建设背景
随着现代建筑、能源等行业的迅速发展,承建企业对施工部分的要求越来越高,施工管理日益精益化。以信息化工地为核心的安全管控系统通过对“硬件数据读取”、“数据平台建设”、“网络通讯技术”、“数据智能分析”等技术的应用,用于解决施工过程当中的进度、质量、安全问题。
工地信息化主要以施工总承包单位的现场管理为主,通过现有或自建无线通讯网络基础,将现场的所有施工、管理行为通过PC端、手机移动端、专用手持设备提供无线接入。
华能苍南4号海上风电场项目风机基础及风机安装工程,工期396日历天,该项目是浙江省目前最大的海上风电项目。项目位于浙江省苍南县东部海域,场区中心离岸距离约36千米,水深约24至30米之间,东西长约17.0千米,南北最宽约6.9千米,涉海面积约53.2平方千米,总装机容量为40 万千瓦。施工内容主要包括77台5兆瓦级风电机组基础及风机安装施工、施工期临时航标工程、1 座海上测风塔拆除处理及永久航标工程等。
由于现场缺少运营商公网覆盖,因此在工程施工建设期间,需要在风电场通过自建方式,布设一张临时的无线专用网络,为工程建设的施工现场提供无线覆盖和传输,并在此基础之上提供数据传输、视频监控、多媒体通信等智慧工地业务。
工程建设中无线专网通信系统的主要需求如下:
● 风电场内的施工船只通过无线自组网+WiFi覆盖方式与远端项目部互联互通;
● 风电场各个施工工地需要有无线网络,为施工现场的视频、语音、定位等业务提供数据传输通道;
● 无线系统必须具有自组网功能,通过无线方式相互连接,不需要为每个无线传输、覆盖节点布设光纤线路;
● 无线通讯系统必须具有灵活的组网能力,可以根据实际环境进行灵活布设;
● 无线通讯系统所选项产品必须满足海上湿度大、盐雾腐蚀性强、紫外线强等恶劣环境要求,保证7*24小时不间断工作;
● 系统在建设完成之后可以进行灵活、无缝改造升级,在运维中继续使用。
方案设计
本项目中项目部设计作为整个系统的指挥中心,机房网络硬件及软件平台主要包括:
核心交换机:负责机房各类管理服务器/平台、PC、汇聚/接入交换机的接入,完成二层网络间的数据转发,以及与上层网络的路由(如需要);
核心路由/网关:负责内网数据和外网数据的路由转发,以及完成NAT、DHCP、端口映射、VPN等业务功能;
AC控制器:负责每艘施工船上覆盖设备的管理,包括统一配置下发、统一参数修改下发、射频管理、资源管理、接入用户管理、黑白名单管理等;
安全管控视频服务器:配合大屏显示单元,对前端所有固定、移动视频监控数据进行统一配置、管理、显示存储;
管理工作站PC:主要完成日常对各个软件平台和网络硬件进行登录、管理、配置。
风电场内主要前端设备包括:
分体式无线微波基站:负责陆地山顶中继点到测风塔汇聚点大容量数据回传;
2W自组网基站:测风塔汇聚点与施工船只之间的无线链路搭建;
8W自组网基站:测风塔汇聚点与距离较远的施工船只之间的无线链路搭建;
WiFi基站:每个船只配置2台,测风塔处1台,负责为测风塔汇聚点、施工作业船只的智能移动终端、IP对讲机等终端提供WiFi接入接口;
网络接入交换机:负责施工船只上2W自组网基站、WiFi基站、有线网络高清摄像机的网络接入;