yùn)用傳感器、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)通信等先進(jìn)技術(shù)，將“三防”、通風(fēng)空調(diào)、給排水、供配電、環(huán)境監(jiān)測(cè)、視頻監(jiān)控等設(shè)備集成整合，通過(guò)建立中央控制系統(tǒng)，提供統(tǒng)一的操作界面，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集成、業(yè)務(wù)集成、展示集成、權(quán)限集成。

系統(tǒng)構(gòu)建的目標(biāo)是對(duì)各分系統(tǒng)進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，既可以實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)在一個(gè)平臺(tái)上集成化運(yùn)行，又能獨(dú)立運(yùn)行和現(xiàn)場(chǎng)控制；通過(guò)應(yīng)急預(yù)案管理、報(bào)警提示、聯(lián)動(dòng)處置、數(shù)據(jù)分析等方式，實(shí)現(xiàn)工程保障事先預(yù)防、快速搶修、事后總結(jié)的一體化、集中化、智能化管控與處理；通過(guò)可視化展示，為領(lǐng)導(dǎo)決策提供智能分析、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、決策支持。

3 結(jié)語(yǔ)

遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)已經(jīng)在許多領(lǐng)域中獲得了應(yīng)用，應(yīng)用前景十分光明，正朝著深度融合和智能化方向發(fā)展。隨著遠(yuǎn)程控制技術(shù)的不斷完善，應(yīng)用平臺(tái)日趨增多，覆蓋領(lǐng)域更加廣泛[4]。遠(yuǎn)程控制技術(shù)進(jìn)入人防指揮工程內(nèi)部設(shè)備控制領(lǐng)域是大勢(shì)所趨，也是信息化戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)工程設(shè)備管理和維護(hù)的迫切要求。本文在人防指揮工程內(nèi)部設(shè)備遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)運(yùn)行現(xiàn)狀研究的基礎(chǔ)上，通過(guò)分析人防指揮工程“三防”、通風(fēng)空調(diào)、給排水、供配電、內(nèi)部環(huán)境監(jiān)測(cè)、視頻監(jiān)控等系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)程控制的需求，提出遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)架構(gòu)的總要求、思路、目標(biāo)。有利于系統(tǒng)的深入研究，為下一步對(duì)各系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的軟硬件設(shè)計(jì)提供理論支持和現(xiàn)實(shí)參考。