李召

中國石油西南管道公司昆明維搶修分公司

管道運營(yíng)單位點(diǎn)多、線(xiàn)長(cháng)、面廣，隨著(zhù)自然災害、第三方施工等因素給管道造成的安全隱患越來(lái)越嚴重，管道施工作業(yè)不斷增加，加之施工隊伍素質(zhì)參差不齊，施工作業(yè)場(chǎng)點(diǎn)多，施工條件變化快，安全管理難度增大[1]。一是隱患排查和安全措施落實(shí)不到位，造成管理要求和現場(chǎng)落實(shí)出現“兩張皮”現象。二是無(wú)法對所有施工作業(yè)點(diǎn)全過(guò)程、全時(shí)段、全覆蓋安全監管，施工現場(chǎng)安全監管存在漏洞。三是管理干部分身乏術(shù)，不能全天候24小時(shí)旁監和全程管理，很難及時(shí)發(fā)現和處理問(wèn)題[2-4]。

1 無(wú)線(xiàn)安全監控系統概述

無(wú)線(xiàn)安全監控系統是施工現場(chǎng)管理的有效手段之一。該系統基于互聯(lián)網(wǎng)傳輸和云計算存儲技術(shù)，利用計算機和傳感器實(shí)現自動(dòng)化、程序化實(shí)時(shí)監控，是一種智能化、信息化、數字化、網(wǎng)絡(luò )化的集成系統，可以將施工現場(chǎng)的聲音、圖像、視頻、關(guān)鍵參數等傳遞到監控平臺，實(shí)現信息的及時(shí)共享和施工現場(chǎng)可視化管理，提高了施工質(zhì)量、安全管理水平和經(jīng)濟效益[5-6]。系統具有以下特點(diǎn)。

（1）投資成本較低。采用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )通信，減少了架設線(xiàn)路困難，減輕了系統維護工作，只需繳納無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的通信費用，不需要其他資金投入，投資成本較低。

（2）網(wǎng)絡(luò )組建靈活方便。目前，各大網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商的基礎設施已經(jīng)十分完善，網(wǎng)絡(luò )信號基本實(shí)現全面覆蓋， 4G或wifi傳輸完全能夠滿(mǎn)足系統要求，可靈活方便組建無(wú)線(xiàn)安全監控系統。遠程監控時(shí)，可根據實(shí)際施工地點(diǎn)搭建監控系統，在網(wǎng)絡(luò )良好的情況下不受工作場(chǎng)地限制。

（3）信息傳遞實(shí)時(shí)。通過(guò)視頻監控設備和傳感器實(shí)時(shí)采集施工現場(chǎng)信息，實(shí)時(shí)傳遞到監控平臺，實(shí)現了前端固定設備與移動(dòng)設備的結合。公司機關(guān)和施工現場(chǎng)的管理者可以隨時(shí)了解與掌握施工進(jìn)展，隨時(shí)監控和管理施工現場(chǎng)，完成遠程協(xié)調和指揮工作，提高了管理效率。

（4）系統可拓展。采用多種通訊協(xié)議和開(kāi)放式架構設計，提高系統的可拓展性，可適應未來(lái)不斷增加的施工現場(chǎng)管理需求[7-8]。

2 無(wú)線(xiàn)安全監控系統的組成

系統由前端視頻數據采集設備、前端傳感器數據采集設備、傳輸網(wǎng)絡(luò )、監控管理平臺四部分組成（圖 1）。

2.1 前端視頻數據采集設備

主要由攝像機、備用電源、存儲設備等構成，負責實(shí)時(shí)拍攝施工現場(chǎng)實(shí)況，并保存數據。施工現場(chǎng)多為易燃易爆場(chǎng)所，所用設備應具備防爆功能。攝像機應具夜拍功能（如紅外攝像），以保證晝夜畫(huà)面清晰（圖 2、圖 3），保證全天24小時(shí)監控效果。對于雷雨天氣較多的地區，選擇防雷防雨攝像機。

前端視頻數據采集設備根據施工現場(chǎng)環(huán)境布控，除了全面布控以監督施工現場(chǎng)的整體情況，在重點(diǎn)部位（對施工質(zhì)量和安全影響較大部位）選用移動(dòng)電源連接攝像機對施工過(guò)程局部拍攝，體現前端數據采集的靈活性。

2.2 前端傳感器數據采集設備

在前端系統增加氣體監測、風(fēng)速、濕度傳感器等，加強施工質(zhì)量關(guān)鍵參數監測。傳感器根據前端設備采集的實(shí)時(shí)信息發(fā)出聲光報警，通過(guò)監測平臺將異常信息發(fā)送給管理人員。

2.3 傳輸網(wǎng)絡(luò )

前端設備采集數據并壓縮后，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳輸到監控管理平臺。為保證傳輸網(wǎng)絡(luò )的穩定性，可使用雙卡捆綁式網(wǎng)絡(luò )傳輸，即綁定兩張全網(wǎng)通4G卡同時(shí)傳輸，傳輸速率和穩定性是普通單卡的1.8倍。

2.4 監控管理平臺

由控制主機、監控管理軟件、電腦終端操作軟件和移動(dòng)端APP構成，負責處理經(jīng)網(wǎng)絡(luò )傳輸的信息，包括視頻監控、回放、存儲、查詢(xún)，現場(chǎng)環(huán)境數據的存儲、顯示、報警等。平臺常布置在企業(yè)管理人員辦公地點(diǎn)和項目部辦公室。管理人員在辦公地點(diǎn)監控平臺可以實(shí)時(shí)查看遠程施工現場(chǎng)實(shí)況，對異常情況可立即通知整改�；�于無(wú)線(xiàn)安全監控系統的可拓展性，管理人員通過(guò)移動(dòng)終端（如智能手機） APP，可隨時(shí)隨地查看監控情況。

3 無(wú)線(xiàn)安全監控系統的功能

3.1 圖像功能

安裝系統控制軟件，可在監控平臺控制攝像機遠程操作。根據需要切換視頻監控畫(huà)面、調整圖像參數、抓拍特殊地點(diǎn)圖像、調閱歷史拍攝畫(huà)面等。

3.2 語(yǔ)音功能

攝像機的圖像信息與語(yǔ)音信息同步傳輸。通過(guò)系統語(yǔ)音編解碼器，實(shí)現語(yǔ)音雙向傳輸，搭建起施工現場(chǎng)與管理平臺的溝通橋梁。管理人員與施工現場(chǎng)人員通過(guò)語(yǔ)音匯報情況或下達指令，或結合圖像功能展開(kāi)討論，研究解決方案，形成快速反應機制。

3.3 報警功能

當現場(chǎng)環(huán)境參數超過(guò)氣體濃度、風(fēng)速、濕度等傳感器預設報警值時(shí)，自動(dòng)觸發(fā)聲光報警，提醒施工人員采取緊急處置措施。同時(shí)，報警信息上傳到監控管理平臺和相關(guān)管理人員。系統將記錄與標記報警信息，便于異常情況后期處理。

4 無(wú)線(xiàn)安全監控系統的應用

4.1 風(fēng)險管理

系統實(shí)時(shí)監測施工現場(chǎng)重大風(fēng)險和控制措施落實(shí)情況。通過(guò)重點(diǎn)監控高風(fēng)險作業(yè)（如挖掘作業(yè)、管線(xiàn)打開(kāi)作業(yè)、吊裝作業(yè)、動(dòng)火作業(yè)、受限空間作業(yè)、高處作業(yè)等），管理人員及時(shí)掌握其安全狀況，發(fā)現違規行為或安全隱患時(shí)責令現場(chǎng)停工整改。

4.2 人員管理

系統可以增強施工人員的工作責任心，提高其工 作積極性。施工人員在視頻監控下能更規范操作，管理人員可監控施工人員是否按照要求配帶安全防護用品、是否按照操作規程作業(yè)，能及時(shí)制止違章行為。發(fā)生事故事件時(shí)，通過(guò)查看視頻便于查明事故發(fā)生原因，明確事故責任，并為安全生產(chǎn)獎罰提供重要依據。作業(yè)人員通過(guò)觀(guān)看現場(chǎng)監控錄像，可使入場(chǎng)安全教育更生動(dòng)、實(shí)在，更具威懾作用，收集的事故事件信息，為員工安全教育提供素材。

4.3 質(zhì)量管理

管溝開(kāi)挖、組對、焊接、防腐、打壓、清管等關(guān)鍵工序對整個(gè)管道施工質(zhì)量影響極大，應重點(diǎn)監控�？稍陉P(guān)鍵部位附近布設攝像機監控點(diǎn)，記錄施工過(guò)程及關(guān)鍵參數。施工出現質(zhì)量問(wèn)題時(shí)，各方可實(shí)時(shí)溝通，查明原因，消除隱患。

5 結束語(yǔ)

無(wú)線(xiàn)安全監控系統使管道施工現場(chǎng)安全管理上升到信息化、可視化新層次，不僅提高了安全管理水平和施工質(zhì)量，同時(shí)節約了人力物力，降低了管理成本。系統應用將進(jìn)一步拓展，如：增加現場(chǎng)作業(yè)票管理模塊，實(shí)現無(wú)紙化票證辦理；增加承包商、特種作業(yè)人員管理模塊，通過(guò)與企業(yè)供應商管理平臺、政府網(wǎng)站鏈接，實(shí)現承包商資質(zhì)驗證和特種作業(yè)人員從業(yè)資格驗證等。

參考文獻：

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作者：李召， 1988年生， 2013年畢業(yè)于中國石油大學(xué)（北京）機械與儲運工程學(xué)院安全工程專(zhuān)業(yè)，大學(xué)本科，中石油西南管道有限公司工程師，現主要從事油氣管道維搶修工作。