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修井作业现场3G网络视频监控系统的研究
摘要： 目前油田修井作业现场生产方式存在信息不畅通的问题，无法实时跟踪监控井场安全生产运行情况和设备安全运转情况。研究应用 “修井作业现场3G网络视频监控系统”，能很好的解决作业现场视频信息及时交换问题，较好的解决了较偏远的作业队督查、监控问题，提高油田修井作业现场安全管理和应急管理水平。
Abstract： At present, the mode of production on oil field well repair operation site has the problem of blocked information, resulting that real-time tracing and monitoring of well site’s safety work situation and equipment’s safety operation situation can be not realized. The research utilizes "3G Network Video Monitoring System on Well Repair Operation Site" to properly solve the problem of timely exchange of video information on operation site, idealistically settles the problem of supervision and monitoring of remote operation teams, and improves safety and emergency management level on well repair operation site of the oil field.
关键词： 修井作业现场；3G网络视频；监控系统；安全管理
Key words： well repair operation site；3G network video；monitoring system；safety management
0 引言
目前采油厂修井作业现场存在着部分职工安全意识淡薄、凭侥幸麻痹心理作业、违章指挥和违章操作的问题。由于采油厂作业队数量多，施工区域遍布全厂的采油矿和外部作业市场，有点多、面广、战线长的特点，对比较偏远的作业队很难做到经常去检查、监控，即使是离采油厂较近的作业队，也不可能做到天天去检查督导，因此监督管理还存在死角。我们经过分析可以看出：目前油田修井作业现场生产方式存在信息不畅通的问题，无法实时跟踪监控井场安全生产运行情况和设备安全运转情况；不能及时监控井场人员工作和活动情况和及时发现操作人员的不安全行为，达不到及时纠正和制止违章的目的，存在着确保岗位工人的人身安全难，不能为管理部门提供可靠管理依据的问题；在现场生产应急事件发生时，不能在第一时间掌握现场情况，处理应急事件信息传递不畅，错过最佳抢险时机。因此，我们拟开发“修井作业现场3G网络视频监控系统”，通过开启视频可及时交换信息，及时纠正和制止违章；当现场生产应急事件发生时，通过该系统能第一时间掌握现场情况，及时启动应急预案，将突发事件带来的损失减少到最小，提高作业现场安全管理和应急管理水平。
1 系统构成和功能
1.1 系统网络结构
油井现场安装两台摄像机和一台3G视频服务器，对所监视区域进行24小时不间断监视录像，并将录像保存在现场视频服务器的内置硬盘上，可以根据指令实时通过3G网络提供视频转发服务。由于目前3G网路的通讯资费还比较高，如果24小时不断的将视频转发到后台服务器上费用将相当高，并且将对3G网络造成相当大的负担，影响其他用户的使用。
我们可以采取24小时在线，定时或不定时地根据需要对现场进行视频监视，其它时间只进行现场录像保存不需要进行传输，遇到问题可远程调传录像或现场取回硬盘进行视频回放。
1.2 视频监控功能 提供功能强大、操作简单的基于B/S结构的视频监控管理系统软件，使用便捷，监控电脑不用安装任何软件，采油厂、采油厂下属各作业大队、作业大队下属各采油作业队通过WEB方式，可以做到足不出户即可完成对各级机构的检查工作。监控系统灵活的画面切换，支持电子地图功能，支持对云台进行变焦、控制、预置位置等操作，支持视频轮巡，实现图像抓拍、录像、回放、报警和报警功能联动；多样化存储机制，支持本地、服务器、设备端的存储，方便各级管理单位结合实际环境进行设置，确保历史视频录像文件完整、安全的存储，方便各级单位的监控人员随时对某一个场景视频录像进行回放，作为事件处理的有力证据；高图像质量，采用最新的视频编解码器和自适应高性能流媒体服务器设备，融合多种新型专利技术，图像流畅、画质清晰，实时性好，独特变码流技术能根据网络环境实时弹性调整数据流量；灵活的用户管理，根据三级管理架构，可以快速的进行权限复制，通过权限细分模式可将操作控制权限延伸到前端设备，灵活的权限组合策略使应用更加方便快捷。
1.3 监控等级 该结构按照监控等级分为三个级别，第一监控级别为作业队，每个作业队可以对自己辖区内的视频进行监控。通过作业队内局域网连上视频服务器，然后通过Internet或专网将视频传给系统应用服务器。第二监控级别为采油厂各作业大队，通过Internet或专网对自己辖区内的所有作业队进行监控。第三监控级别为采油厂，通过Internet或专网管理局可以对该系统内所有作业队进行监控。
2 硬件与安装位置及监控对象
2.1 硬件 3G网络摄像机可选防爆半球网络摄像机、隔爆一体化万向摄像机等。采用高性能、SOC芯片进行音视频采集、压缩、传输于一体的嵌入式网络编码设备，结合标准的H.264编码算法，能实现很好的清晰度与网络传输的流畅性。
2.2 安装位置及监控对象 ①第一台摄像机安装在作业井架的前方修井机驾驶室上面，可对修井井口、游动滑车的工作情况、人员操作情况进行监控。②第二台摄像机安装在作业值班房上，可对修井机、油管摆放区、井控放空管汇区的工作情况、人员活动情况进行监控。
2.3 系统监控管理权限 ①第一级管理。第一级管理为作业队，可以对本队进行视频监控和管理。②第二级管理。第二级管理为采油厂下属作业大队，可以对下属作业队进行视频监控管理。③第三级管理。第三级管理为采油厂，可以对本系统作业大队下属各作业队进行视频监控管理。
3 结束语
我们在胜采作业大队应用“修井作业现场3G网络视频监控系统”后，经过应用得出如下结论：①拉近了机关与基层的距离，监督管理由盲目、被动，变为直观、主动，各主管部门可以随时进行网上安全检查，网上监督监控。②各级领导、各主管部门管理人员坐在办公室上网，就可以实现监控作业队的生产运行情况；监控作业队的设备运转情况；监控作业队的制度落实和劳动纪律遵守情况，发现违章行为及时给予纠正和制止，提高修井作业施工现场安全管理和监督水平。③通过实时监控可以营造浓厚的安全生产氛围，由初期的“要我安全”，逐步上升为“我要安全”，从根本上增强了修井作业员工的安全意识，提高了安全技术素质。④较好的解决了较偏远的作业队督查、监控问题，当现场生产应急事件发生时，通过该系统能第一时间掌握现场情况，及时启动应急预案。⑤由于“修井作业现场3G网络视频监控系统”实现了施工现场监督管理信息直观畅通，提高作业施工现场安全管理和监督水平，可推广到钻井作业和其它场所应用。
参考文献：
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[2]许乐，刘志强，周枫.GPS监控系统的研究与实现.华东师范大学学报（自然科学版），2001，（3）：TN967.1.
[3]程起敏，杨崇俊，刘冬林．基于WebGIS/GPS/GSM的车辆监控网络信息系统[J]．计算机工程，2005，31（7），TP393.
[4]王喜富，陈建广.基于B/S与C/S模式的铁路运输安全管理信息系统[J].中国安全科学学报，2004，（3）：73-76.
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