能源行業(yè)生產(chǎn)物流監(jiān)測解決方案

　　能源行業(yè)可視化調(diào)度平臺(tái)，采用ZDVSION超高分辨率數(shù)字顯示拼接墻及高性能應(yīng)用處理器，結(jié)合領(lǐng)先的商業(yè)智顯技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了基于超高分辨率礦井可視化日常監(jiān)測監(jiān)控、應(yīng)急調(diào)度指揮等功能，能源行業(yè)安全生產(chǎn)、調(diào)度指揮提供一個(gè)可視化日常管理、應(yīng)急輔助決策和快速調(diào)度指揮的可視化平臺(tái)。

　　卓達(dá)在能源行業(yè)的實(shí)踐

　　1.礦業(yè)行業(yè)應(yīng)用

　　(1)應(yīng)用概述：

　　礦業(yè)行業(yè)的“數(shù)字安全”綜合信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，應(yīng)用大屏幕數(shù)字拼接墻系統(tǒng)對(duì)各類信息(多媒體網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)、各類監(jiān)控視頻等)提供強(qiáng)大的處理和顯示功能，它將轄區(qū)內(nèi)礦業(yè)的安全生產(chǎn)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)(地質(zhì)測量子系統(tǒng)、生產(chǎn)管理子系統(tǒng)、采掘位置跟蹤子系統(tǒng)、通風(fēng)子系統(tǒng)、供電子系統(tǒng)和提升運(yùn)輸子系統(tǒng))，和信息管理系統(tǒng)建立數(shù)據(jù)庫，直接在高清晰度、大規(guī)模數(shù)字拼接墻超大屏幕的地圖上進(jìn)行工程設(shè)計(jì)、計(jì)算、檢測、生產(chǎn)跟蹤、調(diào)度管理和信息查詢。形成礦井瓦斯治理的數(shù)字化、礦井采掘的圖形化、安全管理的信息化和調(diào)度指揮的科學(xué)化。

　　大屏幕數(shù)字拼接墻系統(tǒng)，利用礦井監(jiān)控系統(tǒng)和先進(jìn)的光纖聯(lián)絡(luò)方式，實(shí)現(xiàn)市、縣、礦三級(jí)聯(lián)網(wǎng)管理和礦區(qū)監(jiān)控中心控制管理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)轄區(qū)礦業(yè)的遠(yuǎn)程瓦斯監(jiān)測分析、越界開采監(jiān)督、瓦斯隱患查詢、通風(fēng)狀態(tài)查詢和安全調(diào)度管理;能夠及時(shí)并且非常直觀地得到礦業(yè)安全與生產(chǎn)信息，便于監(jiān)察管理，實(shí)現(xiàn)在中心控制室內(nèi)，通過數(shù)字拼接墻，高清晰度、高對(duì)比度地顯示遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測聯(lián)網(wǎng)礦點(diǎn)的瓦斯情況。鎖定采掘工程圖狀態(tài)，并提供安全功能，調(diào)看相鄰礦業(yè)的采掘工程圖，查看和測量距離，調(diào)看歷史圖對(duì)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(shù)手段。

　　大屏幕數(shù)字拼接墻系統(tǒng)建立了一個(gè)具有數(shù)據(jù)采集整合、處理、調(diào)度、反饋等功能的管理指揮運(yùn)行機(jī)制，提供一個(gè)可靠穩(wěn)定、快速響應(yīng)的綜合顯示平臺(tái)。結(jié)合煤炭行業(yè)現(xiàn)有設(shè)備與管理系統(tǒng)，為分析及決策指揮提供了實(shí)時(shí)和可靠的手段。將大大提高地方礦業(yè)的抗災(zāi)能力，做到事故發(fā)生前的預(yù)防和監(jiān)測，事故發(fā)生后的緊急救助和指揮，減少礦工生命和財(cái)產(chǎn)損失，從而推動(dòng)煤炭行業(yè)管理方式的根本變革和煤炭企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，具有重大意義。

　　ZDVSION大屏幕數(shù)字拼接墻系統(tǒng)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(yīng)用管理系統(tǒng)(如圖1)。

圖-1 系統(tǒng)連線圖

　　(2)系統(tǒng)集成與產(chǎn)品優(yōu)勢

　　1.高度可靠的系統(tǒng)：支持7X24小時(shí)連續(xù)開機(jī)，主要設(shè)備的平均無故障時(shí)間(MTBF)>20000小時(shí)，特別適合礦業(yè)調(diào)度監(jiān)控中心全年365天連續(xù)工作使用。

　　2.良好的系統(tǒng)兼容性：全套系統(tǒng)全部采用ZDVSION公司同一廠家的產(chǎn)品設(shè)備，系統(tǒng)整體匹配，穩(wěn)定性高，日后不會(huì)產(chǎn)生因顯示系統(tǒng)中多家產(chǎn)品造成的未來不可預(yù)見的技術(shù)銜接和軟件升級(jí)等問題，避免了售后服務(wù)糾紛。

　　3.具備多項(xiàng)目的二次開發(fā)集成經(jīng)驗(yàn)，為用戶提供專業(yè)解決方案。開放源代碼，讓礦業(yè)用戶在ZDVSION的平臺(tái)基礎(chǔ)之上開發(fā)出更加貼近礦業(yè)行業(yè)實(shí)際應(yīng)用的操作系統(tǒng)。

　　4.專業(yè)的防塵措施：顯示單元機(jī)箱采用全封閉式散熱優(yōu)化設(shè)計(jì)，內(nèi)置多層過濾凈化;機(jī)芯設(shè)置于良好的獨(dú)立工作環(huán)境，其光路采用超凈防塵設(shè)計(jì)，保障核心部件的穩(wěn)定運(yùn)行。這對(duì)于粉塵較多，環(huán)境相對(duì)較惡劣的采煤廠尤顯重要。

　　(3)系統(tǒng)的功能概述：

　　1. RGB信號(hào)顯示

　　礦業(yè)系統(tǒng)的顯示終端屏幕上的數(shù)字化采掘工程圖，這類計(jì)算機(jī)畫面需直觀動(dòng)態(tài)地顯現(xiàn)礦井生產(chǎn)與安全狀況，要求刷新速度快且實(shí)時(shí)顯示。這類RGB信號(hào)可通過RGB切換矩陣(選件)部分信號(hào)，輸出到ZDVSION大屏幕數(shù)字拼接墻系統(tǒng)的多屏處理器的RGB輸入端口，實(shí)現(xiàn)在拼接墻全屏范圍內(nèi)，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(hào)也可通過拼接墻單元內(nèi)置的圖像處理器，在拼接墻上做單屏、多屏、整屏等拼接的實(shí)時(shí)顯示(如圖-2)。

圖-2 RGB信號(hào)的直通顯示

　　2. 網(wǎng)絡(luò)信號(hào)顯示ZDVSION大屏幕數(shù)字拼接墻系統(tǒng)具有多網(wǎng)絡(luò)連接功能，能同時(shí)連接UNIX網(wǎng)絡(luò)和其他數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)中的工作站信息：各個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)終端上查詢的礦點(diǎn)瓦斯、通風(fēng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、井巷道風(fēng)流、風(fēng)速、風(fēng)量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，瓦斯綜合報(bào)表、瓦斯變化趨勢分析曲線、井下傳感器動(dòng)態(tài)示意圖、地質(zhì)圖形查詢圖、煤田巷道分布三維立體圖等畫面，經(jīng)以太網(wǎng)以數(shù)據(jù)方式通過多屏處理器，在大屏幕上實(shí)現(xiàn)任意縮放、跨屏、疊加等多種方式的顯示和調(diào)用。

　　3.視頻信息顯示(兼容各種制式PAL /NTSC /SECAM)井上風(fēng)機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控，井下瓦斯連網(wǎng)監(jiān)控、溫度與壓力監(jiān)測設(shè)備等大量的實(shí)時(shí)報(bào)警監(jiān)控信號(hào)，通過視頻矩陣(選件)處理后部分信號(hào)輸出接入到ZDVSION大屏幕數(shù)字拼接墻系統(tǒng)單元的內(nèi)置圖像處理器，實(shí)現(xiàn)在數(shù)字拼接墻上每路監(jiān)控信號(hào)，以單屏、多屏、整屏等拼接的實(shí)時(shí)顯示(如圖-3)。部分信號(hào)亦可接入到系統(tǒng)的多屏處理器的視頻端口，實(shí)現(xiàn)任一路或多路視頻信號(hào)在全屏范圍內(nèi)，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。

圖-3 視頻直通顯示

　　4. 多種信號(hào)混合顯示方式：實(shí)現(xiàn)RGB信號(hào)、網(wǎng)絡(luò)信號(hào)、視頻信號(hào)同時(shí)在大屏幕上混合顯示(如圖-4)。

圖-4 綜合信號(hào)顯示

　　目前ZDVSION公司大屏幕拼接顯示系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于山東、山西、陜西、河南、河北、安徽、黑龍江等產(chǎn)煤大省的礦業(yè)企業(yè)，并延伸至鉛鋅礦、金礦等礦業(yè)企業(yè)。在礦業(yè)安全生產(chǎn)、調(diào)度指揮上奉獻(xiàn)卓達(dá)的專業(yè)力量。

　　2.電力行業(yè)應(yīng)用

　　卓達(dá)電力行業(yè)應(yīng)用面對(duì)國家智能電網(wǎng)的建設(shè)需求，針對(duì)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)、電力營銷系統(tǒng)、信息數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)、應(yīng)急指揮系統(tǒng)的監(jiān)控和調(diào)度需求。

　　(1) 能量管理系統(tǒng)(EMS)

　　大屏幕系統(tǒng)的接口方式

　　EMS系統(tǒng)的顯示內(nèi)容包含了大量的動(dòng)態(tài)信息和圖文信號(hào)，一般的客戶端工作站是無法完整顯示的、利用大屏幕系統(tǒng)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(fā)展，在大屏幕系統(tǒng)上顯示的信息不僅是單一的顯示，對(duì)各種信息的顯示提出了更高的要求，實(shí)時(shí)性、畫面的顯示質(zhì)量等。為此大屏幕系統(tǒng)為EMS系統(tǒng)主要提供了兩種接口方式：網(wǎng)絡(luò)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(gè)RGB信號(hào)分配器，其中分配出來的1路信號(hào)輸送到本機(jī)顯示器，另1路傳輸給大屏幕系統(tǒng)，大屏幕系統(tǒng)以開窗口的方式在屏幕上顯示。這種顯示方式顯示內(nèi)容和本地計(jì)算機(jī)的顯示畫面是一致和同步的。

　　優(yōu)點(diǎn)：

　　接口方式簡單：純硬件方式進(jìn)行連接

　　信息實(shí)時(shí)：與客戶端計(jì)算接口方式完全同步。

　　缺點(diǎn)：

　　顯示信息量不足：在大屏幕上顯示的內(nèi)容與客戶端顯示內(nèi)容完全一樣。

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

　　• 網(wǎng)絡(luò)接口方式：即通過局域網(wǎng)從服務(wù)器上獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，在大屏幕上顯示各種計(jì)算機(jī)的圖文動(dòng)態(tài)信息。包括如電力接線圖、潮流圖、系統(tǒng)圖、GIS地圖等高分辨率顯示畫面也是通過這種方式顯示。

　　優(yōu)點(diǎn)：

　　1、高分辨率畫面的顯示

　　2、各種動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)顯示

　　3、網(wǎng)絡(luò)信號(hào)接入數(shù)目不受限制

　　ZDVSION的大屏幕系統(tǒng)與國內(nèi)主要的EMS系統(tǒng)商均進(jìn)行了許多成功的合作。主要系統(tǒng)包括：

　　• CC-2000電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)

　　• OPEN-2000能量管理系統(tǒng)

　　• SD-6000能量管理系統(tǒng)

　　• DF8002 SCADA/PAS/DTS/TMR/DMS系統(tǒng)

　　(2)電能量計(jì)量系統(tǒng)(TMR)

　　大屏幕系統(tǒng)與其接口方式：

　　目前由于目前國內(nèi)大部分電能量計(jì)量系統(tǒng)是與電力SCADA系統(tǒng)合為一體的，因此接口方式與EMS系統(tǒng)是一致的。

　　(3)電力市場技術(shù)支持系統(tǒng)

　　電力市場支持系統(tǒng)包括：發(fā)電廠報(bào)價(jià)管理、購電計(jì)劃預(yù)處理、實(shí)時(shí)電力市場調(diào)度、資金結(jié)算與合同管理、即時(shí)信息發(fā)布、市場運(yùn)營管理、電量采集計(jì)量、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控。

　　大屏幕系統(tǒng)與其接口方式：

　　提供接口方式與EMS系統(tǒng)是一樣的:網(wǎng)絡(luò)和RGB。

　　應(yīng)用案例：

　　PMOS-2000發(fā)電市場技術(shù)支持系統(tǒng)

　　該系統(tǒng)由南京南瑞集團(tuán)公司開發(fā)，運(yùn)行在Compaq　Alpha服務(wù)器與工作站。ZDVSION的大屏幕系統(tǒng)利用UNIX系統(tǒng)的X-Window協(xié)議將顯示內(nèi)容利用網(wǎng)絡(luò)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(diào)度生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)DPMS

　　電力調(diào)度管理信息系統(tǒng)主要涵蓋調(diào)度專業(yè)管理、繼電保護(hù)專業(yè)管理、自動(dòng)化專業(yè)管理、運(yùn)行方式管理、通訊管理、綜合管理等六大部分。

　　大屏幕系統(tǒng)與用戶網(wǎng)絡(luò)隔離技術(shù)

　　卓達(dá)大屏幕系統(tǒng)采用了分時(shí)訪問的網(wǎng)絡(luò)隔離技術(shù)，保證了大屏幕控制器在任何時(shí)候只與一個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，所有的數(shù)據(jù)交換均通過數(shù)據(jù)分區(qū)進(jìn)行，并不會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)區(qū)的正常工作和顯示。

　　網(wǎng)絡(luò)隔離的關(guān)鍵是在于系統(tǒng)對(duì)通信數(shù)據(jù)的控制，即通過不可路由的協(xié)議來完成網(wǎng)間的數(shù)據(jù)交換。由于通信硬件設(shè)備工作在網(wǎng)絡(luò)七層的最下層，并不能感知到交換數(shù)據(jù)的機(jī)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(rèn)證、加密簽名等安全機(jī)制來實(shí)現(xiàn)，而這些機(jī)制的實(shí)現(xiàn)都是通過軟件來實(shí)現(xiàn)的。我司采用的隔離技術(shù)的實(shí)現(xiàn)原理是通過專用通信設(shè)備、專有安全協(xié)議和加密驗(yàn)證機(jī)制及應(yīng)用層數(shù)據(jù)提取和鑒別認(rèn)證技術(shù)，進(jìn)行不同安全級(jí)別網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)交換，徹底阻斷了網(wǎng)絡(luò)間的直接TCP/IP連接，同時(shí)對(duì)網(wǎng)間通信的雙方、內(nèi)容、過程施以嚴(yán)格的身份認(rèn)證、內(nèi)容過濾、安全審計(jì)等多種安全防護(hù)機(jī)制，從而保證了網(wǎng)間數(shù)據(jù)交換的安全、可控，杜絕了由于操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議自身漏洞帶來的安全風(fēng)險(xiǎn)。