基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核電行業(yè)應(yīng)用解決方案

　　大唐電信以自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的無(wú)線通信系統(tǒng)、終端、傳感器有機(jī)結(jié)合，把“物聯(lián)網(wǎng)”應(yīng)用延伸到核電領(lǐng)域，以“McWiLL無(wú)線寬帶通信+物聯(lián)網(wǎng)”解決方案投身核電行業(yè)應(yīng)用，將核電廠監(jiān)測(cè)、控制、管理、通信等系統(tǒng)形成一張“智慧”的網(wǎng)絡(luò)，極大地減少中間環(huán)節(jié)中核物質(zhì)對(duì)工作人員的傷害以及人為因素所導(dǎo)致的失誤，對(duì)解決該行業(yè)目前所存在的弊端有很大的改善。
　　
　　大唐電信的這種理念在業(yè)界獨(dú)樹一幟，形成核電行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用解決方案，充分體現(xiàn)了大唐電信大力推進(jìn)“物聯(lián)網(wǎng)”應(yīng)用，更加體現(xiàn)了“信息技術(shù)讓生活更加美好”的至深理念。
　　
　　系統(tǒng)架構(gòu)
　　
　　大唐電信核電物聯(lián)網(wǎng)解決方案是自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)技術(shù)的集中應(yīng)用。系統(tǒng)為三層架構(gòu)：手機(jī)終端、遍布全廠的無(wú)線視頻傳感器、工業(yè)監(jiān)控用的各種嵌入式傳感器以及輸變電電力傳感器等構(gòu)成了網(wǎng)絡(luò)的感知層；McWiLL無(wú)線寬帶通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成了匯聚層；數(shù)據(jù)中心、調(diào)度中心、指揮中心構(gòu)成了應(yīng)用層。如圖1所示。 

　　感知層大量運(yùn)用大唐電信的RFID芯片、MEMS傳感器技術(shù)；匯聚層利用可高速傳輸數(shù)據(jù)的McWiLL無(wú)線寬帶接入系統(tǒng)；應(yīng)用層更是廣泛采用大唐電信自主開(kāi)發(fā)的軟件，例如人員定位及巡更系統(tǒng)、集中監(jiān)控系統(tǒng)、電力管理系統(tǒng)、空間GIS數(shù)據(jù)庫(kù)、企業(yè)場(chǎng)景全信息化管理等軟件系統(tǒng)。
　　
　　性能指標(biāo)

　　•McWiLL無(wú)線寬帶通信系統(tǒng)
　　McWiLL(Multi-carrier Wireless information Local Loop多載波無(wú)線信息本地環(huán)路）是大唐電信自主開(kāi)發(fā)的寬帶無(wú)線接入技術(shù)。McWiLL在SCDMA技術(shù)體系基礎(chǔ)上進(jìn)行了大膽的創(chuàng)新，提出了CS-OFDMA無(wú)線接入多址方式，并進(jìn)一步發(fā)展了智能天線增強(qiáng)技術(shù)。McWiLL系統(tǒng)從系統(tǒng)容量、覆蓋范圍、組網(wǎng)方式等因素考慮，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)寬窄帶業(yè)務(wù)高效融合的移動(dòng)寬帶無(wú)線接入系統(tǒng)，如圖2所示。 
 
　　該系統(tǒng)組網(wǎng)靈活快速；擁有國(guó)家授權(quán)頻段；支持高速移動(dòng)中的寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)以及多種形式的數(shù)據(jù)終端及模塊；可以無(wú)線傳輸?shù)姆绞竭M(jìn)行數(shù)據(jù)采集和視頻監(jiān)控；支持高容量語(yǔ)音并發(fā)及語(yǔ)音用戶的調(diào)度。改變了以往核電廠數(shù)據(jù)通信技術(shù)落后，組網(wǎng)復(fù)雜且成本高昂，語(yǔ)音和寬帶無(wú)法高效融合的尷尬局面，將會(huì)帶來(lái)我國(guó)核電行業(yè)通信技術(shù)的新革命。
　　
　　•人員定位及電子巡更
　　手機(jī)內(nèi)置嵌入式人員定位及巡更模塊，通過(guò)應(yīng)用層軟件，可對(duì)核電廠重點(diǎn)區(qū)域或者重點(diǎn)人員的軌跡進(jìn)行監(jiān)控，如圖3所示。

　　特點(diǎn)：
　　終端支持高速移動(dòng)，速度可達(dá)120km/h；
　　人員定位軌跡動(dòng)態(tài)顯示；
　　進(jìn)入非法區(qū)域自動(dòng)報(bào)警；
　　巡更模塊工作電流≤12mA；
　　巡更模塊傳輸距離50m；
　　可記錄巡更狀態(tài)和圖片上報(bào)。
　　
　　•視頻傳感器
　　視頻傳感器適用于核電站內(nèi)具有輻射危害區(qū)域、高溫高濕或移動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)控，具備靈活架設(shè)，立即使用等特點(diǎn)。自身具備無(wú)線寬帶射頻模塊，可自動(dòng)接入廠內(nèi)無(wú)線寬帶網(wǎng)絡(luò)。 
 
　　特點(diǎn)：
　　支持高速移動(dòng)拍攝；
　　內(nèi)置射頻模塊，隨時(shí)上傳動(dòng)態(tài)圖像；
　　最大數(shù)據(jù)吞吐量3Mbit/s。
　　
　　•數(shù)據(jù)傳感器
　　采用最新MEMS傳感器技術(shù)，可采集溫度、壓力、流量等參數(shù)，并內(nèi)置無(wú)線寬帶射頻模塊。無(wú)線寬帶射頻模塊與電力傳感器集成，只要有無(wú)限寬帶網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，即可實(shí)時(shí)上傳數(shù)據(jù)。
　　
　　特點(diǎn)：
　　支持各種外形的封裝；
　　內(nèi)置三天線接口，支持天線選擇
　　最大數(shù)據(jù)吞吐量3Mbit/s；
　　典型功耗1.6W。
　　實(shí)際應(yīng)用案例
　　目前，核電物聯(lián)網(wǎng)解決方已在部分核電站逐步得到應(yīng)用，如圖4所示。全網(wǎng)建成后，會(huì)在核電生產(chǎn)及安全方面承擔(dān)越來(lái)越重要的角色。