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有限空間作業無線監測視頻監控系統解決方案

2021-07-05

　　一、有限空間作業安全事故

　　有限空間是指封閉或者部分封閉，與外界相對隔離，出入口較為狹窄，作業人員不能長時間在內工作，自然通風不良，易造成有毒有害、易燃易爆物質積聚或者氧含量不足的空間。在有限空間作業，往往容易因為通風不良，導致有毒、易燃氣體的積聚和缺氧等，造成有限空間人員傷亡事故;同時由于內部固有風險產生危害時，人員不便于逃離或救援。據統計，2016-2021年8月全國共發生有限空間作業較大以上事故194起，死亡663人，每年較大以上事故均超過30起，平均每10天一起，事故多發頻發，總量居高不下。有限空間較大以上事故起數占全國較大以上事故起數的比例從2016年的4.5%上升至2019年的7.5%。

有限空間作業安全監控

　　國務院安委會、應急管理部、各級政府多次出臺有限空間作業安全相關文件，雖有緩解，但由于問題復雜難解，事故無法根除。

　　二、有限空間作業事故暴露出來的問題

　　1. 未落實有限空間作業審批制度，安全風險辨識不到位。污水池、化糞池、沼氣池、腌漬池、紙漿池、市政管道、地下室等各類有限空間，在清淤清污和檢維修作業過程中極易造成硫化氫、一氧化碳等有毒有害氣體中毒和缺氧窒息事故。事故單位沒有對有限空間作業風險進行全面辨識評估，未落實危險作業審批制度，未嚴格遵守“先通風、再檢測、后作業”的作業程序，在檢測、防護、監護等安全條件未確認情況下實施作業，導致事故發生。

　　2. 現場應急救援處置不當。由于事故單位和現場人員缺乏基本的應急常識和自救互救能力，缺失個體防護器材和應急裝備，在沒有弄清致害因素，也沒有采取可靠防護措施情況下盲目施救，導致傷亡擴大。

友聯哨兵應急和安全生產監控

　　3. 對應急管理和安全生產工作不重視。事故單位相關管理制度和作業規程不健全、不落實，防護器材和應急裝備配備不全，沒有應急預案或現場處置措施缺乏針對性，未開展有限空間作業應急演練，安全生產主體責任不落實。

　　4. 安全教育培訓工作不到位。一些企業特別是中小企業沒有組織過有限空間知識培訓或培訓質量不高，從業人員對有限空間作業安全意識嚴重不足、對作業程序不清楚，監護人員缺乏監護救援知識和能力。無知者無畏是事故發生的重要原因。

　　5. 監督管理存在薄弱環節。部分地區對相關行業有限空間監管工作不夠重視，對相關制度規定和安全知識技能宣貫培訓工作不到位，監督檢查和執法處罰失之于寬、失之于軟。

　　6. 科技手段薄弱。無線視頻監控、物聯網技術已在各個行業得到了很好的應用，就像為管理者提供了一雙“千里眼”和“智能電腦”，管理者根據“千里眼”所看到的實時現場作業視頻情況、“智能電腦”分析的現場傳感器數據，就能實現預警、聯動和應急指揮。而這樣的科技手段，在有限空間作業安全管控方面，還沒有得到認知、普及和應用。

無線視頻監控系統方案拓撲圖

　　三、有限空間作業無線監測視頻監控系統解決方案概述

　　有限空間作業無線監測視頻監控系統解決方案，正是為了預防這類事故而研發，以科技手段，實現對有限空間的作業安全風險管控。

　　有限空間作業無線監測視頻監控系統解決方案，可實現監控中心和監護人對有限空間中作業人員的作業活動進行監控，實時在線檢測有限空間內的多種氣體濃度。當氣體濃度超閾值或有其他安全風險提示信息時，可實時聯動監護人移動監控終端和監控中心，可有效的提高有限空間作業的安全性，預防有限空間作業安全生產事故。

　　有限空間作業無線監測視頻監控系統解決方案，是目前國內唯一采用全無線方式、解決有限空間作業安全風險管控難題的解決方案。其中，硬件采用無線傳輸、防爆設計，可便攜、快速布設;系統具有本地、遠程實時視頻監控、語音對講、氣體在線檢測、聯動預警報警、數據查詢、數據分析、本地監護、遠程監控指揮等功能，徹底打通了有限空間作業安全監管“最后一公里”。我司以高科技手段，實現了對有限空間作業的風險防控、管控、應急指揮，解決了政府、企業在有限空間作業安全風險管控的難題。

　　有限空間作業無線監測視頻監控系統解決方案，真正有效地解決了有限空間作業時：現場設備不易固定安裝、有線網絡布設影響出入口安全、無線傳輸網絡易被屏蔽遮擋等技術難題。

　　四、系統組網

　　有限空間作業無線監測視頻監控系統，由前端設備、傳輸網絡、后端系統組成。系統組網圖如下：

　　1、前端設備

　　前端設備主要包括：無線防爆布控球形攝像機、無線防爆執法記錄儀、防爆對講機、在線式氣體檢測儀、防爆平板等，可根據有限空間作業現場實際需要進行配置。

　　2、傳輸網絡

　　現場傳輸網絡設備采用防爆無線視頻采集傳輸終端，可實現本地無線WiFi、無線自組網mesh傳輸，遠程5G/4G(或5G/4G專網)傳輸。

　　3、后端系統

　　后端系統由監控指揮中心、服務器、寬帶網絡、監控主機等組成。系統軟件包含有限空間作業綜合業務管理系統平臺軟件、客戶端軟件、移動端APP軟件。

　　五、系統功能

　　1、視頻監控

　　現場監護人和監控中心監控人員，可實時監控作業人員作業情況、是否安全。

　　無線防爆布控球具有云臺控制、變焦、語音對講、紅外夜視等功能，可監控作業人員及現場整體情況。

　　2、語音通話

　　監護人與作業人員通過無線防爆布控球、無線防爆執法記錄儀、對講機，可實時語音對講、緊急情況SOS報警。

　　3、氣體檢測及報警

　　在線式氣體檢測儀實時檢測氣體含量，可實時查看氣體檢測數據。如氣體檢測儀超閾值報警，可現場發出聲光報警。監護人通過看到的發光報警或監聽的報警聲音，及時采取救援。

　　4、報警聯動

　　遠程監控中心的電腦客戶端，氣體檢測儀超閾值報警并聯動時，可通過聲音提醒、彈出報警信息、現場實時視頻，讓監控中心監控人員實時了解、掌握現場情況，并根據事故情況采取相應應急預案。同時，報警也聯動現場監護人手持終端。

　　5、專家指導

　　作業人員解決不了的現場難題，可向監控中心求助。遠程專家可有效應對和解決現場作業人員碰到的技術難題，節省人力、財務和時間成本。

　　六、系統建設目的

　　有限空間作業無線監測視頻監控系統解決方案的建設使用，將有助于：

　　1. 改善、提高了監護人的監護方式

　　確保現場監護人實時了解、把控作業人員狀況及是否存在安全隱患。

　　2. 提高生產安全部門的監管效能

　　監控中心可實時監控各個有限空間作業情況。

　　3. 保障生產安全，防止安全事故

　　通過報警聯動時發出的聲音提醒、彈出信息，及時發現事故苗頭，杜絕事故隱患。

　　4. 提高應急處置響應時間，及時獲取第一手現場資料

　　如突發事故已發生，可根據實時掌握的事故情況，快速采取相應應急預案。

　　5. 提高工作效率，提升信息化管理水平

　　解決了監護人、安全監管人員、主管領導傳統的管理方式存在的信息不暢、情況不明、處理不當等問題。

　　6. 符合“工業互聯網+安全生產”行動計劃

　　“安全生產”是實現工業高質量發展的重要保障。要實現工業高質量發展，就必須把安全生產問題放在首要位置，不斷提升安全監管能力，消除安全生產隱患，防范化解安全生產風險，杜絕重特大事故的發生。系統中所采用的無線移動互聯網、工業互聯網、物聯網、人工智能、大數據等技術，實現了作業過程的深度互聯，打通了生產作業、安全管理等各個環節的信息流，實現并增強了有限空間作業安全生產的感知、監測、預警、處置和評估能力，加速了有限空間作業安全生產從靜態分析向動態感知、事后應急向事前預防、單點防控向全局聯防的轉變，提升了有限空間作業生產本質安全水平。

　　7. 有效解決了企業一把手、地方黨政領導一把手，在有限空間作業安全管理上的難題

　　我國的安全生產方針是“安全第一，預防為主，綜合治理”。系統的建設使用完全契合安全生產方針，可有效解決企業一把手、地方黨政領導一把手，在有限空間作業安全管理上面對的難題。

　　七、主要設備介紹

　　1、無線4G防爆布控球

　　(1)產品簡介

　　本質安全型無線4G防爆布控球，可廣泛應用于“工業互聯網+危化安全生產”信息化應用系統的本質安全型無線移動視頻監控產品。無線4G防爆布控球，采用本質安全型防爆和工業級設計，完全滿足化學品生產單位臨時作業、八大特殊作業的“動火、進入受限空間、盲板抽堵、高處作業、吊裝、臨時用電、動土作業、斷路作業”作業現場安全管控和突發事件應急指揮應用需求，具有“無線傳輸、攜帶方便、布設快捷、移動監控等”特點。

　　本質安全型無線4G防爆布控球，集2卡4G傳輸、高清視頻瀏覽、雙向語音對講、本機拾音/聲音外放、位置定位、本地錄像、紅外夜視、云臺控制、變焦控制等功能于一體，符合爆炸性環境用電氣設備國家標準--GB3836.1-2010《爆炸性環境第1部分設備通用要求》，以及GB3836.4-2010《爆炸性環境第4部分由本質安全型“i”保護的設備》。

　　防爆標志：Ex ib IIB T4 Gc，防護等級：IP66，證書編號：SYEx21.1193。

友聯哨兵5G防爆布控球

　　無線4G防爆布控球，具備視頻監控功能，可將畫面傳回控制室和管理人員信息終端，對作業現場工作開展、人員狀態等情況進行全程跟蹤調度;具備呼叫功能，方便控制室隨時與作業現場人員溝通、示警等;具備TF卡和遠程視頻錄像功能，保留事后追責證據;具備GPS/北斗定位功能，準確定位作業具體位置;具備智能分析功能，如佩戴安全帽檢測，未佩戴安全帽本機聲音提醒，同時示警信息傳送到控制室。無線4G防爆布控球的應用，將大大提升臨時作業、特殊作業安全生產風險感知評估、監測預警和響應處置能力，為促進企業和監管部門安全管理數字化轉型賦能。

　　(2)優勢特點

　　一體化產品

　　無線4G防爆布控球，是一款集2卡4G傳輸、高清視頻瀏覽、雙向語音對講、本機拾音/聲音外放、位置定位、本地錄像、紅外夜視、云臺控制、變焦控制等功能于一體的本質安全型無線移動布控視頻監控產品。

　　功能齊全

　　無線4G防爆布控球，具有4G傳輸、高清視頻瀏覽、語音對講、定位、本地錄像、紅外夜視、云臺控制、變焦控制等功能。

　　移動性強

　　借助于4G無線網絡傳輸，無線4G防爆布控球，可以在任何4G無線網絡覆蓋環境下的實現移動視頻監控。

　　廣覆蓋

　　借助4G網絡的廣覆蓋性，在一些不具備有線寬帶接入的區域或采用有線寬帶接入監控成本過高的地區，可方便地部署無線監控點。

　　位置定位

　　GPS/北斗定位功能，準確定位作業具體位置，為作業人員在發生意外情況下對其施救提供了定位協助。

　　攜帶方便

　　無線4G防爆布控球的質量僅為2.5kg，安全箱承載，攜帶輕便。

　　工作時間長

　　無線4G防爆布控球，采用電池組供電，支持長時間作業監控，可保障在一個常規工作班內連續不斷地進行監控。電池可更換!

　　布設快捷

　　復合磁力吸盤、支架配件，可滿足無線4G防爆布控球三腳架安裝、壁裝、吊裝、桿裝等快速安裝使用，安裝和拆卸簡單，可部署于易燃易爆區域的地面、管廊、有限空間和高空作業點等作業現場。

　　2、無線防爆執法記錄儀

　　(1)產品簡介

　　無線防爆執法記錄儀，具有高清視頻存儲、無線傳輸、北斗/GPS/基站定位、集群對講、紅外夜視、一鍵報警、業務查詢等功能。可廣泛應用于石油、石化、易燃易爆等行業的巡檢、搶修、應急指揮等場合。

　　防爆標志：Ex ic IIB T4 Gc，防護等級：IP68

　　(2)優勢特點

　　200萬像素視頻錄像，1600萬像素拍照

　　3.5寸高清大屏，操作靈敏準確

　　支持集群對講、實時視頻指揮、雙向視頻對講

　　支持NFC，可擴展身份證讀取

　　支持人臉檢測、車牌識別等智能算法

　　支持公安、電力等TF卡加密

　　外觀精細，設計可靠，穩定耐用

　　3、手持式四合一氣體檢測儀

　　(1)產品簡介

　　手持式多參數氣體檢測儀，是用于現場檢測氣體泄漏和其它特殊用途的一款高端手持可移動式氣體檢測儀。最多可以檢測五種氣體濃度;氣體檢測儀兼容泵吸或擴散采樣方式對氣體濃度進行檢測，同時還具有報警、現場圖像拍照或攝像、溫濕度檢測、無線數據傳輸、現場多模式顯示、連接紐福斯服務器數據存儲分析等多種強大功能。是集高科技、物聯化支持、人性化操作理念、多種技術資源于一身的全新物聯網型手持氣體檢測儀。

　　可測氣體：甲烷CH4,可燃氣LEL,一氧化碳CO,二氧化碳CO2,氧氣O2,硫化氫H2S,二氧化硫SO2,一氧化氮NO,二氧化氮NO2,氯氣CL2,氫氣H2,氨氣NH3,臭氧O3,有機揮發性氣體TVOC,甲醛HCHO,氯化氫HCL,氰化氫HCN,磷化氫PH3,光氣COCL2,硅烷SIH4,環氧乙烷C2H4O,酒精C2H6O(任意二到四種氣體組合)。

　　(2)優勢特點

　　一鍵啟停吸氣泵

　　壓力補償設計

　　深入式漏斗集氣過濾裝置

　　防滑防摔設計

　　工業化電氣干擾防護設計

　　溫濕度檢測及補償

　　2.8寸高清彩屏320*240分辨率

　　兼容泵吸或擴散兩種采樣模式

　　內藏式USB調試配置、數據導入導出接口

　　可拆卸獨立充電的電池模組，可選多電池備電續航支持

　　多種報警方式。變色閃燈報警+震動報警+蜂鳴報警

　　一鍵消音便捷功能

　　4、防爆無線視頻采集傳輸終端

　　(1)產品簡介

　　防爆無線視頻采集傳輸終端，采用無線寬帶自組網(mesh)和無線4G網絡傳輸，便攜式設計，電池供電。可將支持WiFi的防爆無線單兵、防爆無線安全帽、防爆攝像機或防爆布控球，通過mesh和4G網絡傳輸到監控中心，實現易燃易爆有限空間作業的本地/遠程無線視頻監控。

　　無線寬帶自組網(mesh)技術，可為視頻、語音、數據等上層應用提供IP透明傳輸通道，無需依賴基礎通信設施，無需人工配置，即可實現隨時隨地快速組建本地通信網絡。該產品具有快速部署、高兼容性、輕便小巧、低功耗、高帶寬等特點。

　　防爆無線視頻采集傳輸終端是一套具有無線收發裝置的通信裝置，防爆無線視頻采集傳輸終端分為2款產品：防爆無線視頻采集傳輸終端A，支持無線自組網mesh、WiFi傳輸;防爆無線視頻采集傳輸終端B，支持無線自組網mesh、WiFi、4G傳輸。若干個防爆無線視頻采集傳輸終端A可組成一個智能、多跳、移動、對等的去中心化臨時性自治網絡通信系統，節點之間采用動態網狀連接，無中心節點，能更有效的分攤網絡流量，且具有更強的網絡健壯性。網絡中的任意終端節點互相平等，任何一個節點的離開或消失不會影響整個網絡的運行。在不依賴任何通信網絡基礎設施的情況下提供一種通信支撐環境，從而實現快速的網絡部署。針對石油石化應急通信所具有的時間不確定、地點不確定的特性，所有節點之間通過鏈路層自動協商路由，無需人工配置，即開即用。

　　防爆無線視頻采集傳輸終端4G傳輸采用全網通4G模塊，支持三大運營商4G傳輸，也可以定制4G專網傳輸。

　　防爆無線視頻采集傳輸終端，已通過國家權威機構的防爆電氣產品質量檢驗檢測，防爆性能符合國家標準 GB3836.1-2010《爆炸性環境第1部分:通用要求》、GB3836.4-2010《爆炸性環境第4部分: 由本質安全型“i”保護的設備》的規定。防爆標志：Ex ic IIB T6 Gc。