在石油行业数字化转型浪潮中，数字油田与数字石化已成为企业信息化建设的核心战略目标。江汉油田盐化工总厂作为依托地下盐卤资源兴建的新型化工厂，为破解偏远盐井管理难题、推进数字化建设，引入腾远智拓定制化的风光互补无线传输系统，实现盐井监控、数据传输与无人值守的一体化管理，全面提升生产效率与管理水平。

一、项目背景

（一）企业概况

江汉油田盐化工总厂始建于1990年，1993年4月正式建成投产，核心业务为地下盐卤资源的综合开发与利用，是江汉油田产业链延伸的重要组成部分。

（二）现场痛点

1. 盐井分布分散且地处偏远，多位于地广人稀区域，自然环境恶劣，温差大、风沙多，对设备稳定性要求极高。

2. 传统人工巡检模式耗时费力，巡检周期长、覆盖范围有限，难以实时掌握盐井运行状态。

3. 现场缺乏稳定供电条件，有线布线施工难度大、成本高，且后期维护不便。

4. 盐井运行数据分散，无法实现集中化管理，不利于风险预警与决策制定。

（三）建设目标 

以数字化、智能化为导向，搭建稳定可靠的盐井监控与数据传输系统，达成强化安全监控、节约人力资源、降低运营成本、提升管理效率的核心目标，为盐井无人值守模式提供技术支撑。

二、核心需求 

（一）监控与数据采集需求 

1. 视频监控：控制中心需实时获取每个盐井的现场视频画面，画面清晰度满足设备运行状态识别、人员活动监测需求，无明显延迟与卡顿。

2. 数据监测：精准采集各盐井压力仪表数据，数据传输误差控制在允许范围内，确保控制中心实时掌握盐井压力变化情况。

3. 数据存储：系统需自动存储视频录像与压力数据，存储周期不少于30天，支持历史数据与录像的查询、导出。

（二）供电与传输需求 

1. 供电保障：采用风光互补发电系统，在晴天、阴天、雨天等不同天气条件下均能稳定供电，满足监控设备、传输设备与传感器的持续运行需求。

2. 传输稳定：无线传输链路抗干扰能力强，能抵御现场复杂地形、电磁环境的影响，确保视频与数据传输不中断、不丢包。

（三）管理与拓展需求 

1. 集中管理：控制中心可对所有盐井点设备进行统一管控，包括设备启停、参数配置、故障报警等，实现集中化、可视化管理。

2. 拓展灵活：系统架构具备兼容性与扩展性，支持后续新增盐井点的无缝接入，无需大规模改造现有系统。

3. 维护便捷：设备具备远程诊断、故障报警功能，降低现场维护频率与难度，减少维护成本。

三、方案设计

（一）整体架构设计

本方案采用“现场感知层-无线传输层-控制中心层”三层架构，实现盐井数据采集、传输、处理与管理的全流程覆盖。

（二）现场感知层

1. 监控设备：每个盐井点配置高清网络摄像机，具备红外夜视功能，可在白天、夜间等不同光照条件下清晰拍摄现场画面，镜头角度可根据实际需求调整，覆盖盐井井口、设备区域等关键位置。

2. 数据采集设备：配置压力传感器，实时采集盐井内卤液压力数据，采样频率可根据生产需求设置；配套串口服务器，将RS232接口数据转换为RJ45网口数据，适配无线传输设备。

3. 供电设备：每个盐井点部署风光互补发电系统，包括太阳能电池板、小型风力发电机、储能蓄电池及充放电控制器。系统可自动切换供电模式，优先利用太阳能与风能发电，多余电能存储至蓄电池，阴雨天或无风时段由蓄电池供电，保障设备连续运行≥72小时。

（三）无线传输层

1. 传输设备：所有盐井点及中继点均采用工业级无线网桥，支持5.8GHz频段，传输速率≥300Mbps，传输距离最远可达5km，具备抗干扰、防淋雨、防尘、耐高低温（-40℃~70℃）等特性，适配野外恶劣环境。

2. 中继设备：在2#盐井点及附近房顶设置中继站，2#点作为核心中继点，房顶中继点作为辅助中继点，均配置高增益定向天线（增益≥15dBi），用于转发信号，解决远距离传输或信号遮挡问题。

3. 信号增强设施：控制中心与2#点位因地势低（海拔低于周边区域）、周边树木高大（高度超20米），信号传输受阻，均增设30米高高铁塔，铁塔顶部安装无线网桥与全向天线（增益≥12dBi），提升信号收发范围与稳定性。

（四）控制中心层 

1. 接收设备：配置核心无线网桥接收端，与现场传输设备建立稳定连接，接收所有盐井点的视频与数据信号。

2. 传输链路：通过光纤链路将接收端数据传输至控制中心服务器，光纤带宽≥100Mbps，确保数据传输高速、无延迟。

3. 管理平台：部署监控管理服务器，安装视频监控管理软件与数据采集分析软件，支持视频实时预览、录像回放、数据显示、曲线分析、故障报警等功能。

4. 显示设备：配置拼接屏（≥4块55英寸屏幕），实时显示各盐井点视频画面与压力数据；配套操作终端（电脑），供管理人员进行设备控制、参数设置、数据查询等操作。

四、传输流程设计

（一）数据传输路径 

1. 3#盐井、4#盐井：现场摄像机视频数据与压力传感器数据（经串口服务器转换后）通过本地无线网桥发送至附近房顶中继点，中继点无线网桥接收后转发至控制中心高铁塔的无线网桥。

2. 1#盐井、8#盐井：现场无线网桥直接与控制中心高铁塔的无线网桥建立连接，发送视频与数据信号。

3. 2#盐井：作为监控点与中继点，自身视频与数据通过本地无线网桥直接发送至控制中心高铁塔；同时接收5#盐井、6#盐井（含7#盐井转发数据）的信号，经处理后转发至控制中心高铁塔。

4. 5#盐井：现场无线网桥直接发送信号至2#盐井的中继设备，由2#盐井转发至控制中心。

5. 6#盐井、7#盐井：7#盐井数据通过无线网桥发送至6#盐井，6#盐井将自身数据与7#盐井数据合并后，发送至2#盐井中继设备，再由2#盐井转发至控制中心。

6. 控制中心接收：控制中心高铁塔的无线网桥接收所有信号后，通过光纤传输至控制中心服务器，经软件处理后，在拼接屏与操作终端呈现。

（二）数据处理流程 

1. 视频数据：经管理软件解码后，实时显示在拼接屏，同时自动存储至服务器硬盘，支持按盐井点编号、时间范围等条件查询、回放，录像格式为H.265，节省存储空间。

2. 压力数据：经采集分析软件处理后，以数字、曲线形式展示，可设置压力阈值（上限、下限），当数据超出阈值时，系统自动触发声光报警，并记录报警时间、数值等信息，方便管理人员及时处理。

五、系统功能设计

（一）实时监控功能

1. 视频监控：支持单画面、多画面（4/8/16画面）切换显示，可对视频画面进行放大、缩小、拖拽等操作，红外夜视功能确保夜间监控无死角。

2. 数据监控：实时显示各盐井压力数据，更新频率与采集频率一致，数据精度保留两位小数，曲线图表可直观展示近24小时、近7天的压力变化趋势。

（二）远程管理功能

1. 设备控制：管理人员可通过操作终端远程控制现场摄像机的云台转动、镜头变焦，调整监控角度与范围；可远程重启串口服务器、无线网桥等设备，方便故障排查。

2. 参数配置：支持远程设置压力采集频率、报警阈值、视频编码参数等，配置变更实时生效，无需现场操作。

（三）报警与预警功能

1. 故障报警：当设备（摄像机、传感器、无线网桥、供电系统等）出现故障时，系统自动报警，报警信息包含盐井点编号、设备名称、故障类型（如无信号、供电异常等），并在操作终端弹窗提示。

2. 数据报警：压力数据超出设定阈值时，触发声光报警，同时系统自动记录报警信息，支持报警信息导出（Excel格式）。

（四）存储与查询功能 

1. 存储管理：视频与数据按“盐井点编号+日期”分类存储，硬盘存储空间不足时，自动覆盖最早的存储数据（保留30天内数据）。

2. 查询导出：支持按时间、盐井点编号查询历史视频与压力数据，视频可导出为MP4格式，数据可导出为Excel格式，方便存档与分析。

（五）拓展功能

系统采用模块化设计，预留接口与管理权限，后续新增盐井点时，仅需新增现场感知层与传输层设备，配置对应参数即可接入现有控制中心管理平台，无需更换核心服务器与软件系统。

六、方案优势 

1. 适配恶劣环境：所有设备均采用工业级设计，具备防水、防尘、耐高低温、抗干扰等特性，能稳定运行于油田偏远区域的复杂自然环境。

2. 供电稳定可靠：风光互补发电系统结合储能蓄电池，实现全天候不间断供电，解决偏远地区无电网覆盖的供电难题。

3. 传输高效流畅：无线网桥+中继站+高铁塔的组合设计，保障视频与数据传输无延迟、无丢包，满足实时监控需求。

4. 管理便捷高效：集中化管理平台实现视频监控、数据分析、设备控制的一体化操作，降低人工成本，提升管理效率。

5. 拓展性强：模块化架构与预留接口，支持后续新增点位与功能升级，延长系统使用寿命。