景 政 徐國富 朱德偉 杜興業(yè)
(1.中國人民解放軍66139部隊,北京 100042; 2.中央警衛(wèi)局管理處,北京 100017)
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)的問題,工程許多設(shè)備沒有實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,還是采用人工手動操作,工程自動化、智能化水平較低[1]。以給水工程為例,人防指揮工程水庫往往距離泵站較遠(yuǎn),只能通過專人看守的方式定點(diǎn)開泵補(bǔ)水,泵站不能實(shí)時掌握水庫水位信號,往往出現(xiàn)水庫缺水或者溢出的現(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)時的完成現(xiàn)場數(shù)據(jù)的收集,同時通過遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),技術(shù)人員無需親臨現(xiàn)場就可以改變設(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、視頻監(jiān)控等系統(tǒng)對遠(yuǎn)程控制的具體需求,為系統(tǒng)設(shè)計提供理論支持。
人防指揮工程內(nèi)部設(shè)備對遠(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)程控制對人防指揮工程帶來的時間效益、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)計提供理論支持,側(cè)重于從量上對系統(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)測系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等。
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,射線探測報警設(shè)備等?!叭馈毕到y(tǒng)對遠(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)除塵器壓差開關(guān)報警、工程內(nèi)外壓差檢測與報警,防化實(shí)驗室的“三防”設(shè)備、化學(xué)毒劑和射線探測報警設(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。
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)對遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求應(yīng)該將手電動閥門、粗過濾器、電加熱器、除塵器、過濾吸收器、進(jìn)風(fēng)機(jī)和管道等設(shè)備納入到遠(yuǎn)程控制范圍,通過設(shè)計能夠?qū)崿F(xiàn)對進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)手電動閥門送風(fēng)量大小調(diào)節(jié)。排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備對遠(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,通過設(shè)計能夠?qū)崿F(xiàn)對系統(tǒng)排風(fēng)機(jī)排風(fēng)量大小調(diào)節(jié)??照{(diào)系統(tǒng)設(shè)備對遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求包括能遠(yuǎn)程控制空調(diào)開關(guān)、調(diào)節(jié)送風(fēng)量大小,能遠(yuǎn)程監(jiān)測各房間、主要設(shè)備內(nèi)溫濕度,將各個區(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)自動控制,空調(diào)冷卻水泵能夠自動啟??刂疲軌?qū)ρh(huán)水水位、溫度進(jìn)行監(jiān)測與報警。
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)對遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求包括對給水系統(tǒng)各重要閥門進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,對工程內(nèi)外各水庫水位、水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測,工程外高位水庫水位、內(nèi)水庫水位與深井泵聯(lián)動,自動控制深井泵啟停,空調(diào)、電站冷卻水系統(tǒng)中水泵與冷卻設(shè)備的聯(lián)動控制,工程內(nèi)高位水庫水位與加壓泵聯(lián)動,自動控制加壓泵啟停,對機(jī)械水庫水溫進(jìn)行監(jiān)測報警,對給水管道水壓、水量進(jìn)行監(jiān)測。排水系統(tǒng)對遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求包括污水池水位與污水泵聯(lián)動,自動控制污水泵啟停,對機(jī)械用水排水閥門實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,實(shí)現(xiàn)對通信、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)測報警。
人防指揮工程供配電系統(tǒng)主要作用是保障整個工程設(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)組對遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求包括對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)電源的自動切換,對柴油發(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)測油庫油位,對柴油電站空氣含氧量進(jìn)行監(jiān)測,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)對遠(yuǎn)程控制技術(shù)的需求主要包括實(shí)現(xiàn)對低壓配電柜、動力配電箱、照明配電箱的參數(shù)監(jiān)測及遠(yuǎn)程控制,實(shí)時監(jiān)控現(xiàn)場電力開關(guān)柜的運(yùn)行情況,及時發(fā)現(xiàn)并上傳電力開關(guān)成套設(shè)備的狀態(tài)、報警信息和故障記錄等,對配電室溫度進(jìn)行監(jiān)測。
內(nèi)部環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的主要作用是實(shí)時監(jiān)測工程內(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)測系統(tǒng)對遠(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,對工程內(nèi)各區(qū)域、重要房間空氣中氮?dú)?、氧氣的含量、二氧化碳濃度、甲醛濃度、氡濃度等指?biāo)進(jìn)行監(jiān)測,并將傳感器數(shù)據(jù)接入中央控制系統(tǒng);當(dāng)某項空氣指標(biāo)含量超標(biāo)時,系統(tǒng)能夠?qū)崟r報警;并對各空氣指標(biāo)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行曲線顯示。
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)上安裝視頻檢測部分,及時報告可疑事件(如可疑人員闖入禁區(qū)、滯留等);并實(shí)現(xiàn)報警區(qū)域與視頻監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)動。
人防指揮工程內(nèi)部設(shè)備遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程,系統(tǒng)設(shè)計必須堅持科技引領(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、集中建設(shè),技術(shù)先進(jìn)、簡便實(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、視頻監(jiān)控等設(shè)備集成整合,通過建立中央控制系統(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)是對各分系統(tǒng)進(jìn)行模塊化設(shè)計,既可以實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)在一個平臺上集成化運(yùn)行,又能獨(dú)立運(yùn)行和現(xiàn)場控制;通過應(yīng)急預(yù)案管理、報警提示、聯(lián)動處置、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;通過可視化展示,為領(lǐng)導(dǎo)決策提供智能分析、風(fēng)險預(yù)警、決策支持。
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)域是大勢所趨,也是信息化戰(zhàn)爭對工程設(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、視頻監(jiān)控等系統(tǒng)對遠(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,為下一步對各系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的軟硬件設(shè)計提供理論支持和現(xiàn)實(shí)參考。