一、項(xiàng)目背景

惠州市XX化工有限公司主要經(jīng)營包括鋁電解容器、雙電層電容、鋰離子電池專用電子化學(xué)材料及導(dǎo)電高分子材料的開發(fā)制造等?；S生產(chǎn)車間內(nèi)部存在的?；贩N類繁多，生產(chǎn)線分布廣泛，生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境高危、復(fù)雜。

化工廠區(qū)在生產(chǎn)、加工、運(yùn)輸和存儲過程中，有可能泄露和溢出各種各樣的易燃、易爆氣體、液體和各種粉塵及纖維，這類物質(zhì)與空氣混合后，將變成易發(fā)生爆炸危險(xiǎn)的混合物，周圍的場所也就成了程度不同的爆炸危險(xiǎn)場所。當(dāng)發(fā)生泄漏后，易爆物的濃度達(dá)到爆炸的臨界點(diǎn)，一旦出現(xiàn)引爆源便會產(chǎn)生爆炸、火災(zāi)等嚴(yán)重事故，造成不可估量的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。

為了規(guī)范化工廠安全生產(chǎn)管理，保障化工裝置區(qū)域安全，有序控制化工廠安全生產(chǎn)，快速進(jìn)行安全突發(fā)事件的應(yīng)急處置，建立一套高可靠的防爆高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)是非常有必要的。

二、現(xiàn)狀分析

1、普通交換機(jī)不能適應(yīng)復(fù)雜工業(yè)環(huán)境

惠州市XX化工廠存在易燃易爆物品，屬于高危企業(yè)，要求所有的前端攝像機(jī)都采用專用防爆攝像機(jī)?？紤]到接口電火花引發(fā)的爆炸，化工廠生產(chǎn)車間內(nèi)是不允許有設(shè)備端口外露，交換機(jī)需要放在密閉的防爆箱內(nèi)，防爆箱內(nèi)溫度達(dá)到50度以上，對傳輸設(shè)備的可靠性要求較高。XX化工廠前期采用了其它廠家的普通商用交換機(jī)，由于無法適應(yīng)惡劣的工業(yè)環(huán)境，設(shè)備會出現(xiàn)死機(jī)的情況，從而導(dǎo)致視頻中斷。視頻監(jiān)控一旦間斷，意味著現(xiàn)場的安全生產(chǎn)無法監(jiān)控，存在著巨大的安全隱患。一旦發(fā)生安全事故，將會造成巨大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。

2、級聯(lián)組網(wǎng)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)故障率高

經(jīng)過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，XX化工廠既有的視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)除了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不滿足工業(yè)特性之外，采用了簡單的級聯(lián)組網(wǎng)方案，級聯(lián)網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)簡單，但是存在網(wǎng)絡(luò)廣播風(fēng)暴的風(fēng)險(xiǎn)，出現(xiàn)故障也不利于排查，其中一臺交換機(jī)故障會導(dǎo)致整網(wǎng)故障。

綜合分析，XX化工廠視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)改造主要從兩個(gè)方面著手，一是替換網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，換成高可靠、高性能的工業(yè)類網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備，二是優(yōu)化其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌杉壜?lián)方式改為分層組網(wǎng)方式。

圖1 原視頻監(jiān)控傳輸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

三、改造方案

優(yōu)特普 “網(wǎng)電速聯(lián)”新一代智能聯(lián)網(wǎng)和供電解決方案針對?；髽I(yè)的信息化建設(shè)與安全管理需求，融合PoE供電技術(shù)、工業(yè)環(huán)網(wǎng)自愈技術(shù)、PoE自愈技術(shù)等，為?；菲髽I(yè)安全生產(chǎn)提供安全可靠、環(huán)保節(jié)能、技術(shù)領(lǐng)先的網(wǎng)絡(luò)傳輸解決方案。

1、用工業(yè)級交換機(jī)替換原有普通商用交換機(jī)

通過采用工業(yè)級交換機(jī)產(chǎn)品替換原有交換機(jī)，并進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)優(yōu)化，解決了原有產(chǎn)品工業(yè)性能不足和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不合理造成的網(wǎng)絡(luò)癱瘓問題，有力地保障了工廠的安全生產(chǎn)。

2、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，對不同業(yè)務(wù)劃分VLAN

通過對網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行分層，并對不同的業(yè)務(wù)劃分VLAN進(jìn)行管理，極大地增加了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和可靠性，業(yè)務(wù)恢復(fù)正常，沒有再出現(xiàn)死機(jī)和網(wǎng)絡(luò)癱瘓的現(xiàn)象。

3、采用環(huán)網(wǎng)組網(wǎng)方式，提升網(wǎng)絡(luò)可靠性

在高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，前端接入層采用優(yōu)特普全千兆工業(yè)級交換機(jī)UTP7208GE-POE，該產(chǎn)品支持802.3af/at PoE標(biāo)準(zhǔn)；支持快速環(huán)網(wǎng)、一鍵廣播風(fēng)暴抑制、PoE Watchdog等功能，具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性。

中間匯聚層選用UTP7308GE-POE，支持IEEE802.3af/at PoE標(biāo)準(zhǔn)，單端口最大輸出功率60W；支持二層網(wǎng)管、快速環(huán)網(wǎng)，支持電源、端口、PoE掉線告警等功能。因?yàn)槭侨д讕Ф泳W(wǎng)管功能的交換機(jī)，所以該產(chǎn)品在系統(tǒng)中可作為匯聚交換機(jī)使用。

圖2 優(yōu)化后的視頻傳輸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

四、方案優(yōu)勢

1）全千兆帶寬：采用千兆工業(yè)級交換機(jī)，滿足視頻監(jiān)控大碼流、高帶寬、低延時(shí)傳輸需求。

2）采用PoE供電：節(jié)約布線、人工成本；減少故障點(diǎn)和能耗，且后續(xù)升級可以利舊；使用和維護(hù)方便。

3）工業(yè)級防爆：考慮到化工廠復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境，選用工業(yè)級交換機(jī)，確保設(shè)備在化工廠防爆箱高溫環(huán)境下穩(wěn)定可靠運(yùn)行。

4）網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)充分考慮了系統(tǒng)高可靠性、靈活性、開放性和實(shí)用性，為該系統(tǒng)后期的擴(kuò)容提供冗余空間。

五 、推薦產(chǎn)品

UTP7208GE-POE

● 8 個(gè)千兆PoE口+2個(gè)千兆光口

● 支持PoE供電,單端口最大供電30W

● 支持快速環(huán)網(wǎng)、一鍵廣播風(fēng)暴抑制

● 支持12-48VDC寬壓輸入

● 支持PoE Watchdog看門狗功能

● 6KV防雷、8KV防靜電

UTP7308GE-POE

● 8個(gè)千兆PoE電口+4個(gè)千兆光口

● 支持PoE供電，單端口最大供電60W

● 支持快速環(huán)網(wǎng)、支持WEB二層網(wǎng)管

● 工業(yè)三級設(shè)計(jì)，支持-40℃~+75℃工作環(huán)境

● 6KV防雷、8KV防靜電