1. خلفية المشروع
يمثل مشروع ممر المرافق تحت الأرض في مقاطعة سيتشوان مركز خطوط الأنابيب البلدية في المنطقة الحضرية المركزية، ويبلغ طوله الإجمالي حوالي 2.8 كيلومتر. ويتبنى تصميمًا متعدد الأقسام يشمل قسم الطاقة وقسم الاتصالات وقسم المرافق المتكامل، ويحمل خطوط أنابيب بلدية حيوية مثل الطاقة والاتصالات السلكية واللاسلكية وإمداد المياه والصرف والغاز. وهو "الشريان الحيوي تحت الأرض" الذي يدعم التشغيل الطبيعي للمدينة.
يمر ممر المرافق عبر المناطق التجارية الرئيسية والمناطق القديمة في المدينة، حيث تكون الظروف الجيولوجية معقدة. الأقسام مغلقة ومظلمة ورطبة ومليئة بالغبار، بينما توزع خطوط الأنابيب بكثافة وممرات الصيانة ضيقة، مما يخلق تحديات كبيرة للفحوصات الروتينية والاستجابة للطوارئ.
يتطلب ممر المرافق من موظفي الصيانة إجراء فحوصات منتظمة. وفي حالات تسرب الأنابيب أو أعطال المعدات أو حبس الأشخاص أو غيرها من الحالات الطارئة، تعاني طرق الاتصالات التقليدية من إعاقة شديدة للإشارات وعدة نقاط عمياء للاتصالات وتأخير في تسليم الأوامر. هذه المشكلات تمنع التنسيق الفعال بين موظفي الصيانة ومركز الإدارة، مما قد يؤدي إلى تصاعد الحوادث والتأثير على التشغيل الطبيعي للمدينة.
2. تحليل متطلبات المشروع
بناءً على الاحتياجات العملية للفحوصات الروتينية والاستجابة للطوارئ في ممر المرافق، المتطلبات الأساسية هي كما يلي:
تمكين تغطية اتصالات صوتية كاملة في جميع أنحاء ممر المرافق بدون نقاط عمياء، ودعم الاتصال الداخلي ثنائي الاتجاه بين المحطات الطرفية المحمولة التي يستخدمها موظفي الصيانة والمحطات الطرفية الثابتة في الممر ومركز الإدارة، مع ضمان بقاء الفرق المتعددة متصلة في نفس الوقت للعمليات المنسقة.
تقديم وظائف الربط الطارئ ودعم التكامل العميق مع نظام إنذار الحريق الحالي في الممر ونظام مراقبة البيئة (الدرجة الحرارة والرطوبة وتركيز الغاز وتراكم المياه) ونظام التهوية، بحيث يمكن تفعيل سلسلة استجابة طارئة كاملة بسرعة بعد تشغيل الإنذار.
دعم تقارب الشبكات المتعددة والتوافق مع أنظمة التجميع الأمني العام وشبكات 4G/5G لمزودي الخدمات، وضمان الاتصالات بين الإدارات لمركز الإدارة وموظفي الصيانة وإدارات الاستجابة للطوارئ مثل خدمات الإطفاء والهيئات البلدية.
تمكين تحديد المواقع الدقيق لموظفي الصيانة والمعدات الرئيسية، مما يسهل تحديد مواقع الأشخاص المحصورين ونقاط الأعطال بسرعة أثناء الطوارئ، وبالتالي تحسين كفاءة الإنقاذ.
يجب أن تكون المعدات مناسبة للبيئة القاسية لممر المرافق، بما في ذلك المساحات المغلقة والرطوبة والغبار والاهتزاز، مع درجة حماية عالية ودعم تشغيل طارئ لفترات طويلة بدون كهرباء رئيسية، وضمان اتصالات غير منقطعة في السيناريوهات القصوى.
يجب أن يدعم مركز الإدارة الإرسال المرئي، مما يسمح للمشغلين بمشاهدة موجات الفيديو في الوقت الفعلي للممر وإجراء إرسال صوت وفيديو مرتبط مع الموظفين في الموقع للحصول على فهم بديهي لظروف الموقع.
3. التصميم العام للنظام
(1) بنية النظام (بنية أربع طبقات)
لمعالجة خصائص بيئة ممر المرافق، يتم تبني بنية أربع طبقات من "مركز التحكم + شبكة الإرسال + المحطات الطرفية الميدانية + الربط الصوتي والمرئي". هذا النهج يوازن بين الاستقرار والقابلية للتوسع والتكيف مع السيناريوهات، وضمان استجابة اتصالات طارئة سريعة وتغطية كاملة للمنطقة.
الطبقة |
المعدات الأساسية |
وصف الوظيفة |
طبقة مركز التحكم |
>خادم مركز البث IP والاتصال الداخلي من Becke، وحدة تحكم إرسال بشاشة تعمل باللمس، منصة فيديو متكاملة |
محور التحكم في النظام، مسؤول عن توليد الأوامر وإدارة المعدات والربط متعدد الأنظمة والإرسال الصوتي والمرئي، وتمكين القيادة الطارئة الموحدة. |
طبقة شبكة الإرسال |
>شبكة حلقية ألياف ضوئية من الدرجة الصناعية، محطات قاعدة شبكة خاصة 5G، بوابات شبكة منظمة ذاتية Mesh |
>بناء روابط مزدوجة احتياطية، مع الألياف الضوئية كقناة رئيسية وشبكات 5G وMesh كاحتياطية، وضمان عدم وجود نقاط عمياء للإشارات وعدم انقطاعها في جميع أنحاء ممر المرافق. |
طبقة المحطات الطرفية الميدانية |
>هواتف مساعدة طارئة، مكبرات صوت بث SIP، محطات اتصال داخلي محمولة، أجهزة إنذار سمعية وبصرية، محطات تحديد مواقع |
>نشر في مناطق مختلفة من ممر المرافق لتنفيذ أوامر الإرسال وتقديم وظائف مثل المكالمات الطارئة بنقرة واحدة والاتصال الداخلي ثنائي الاتجاه، وتمكين الاتصالات في الوقت الفعلي بين الموقع والمركز. |
طبقة التحكم المرتبط |
>واجهات إنذار الحريق، وحدات مراقبة البيئة، وحدات التحكم في التهوية، محطات مراقبة الأنابيب |
>تشغيل تلقائي للأحداث الطارئة وتنسيق عمل أنواع مختلفة من المعدات معًا، وتقليل التدخل اليدوي وتحسين كفاءة الاستجابة. |
(2) الحلول التقنية الأساسية
1. تقنية الاتصالات المتقاربة للشبكات المتعددة
يتم استخدام شبكة حلقية ألياف ضوئية من الدرجة الصناعية كعمود فقري لبناء شبكة احتياطية حلقية مزدوجة مع وقت إصلاح ذاتي ≤50 مللي ثانية، وضمان نقل ثابت للمحطات الطرفية. يتم نشر محطة قاعدة شبكة خاصة واحدة في كل قسم من ممر المرافق، باستخدام نظام الهوائيات الموزع (DAS) لتحقيق تغطية 5G كاملة للمنطقة. في نفس الوقت، يتم نشر بوابات الشبكة المنظمة ذاتية Mesh لتكوين شبكة تلقائيًا بتشغيل بنقرة واحدة. في حالة فشل الشبكة الرئيسية، يقوم النظام بالتبديل التلقائي لضمان اتصالات طارئة غير منقطعة لمدة 72 ساعة، وحل مشكلات حجب الإشارات داخل ممر المرافق بشكل فعال.
2. آلية الربط الطارئ
عند تشغيل إنذار من قبل أجهزة مراقبة البيئة أو إنذار الحريق في ممر المرافق، يقوم النظام بإطلاق استجابة طارئة بسرعة: يتم إرسال معلومات الإنذار بما في ذلك الموقع ونوع الحدث إلى مركز الإدارة؛ يتم تشغيل أجهزة الإنذار السمعية والبصرية والبث الطارئ في المنطقة المقابلة لتشغيل إرشادات الإخلاء؛ يتم تشغيل أنظمة التهوية والإضاءة الطارئة، وإغلاق أبواب عزل الأقسام؛ يتم مشاركة معلومات الإنذار في نفس الوقت مع خدمات الإطفاء والهيئات البلدية وغيرها من الإدارات لدعم الاستجابة المنسقة بين الإدارات.
3. تقنية تحديد المواقع الدقيق
يتم تبني حل تحديد مواقع هجين، مع نشر محطة تحديد مواقع واحدة في كل قسم من ممر المرافق. يرتدي موظفي الصيانة محطات تحديد مواقع، ويتم تجهيز المعدات الرئيسية بوحدات تحديد مواقع، لتحقيق خطأ تحديد مواقع منخفض. يتم إرسال بيانات تحديد المواقع إلى وحدة تحكم الإرسال في الوقت الفعلي، وعرض مواقع الأشخاص ومسارات الحركة وتوزيع المعدات بوضوح، بحيث يمكن تخطيط مسارات الإخلاء والإنقاذ بسرعة أثناء الطوارئ.
4. التكوين التفصيلي للنظام
تقدم Becke حل اتصالات متكامل لممرات المرافق، يغطي كل من المعدات الأساسية للإرسال في غرفة المعدات المركزية والمحطات الطرفية للاتصالات الطارئة المضادة للانفجار داخل الممر، وتمكين التحكم المتكامل في الاتصال الداخلي والبث والربط الفيديوي والتسجيل الدوري الكامل.
(1) أجهزة غرفة المعدات المركزية
اسم الجهاز |
>الموديل |
الكمية |
الوظيفة الأساسية |
خادم مركز البث IP والاتصال الداخلي |
BK-RCS-U4000 |
2 وحدة (رئيسية واحتياطية) |
قلب النظام، يدعم تسجيل أكثر من 2000 محطة طرفية، مع تكرار رئيسي/احتياطي لمنع نقاط الفشل الفردية. |
وحدة تحكم إرسال بشاشة تعمل باللمس |
DSC-BD215S-IP |
1 وحدة |
شاشة تعمل باللمس مقاس 15 بوصة، متكاملة مع مراقبة الفيديو وإرسال الصوت وغيرها من الوظائف للعملية المتكاملة. |
منصة الفيديو المتكاملة |
BK-DVG108032P |
1 وحدة |
تدعم الوصول إلى 56 كاميرا عالية الدقة، مع وظائف معاينة الفيديو والتشغيل والربط الصوتي والمرئي. |
خادم التسجيل |
BK-SIP8T |
1 وحدة |
تسجيل على مدار 24 ساعة، تخزين سعة 10 تيرابايت، ودعم استعلام لمدة 365 يومًا لتسهيل تتبع الحوادث الطارئة. |
(2) المحطات الطرفية داخل ممر المرافق
>نوع الجهاز |
الموديل |
>موقع التركيب |
الميزات الرئيسية |
هاتف المساعدة الطارئة |
EX-BT27, EX-BH621 |
كل 200 متر على طول ممرات الصيانة |
حماية IP66، مكالمة بنقرة واحدة، إبلاغ تلقائي بالعنوان، مناسب للبيئات الرطبة والمليئة بالغبار. |
مكبر صوت البث |
سلسلة SK |
كل 100 متر على سقف الممر |
مكبر صوت قرني مقاوم للماء، طاقة عالية، تغطية 50 مترًا، مع بث واضح ومسموع. |
جهاز الإنذار السمعي والبصري |
Becke AL-200 |
مداخل الأقسام والتقاطعات |
إنذار عالي الصوت بقوة 120 ديسيبل، أضواء وامضة حمراء وزرقاء، مرتبط بالبث لتنبيهات الإخلاء. |
5. وظائف النظام ونتائج التطبيق
(1) تنفيذ الوظائف الأساسية
>وحدة الوظيفة |
نتيجة التنفيذ |
>ملاحظات المستخدم |
المساعدة الطارئة بنقرة واحدة |
في حالات الطوارئ، يؤدي الضغط على زر المساعدة إلى الاتصال بمركز الإدارة في غضون 3 ثوانٍ وإبلاغ تلقائي بالموقع، وتمكين استجابة سريعة. |
>موظفو الصيانة: "من السهل طلب المساعدة والاتصال بسرعة بالمركز، مما يسهل التعامل مع الحالات غير المتوقعة." |
البث الكامل للمنطقة |
يدعم البث الكامل للمنطقة أو حسب المناطق. يمكن للأوامر والإخطارات الطارئة تغطية ممر المرافق بأكمله بوضوح، وضمان تسليم المعلومات بفعالية. |
>مشغل ممر المرافق: "تسليم الأوامر عالي الكفاءة وحسن كفاءة الاستجابة للطوارئ بشكل كبير." |
>التنسيق متعدد الشبكات |
>يكسر حواجز الاتصالات بحيث يمكن لأجهزة مختلفة تستخدمها إدارات مختلفة الربط والتشغيل المتبادل، وضمان استجابة منسقة سلسة. |
>إدارة الإنقاذ الطارئ: "الاتصالات بين الإدارات سلسة، مما يسمح لنا بالتنسيق وإطلاق عمليات الإنقاذ بسرعة." |
تحديد المواقع الدقيق |
يوفر تحديد مواقع الأشخاص والمعدات في الوقت الفعلي، وتمكين تحديد سريع للأشخاص المحصورين ونقاط الأعطال أثناء الطوارئ وتقليل وقت الإنقاذ. |
>مشغل ممر المرافق: "تحديد المواقع دقيق، وكفاءة الإنقاذ تحسنت بشكل كبير." |
الإرسال المرئي |
>يمكن لوحدة تحكم الإرسال عرض الفيديو في الوقت الفعلي وإجراء اتصال داخلي فيديو مع الموقع، مما يمنح المشغلين رؤية بديهية للوضع وتمكين تسليم أوامر دقيق. |
>المشغل: "ظروف الموقع واضحة بلمحة واحدة، مما يجعل الإرسال أكثر دقة وكفاءة." |
الربط الطارئ |
>بعد تشغيل الإنذار، يتم ربط أنواع مختلفة من المعدات تلقائيًا لتمكين معالجة طارئة مؤتمتة وتقليل التدخل اليدوي. |
>مشغل ممر المرافق: "الاستجابة المرتبطة سريعة وتمنع تصاعد الحوادث بشكل فعال." |
(2) نتائج التطبيق العملي
بعد النشر، حل النظام تمامًا نقاط الألم مثل نقاط عمياء الاتصالات وتأخير تسليم الأوامر في ممر المرافق، وتحقيق تغطية اتصالات كاملة للمنطقة وربط منسق متعدد الأنظمة. أثناء الفحوصات الروتينية، يمكن لموظفي الصيانة التواصل مع مركز الإدارة في الوقت الفعلي والإبلاغ فورًا عن ظروف الأنابيب. في السيناريوهات الطارئة، يقدم النظام أوقات استجابة سريعة جدًا ويمكنه تنسيق جميع الإدارات ذات الصلة بسرعة، وتقليل خسائر الحوادث.
أثناء التشغيل، تعامل النظام بنجاح عدة حوادث طارئة طفيفة، بما في ذلك تسرب طفيف في الأنابيب وحبس موظفي الصيانة. تم حل جميع الحوادث بسرعة دون تصاعد، مما تحقق بالكامل من استقرار وجدوى الحل. يوفر دعم اتصالات طارئة موثوق للتشغيل الآمن لممر المرافق، وهو مناسب جيدًا للبيئة الجيولوجية والتشغيلية المعقدة لمشاريع ممرات المرافق في سيتشوان.
