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能源行業生產物流監測解決方案

來源:卓達威視科技        編輯:lsy631994092    2020-07-30 08:41:14     加入收藏

能源行業可視化調度平臺,采用ZDVSION超高分辨率數字顯示拼接墻及高性能應用處理器,結合領先的商業智顯技術,實現了基于超高分辨率礦井可視化日常監測監控、應急調度指揮等功能,能源行業安全生產、調度指揮提供一個可視化日常管理、應急輔助決策和快速調度指揮的可視化平臺。

  能源行業可視化調度平臺,采用ZDVSION超高分辨率數字顯示拼接墻及高性能應用處理器,結合領先的商業智顯技術,實現了基于超高分辨率礦井可視化日常監測監控、應急調度指揮等功能,能源行業安全生產、調度指揮提供一個可視化日常管理、應急輔助決策和快速調度指揮的可視化平臺。

  卓達在能源行業的實踐

  1.礦業行業應用

  (1)應用概述:

  礦業行業的“數字安全”綜合信息網絡系統,應用大屏幕數字拼接墻系統對各類信息(多媒體網絡、計算機、各類監控視頻等)提供強大的處理和顯示功能,它將轄區內礦業的安全生產監測監控系統(地質測量子系統、生產管理子系統、采掘位置跟蹤子系統、通風子系統、供電子系統和提升運輸子系統),和信息管理系統建立數據庫,直接在高清晰度、大規模數字拼接墻超大屏幕的地圖上進行工程設計、計算、檢測、生產跟蹤、調度管理和信息查詢。形成礦井瓦斯治理的數字化、礦井采掘的圖形化、安全管理的信息化和調度指揮的科學化。

  大屏幕數字拼接墻系統,利用礦井監控系統和先進的光纖聯絡方式,實現市、縣、礦三級聯網管理和礦區監控中心控制管理,從而實現對轄區礦業的遠程瓦斯監測分析、越界開采監督、瓦斯隱患查詢、通風狀態查詢和安全調度管理;能夠及時并且非常直觀地得到礦業安全與生產信息,便于監察管理,實現在中心控制室內,通過數字拼接墻,高清晰度、高對比度地顯示遠程實時監測聯網礦點的瓦斯情況。鎖定采掘工程圖狀態,并提供安全功能,調看相鄰礦業的采掘工程圖,查看和測量距離,調看歷史圖對比分析等等,為解決越界開采和貫通安全問題提供了有效的技術手段。

  大屏幕數字拼接墻系統建立了一個具有數據采集整合、處理、調度、反饋等功能的管理指揮運行機制,提供一個可靠穩定、快速響應的綜合顯示平臺。結合煤炭行業現有設備與管理系統,為分析及決策指揮提供了實時和可靠的手段。將大大提高地方礦業的抗災能力,做到事故發生前的預防和監測,事故發生后的緊急救助和指揮,減少礦工生命和財產損失,從而推動煤炭行業管理方式的根本變革和煤炭企業的技術進步,具有重大意義。

  ZDVSION大屏幕數字拼接墻系統由以下部分組成:DLP/LCD大屏幕拼接墻體、多屏處理器、顯示墻應用管理系統(如圖1)。

能源行業生產物流監測解決方案圖片

圖-1 系統連線圖

  (2)系統集成與產品優勢

  1.高度可靠的系統:支持7X24小時連續開機,主要設備的平均無故障時間(MTBF)>20000小時,特別適合礦業調度監控中心全年365天連續工作使用。

  2.良好的系統兼容性:全套系統全部采用ZDVSION公司同一廠家的產品設備,系統整體匹配,穩定性高,日后不會產生因顯示系統中多家產品造成的未來不可預見的技術銜接和軟件升級等問題,避免了售后服務糾紛。

  3.具備多項目的二次開發集成經驗,為用戶提供專業解決方案。開放源代碼,讓礦業用戶在ZDVSION的平臺基礎之上開發出更加貼近礦業行業實際應用的操作系統。

  4.專業的防塵措施:顯示單元機箱采用全封閉式散熱優化設計,內置多層過濾凈化;機芯設置于良好的獨立工作環境,其光路采用超凈防塵設計,保障核心部件的穩定運行。這對于粉塵較多,環境相對較惡劣的采煤廠尤顯重要。

  (3)系統的功能概述:

  1. RGB信號顯示

  礦業系統的顯示終端屏幕上的數字化采掘工程圖,這類計算機畫面需直觀動態地顯現礦井生產與安全狀況,要求刷新速度快且實時顯示。這類RGB信號可通過RGB切換矩陣(選件)部分信號,輸出到ZDVSION大屏幕數字拼接墻系統的多屏處理器的RGB輸入端口,實現在拼接墻全屏范圍內,以窗口形式任意大小、任意比例,跨屏和疊加顯示,且不受物理拼縫限制。部分信號也可通過拼接墻單元內置的圖像處理器,在拼接墻上做單屏、多屏、整屏等拼接的實時顯示(如圖-2)。

能源行業生產物流監測解決方案圖片

圖-2 RGB信號的直通顯示

  2. 網絡信號顯示ZDVSION大屏幕數字拼接墻系統具有多網絡連接功能,能同時連接UNIX網絡和其他數據網絡。網絡中的工作站信息:各個計算機網絡終端上查詢的礦點瓦斯、通風實時數據、井巷道風流、風速、風量實時數據,瓦斯綜合報表、瓦斯變化趨勢分析曲線、井下傳感器動態示意圖、地質圖形查詢圖、煤田巷道分布三維立體圖等畫面,經以太網以數據方式通過多屏處理器,在大屏幕上實現任意縮放、跨屏、疊加等多種方式的顯示和調用。

  3.視頻信息顯示(兼容各種制式PAL /NTSC /SECAM)井上風機遠程監控,井下瓦斯連網監控、溫度與壓力監測設備等大量的實時報警監控信號,通過視頻矩陣(選件)處理后部分信號輸出接入到ZDVSION大屏幕數字拼接墻系統單元的內置圖像處理器,實現在數字拼接墻上每路監控信號,以單屏、多屏、整屏等拼接的實時顯示(如圖-3)。部分信號亦可接入到系統的多屏處理器的視頻端口,實現任一路或多路視頻信號在全屏范圍內,以窗口形式任意大小、任意位置跨屏顯示,且不受物理拼縫限制。

能源行業生產物流監測解決方案圖片

圖-3 視頻直通顯示

  4. 多種信號混合顯示方式:實現RGB信號、網絡信號、視頻信號同時在大屏幕上混合顯示(如圖-4)。

能源行業生產物流監測解決方案圖片

圖-4 綜合信號顯示

  目前ZDVSION公司大屏幕拼接顯示系統已經廣泛應用于山東、山西、陜西、河南、河北、安徽、黑龍江等產煤大省的礦業企業,并延伸至鉛鋅礦、金礦等礦業企業。在礦業安全生產、調度指揮上奉獻卓達的專業力量。

  2.電力行業應用

  卓達電力行業應用面對國家智能電網的建設需求,針對電網調度自動化系統、電力營銷系統、信息數據監控系統、應急指揮系統的監控和調度需求。

能源行業生產物流監測解決方案圖片

  (1) 能量管理系統(EMS)

  大屏幕系統的接口方式

  EMS系統的顯示內容包含了大量的動態信息和圖文信號,一般的客戶端工作站是無法完整顯示的、利用大屏幕系統高分辨率顯示的特性就可以充分的完整的顯示。隨著用戶的需求要求的發展,在大屏幕系統上顯示的信息不僅是單一的顯示,對各種信息的顯示提出了更高的要求,實時性、畫面的顯示質量等。為此大屏幕系統為EMS系統主要提供了兩種接口方式:網絡和RGB。

  • RGB接口方式:即在用戶客戶端工作站的顯卡上連接一個RGB信號分配器,其中分配出來的1路信號輸送到本機顯示器,另1路傳輸給大屏幕系統,大屏幕系統以開窗口的方式在屏幕上顯示。這種顯示方式顯示內容和本地計算機的顯示畫面是一致和同步的。

  優點:

  接口方式簡單:純硬件方式進行連接

  信息實時:與客戶端計算接口方式完全同步。

  缺點:

  顯示信息量不足:在大屏幕上顯示的內容與客戶端顯示內容完全一樣。

  這樣RGB接口方式并不能滿足EMS系統在大屏幕系統中的顯示要求,該接口方式僅能夠作為顯示的一種補充手段。

  • 網絡接口方式:即通過局域網從服務器上獲取相關數據,在大屏幕上顯示各種計算機的圖文動態信息。包括如電力接線圖、潮流圖、系統圖、GIS地圖等高分辨率顯示畫面也是通過這種方式顯示。

  優點:

  1、高分辨率畫面的顯示

  2、各種動態數據的實時顯示

  3、網絡信號接入數目不受限制

  ZDVSION的大屏幕系統與國內主要的EMS系統商均進行了許多成功的合作。主要系統包括:

  • CC-2000電網調度自動化系統

  • OPEN-2000能量管理系統

  • SD-6000能量管理系統

  • DF8002 SCADA/PAS/DTS/TMR/DMS系統

  (2)電能量計量系統(TMR)

  大屏幕系統與其接口方式:

  目前由于目前國內大部分電能量計量系統是與電力SCADA系統合為一體的,因此接口方式與EMS系統是一致的。

  (3)電力市場技術支持系統

  電力市場支持系統包括:發電廠報價管理、購電計劃預處理、實時電力市場調度、資金結算與合同管理、即時信息發布、市場運營管理、電量采集計量、數據網絡監控。

  大屏幕系統與其接口方式:

  提供接口方式與EMS系統是一樣的:網絡和RGB。

  應用案例:

  PMOS-2000發電市場技術支持系統

  該系統由南京南瑞集團公司開發,運行在Compaq Alpha服務器與工作站。ZDVSION的大屏幕系統利用UNIX系統的X-Window協議將顯示內容利用網絡在大屏幕上顯示,已成功的在廣東的茂名電力、高明電力等使用。

  (4)調度生產管理信息系統DPMS

  電力調度管理信息系統主要涵蓋調度專業管理、繼電保護專業管理、自動化專業管理、運行方式管理、通訊管理、綜合管理等六大部分。

  大屏幕系統與用戶網絡隔離技術

  卓達大屏幕系統采用了分時訪問的網絡隔離技術,保證了大屏幕控制器在任何時候只與一個網絡進行連接,所有的數據交換均通過數據分區進行,并不會影響整個系統區的正常工作和顯示。

  網絡隔離的關鍵是在于系統對通信數據的控制,即通過不可路由的協議來完成網間的數據交換。由于通信硬件設備工作在網絡七層的最下層,并不能感知到交換數據的機密性、完整性、可用性、可控性、抗抵賴等安全要素,所以這要通過訪問控制、身份認證、加密簽名等安全機制來實現,而這些機制的實現都是通過軟件來實現的。我司采用的隔離技術的實現原理是通過專用通信設備、專有安全協議和加密驗證機制及應用層數據提取和鑒別認證技術,進行不同安全級別網絡之間的數據交換,徹底阻斷了網絡間的直接TCP/IP連接,同時對網間通信的雙方、內容、過程施以嚴格的身份認證、內容過濾、安全審計等多種安全防護機制,從而保證了網間數據交換的安全、可控,杜絕了由于操作系統和網絡協議自身漏洞帶來的安全風險。

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