可视化指挥调度系统集成研究与应用

摘 要：基于石油化工大型建设项目电信系统建设的实践，论述了如何在石油化工企业通信系统中利用语音、数据、视频等多媒体融合技术，将多个分离的电信子系统（主要包括视频监控系统、火灾报警系统、扩音对讲系统、无线对讲系统、行政电话系统、电话调度系统）整合在一个统一的可视化指挥调度平台上，达到高度集成、互联互动，从而提高企业指挥调度中心工作效率、节约生产运营成本。

关键词：电信系统 指挥调度 可视化 集成平台

中图分类号：TP39 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2012）002-073-02

1 引言

根据行业标准，石油化工企业电信系统设计范围主要包括行政电话系统、调度电话系统、无线通信系统、扩音对讲系统、电视监控系统、火灾自动报警系统、计算机局域网络以及网络通信传输系统等，电信系统由传统单一功能语音电话功能扩展为通信联络、报警响应、指挥调度、安防监控等多重功能的电信系统。虽然技术手段增多，但应用难度及维护成本也在不但增加，当前石油化工企业电信系统建设中仍存在以下问题：

(1)系统兼容性差：各系统相互独立，不能相互通信；

(2)资源不能共享：多个用户终端独立操作, 所需视频信息、报警信息、地理信息、环境信息等不能互联共享；

(3)操作使用性能差：多套系统，多个控制中心，多个用户终端，造成管理和应用不方便。

这些不足导致用户和系统管理员都不满意，从而发挥不了系统的最佳性能，造成资源的极大浪费。如何有效的将上述各个分离的系统在应用层面上统一起来，在安全可靠、经济合理的前提下，利用先进技术建立一套迅速响应、准确控制、安全操作、方便使用的电信集成系统是现代石油化工企业的迫切需要。

2 集成平台选择

根据石油化工企业的管理特点，生产指挥调度中心作为企业日常生产活动的组织、指挥、控制和调节机构，要求实时收集现场信息，准确向领导汇报，清晰下达高度指令，传统单一的调度电话系统已难满足使用要求，为充分发挥指挥调度功能，可以结合其它电信系统，在一个集成平台上完成综合指挥调度功能。经过比较，调度电话系统是电信系统集成综合平台的最佳选择，其联动关系需求如表1所示。

通过系统集成开发，可建立一个统一的信息传递和处理平台，避免各电信子系统功能分割、各自为政的情况，以可视化方式实现指挥调度过程中的快而准的要求。

表1 电信系统联动关系表

3 系统集成技术

3.1 集成模式

要求可视化指挥调度平台具有综合指挥调度功能：系统可以外接公网电话，在发生紧急情况时，首先通过群发短信进行通知所有相关负责人员以及相关部门，并主动呼叫相关部门领导（如消防、物资供应、安全总监等等）紧急召开视频会议，第一时间讨论解决应急解决办法；可以外接标清的视频会议系统；可外接视频监控系统，充分利用现有的视频监控图像资源；可以第一时间接收火灾、视频等报警信息，同时自动弹出相关视频监控界面，使调度中心直观了解报警现场信息；可以直接呼叫扩音对接话机，对报警信息进行广播、协调人员疏散。可以与集群电话、防爆对讲机互通，指挥中心对应急抢险现场进行直接指挥；可以接受生产业务系统数据，在调度大屏上展示出来。

3.2 系统原理图

可视化指挥调度系统接入原理图如图1。

3.3 设备构成

可视化指挥调度系统由可视化指挥调度交换机、会议服务器、视频监控服务器、录音录像服务器、各种网关、各种终端和可视化指挥台组成。

图1 可视化指挥调度系统接入原理图

可视化指挥调度交换机完成系统各种终端管理，系统资源的分配管理、呼叫流程控制、指挥业务控制等功能，是可视化指挥调度系统的核心。

可视化会议服务器为可视化指挥调度系统提供可视化会议资源，完成视频和音频的合成。

视频监控服务器完成监控图像存储、查询、回放的管理。

录音录像服务器完成对指挥调度过程的纠察、检听、录音录像及回放等功能。系统具备录音录像文件检索功能，支持多种查询条件的组合，可根据时间、用户、摄像机、文件名等组合查询，方便调度员在事后查询。

管理台完成对网络的配置管理、故障管理、性能管理、安全管理、统计管理等。

4 集成平台应用

4.1 视频接入

公司总调中心的调度指挥台可以接入并显示公司全部视频监控信号，充分利用现有的视频监控图像资源，实时监控现场生产运行情况，实现对关键位置、关键设备、生产情况动态跟踪，同时在生产调度、会议时可以随时调用任何图像，共享到所有参加会议的二级分部调度台上。

4.2 综合调度指挥

将各装置的视频监控图像结合起来，当指挥中心调度员在调度台上点击呼叫工作台调度用户时，该用户所地点图像/该用户所负责监控图像同时可显示在调度台界面上，使管理人员不仅通过语音交流了解情况，也更客观地从监控图像中获取信息。

监控终端与调度电话联动可以是一一对应，即一部电话与一个监控终端绑定，也可以一部电话联动多个地点的监控终端，或多部电话联动多个地点的监控终端，甚至多个电话联动一个/多个监控终端，以方便不同业务部门共同监控图像之用。

可视化指挥调度系统，利用GIS平台提供的开放接口协议，使得GIS平台信息可以在可视化调度台上显示，并将本系统的视频资源与GIS信息平台整合，使得监控点的视频图像能在地图中显示。

利用火灾报警系统提供的报警信号，将报警量送至可视化调度系统主机。系统主机将不同的报警量分别对应的一个或几个摄像机信息进行绑定，出现报警信息时，能在可视化调度台上报警，同时与该报警点相关的视频监控图像在可视化调度台上打开，GIS中显示报警地点的地理位置，实现与火灾报警系统、GIS电子地图系统进行功能的集成和系统的整合。

可视化指挥台外观如图2所示。

图2 四屏可视化指挥调度台

上述四屏可视化调度台将视频监控、可视化指挥调度、GIS信息系统、火灾报警系统有效整合在一起，方便系统的联动，提高使用的便利性和高效性。

4.3 视频会议

公司总调与二级分部、以及二级分部之间能够通过调度指挥台实现公司临时性的标清调度会议，提高各个部门的工作效率，降低生产管理成本。

4.4 应急抢险指挥

外接防爆的应急单兵系统，在危机时刻，具备移动应急单兵视频、语音接入功能，可以通过移动视频，提供事发现场的实时图像，并通过语音交流、视频交流，实现远程指挥、诊断。

4.5 安全管理

调度人员日常工作中通过视频图像可以实时了解生产装置的工作情况，发现问题及时提醒纠正；事故初发时，通过火灾报警与视频监控的联动，调度人员能够第一时间看到异常情况并及时处理，并通过可视化指挥调度平台能够充分有效的协调组织各方资源、利用各种渠道对事故现场了解充分准确的信息；事故发生后，可以通过录音录像系统和现场监控录像对事故责任进行追查和调查分析事故原因。通过可视化指挥调度系统，可实现事故预防、应急处置、现场救援及事故责任调查等全全方位安全管理。

5 结论

通过可视化指挥调度系统，将各个分散的、独立的电信子系统有机的整合成为一个能够自动收集信息、分析信息、处理信息的智能型集成系统，实现“一个中心、指挥协调、职能负责、快速反应、信息共享、应急联动”的总体目标，充分发挥系统在平时管理、战时指挥方面的作用。

参考文摘：

[1] SH/T 3153-2007 石油化工企业电信设计规范[S].