介紹
隨著油田現代化管理進程的不斷加快，迫切需要一種全天候的、24小時無人值守的監控方式，以保證採油井、輸油管和儲油罐不會因複雜的工作狀況、工作人員的違章操作而停止工作。下面結合油田無線數字微波網路視頻監控系統在某油田的套用為例，就無線視頻監控與大家共同探討一下。系統功能需求
油田採油站總體目標要實現無人值守作業，系統實施後應能達到如下功能：實時監視、實時記錄
中心控制室能全天侯地對採油作業區進行全程監視，當盜、搶原油事件發生時，能實現遠程告警，能實時記錄過程狀況，可以為事後偵破提供可靠的證據。遠程指導：
中心控制室能對施工及設備維修人員進行遠程操作指導。遠程告警：
當油井原油泄露時，在中心控制室能實現遠程告警。設備工作狀態檢測：
如果發生抽油機工作過程中突然停機或抽油機關閉狀態時突然啟動，中心控制室都要能提供實時檢測，並聲光報警（根據用戶要求，還可以增加語音告警和雙向語音通話）。監控圖像數位化存儲：
採油站現場監視圖像經數位化壓縮後存入硬碟，並可以日期、時間、監測站點名稱為檢索關鍵字能隨時進行查詢。設備性能先進：
設備選型要保證技術領先、性能可靠、操作簡便、實用；並要維護簡單、性價比最優、適當留有擴展餘地。系統功能完善：
監控中心能隨時掌握監控區域內的情況，能檢查各個重點部位的安全狀態，能及時處理突發事件，並自動進行錄像，錄像資料要方便查詢。操作簡單實用：
智慧型化設計，儘量減少系統安裝的複雜性，系統要穩定可靠，維護簡單。系統方案
鑒於油田通常分布在沼澤荒漠區域，又具有通訊不便、布點分散、人員稀少等特點，所以要通過敷設線纜來實現油田監控是比較困難的。然而無論是安防監視還是對設備的檢測管理，油田監控都非常重要。針對油田的這些特點和困難，如何來實現油田安防監控和設備檢測呢？無線數字微波作為新的傳輸方式，已經在許多行業得到了套用。它將傳統的模擬圖像進行數字打包、通過無線數字微波網路實現遠程監控。
在技術上其是利用無線網路視頻伺服器把模擬圖像信號轉換成壓縮的數位訊號，然後通過微波進行遠程聯網傳輸。
無線網路視頻伺服器視頻算法採用了MPEG4或H.264的標準算法；具備TCP/IP等多種傳輸協定；符合Wi-Fi、支持IEEE802.11b/G、SNMP網路管理；提供 64 位和 128 位 WEP 加密措施；支持點對點、點對多點、傳輸距離可達10公里～20公里（RO-2400為10公里，RO-2400A傳輸距離為20公里），並經中繼後可以實現更遠的傳輸距離，能實現與多種網路環境兼容。
隨著無線網路傳輸和接入設備的日益成熟、完善，無線網路以其方便快捷的通訊優勢迅速在各種地形條件較差的環境中得到迅速套用。目前無線網路設備能夠提供11M、54M、108M等穩定的系統頻寬，可以滿足音視頻多媒體數據的傳輸要求。所以網路視頻技術和無線傳輸技術的結合將是未來的發展趨勢之一，其在油田的套用將會越來越廣泛。
系統實施方案
系統將按照網路結構進行設計，在油田作業區、工作區、生活區等處都設定安防監控設備；在採油井、抽油機等處設定設備監測管理設備；在油田系統總部設定遠程統一監管設備，其功能包括警情處理，數據報表分析，遠程管理等任務。系統架構如圖1所示。油田監控系統主要由前端攝像設備、無線微波傳輸設備、監控中心接收主機設備等三部分構成。
前端攝像設備
前端攝像系統又由二種組成方式：即無線微波視頻伺服器+帶紅外夜視模擬攝像機、或無線微波發射器+視頻伺服器+高速球（常規監控設備）。根據實際需要，在前端油井安裝具有紅外夜視功能、220倍一體化攝像機，並配置帶雨刷及具除塵溫控功能的全天侯防護罩，使其在夜間也能清楚地看見監控的目標。為了實現全方位大視野的監視，前端在一些位置還安裝了320倍高速球。前端監控點位置的選擇，首先應安裝在油井、施工作業區、抽油機區、儲油罐區、生活區等處，要求視野寬闊、無障礙、監控範圍大。
為了減少遠距離圖像的抖動，攝像機的安裝也要確保牢固穩定，一般攝像機被安裝在鐵塔上，由於油田監控系統設備都安裝在野外，其實際高度要高過附近的山丘和樹木。安裝攝像機的鐵塔強度要高，否則圖像會產生晃動現象。鐵塔接地要求非常嚴格，接地電阻一定要小於4歐姆。
為了實現對前端設備的數據採集和控制等，系統在前端相關設備處安裝井口油壓溫濕度探測模組、抽油機電源電流電壓檢測模組、原油流量數據採集模組等等，這些數據檢測採集模組隨同音視頻信號被就近接入到無線數字微波視頻伺服器，經數位化壓縮後，透過無線數字微波網路，遠程傳輸到油田的監控中心。
網路及傳輸設備
由於油田的油井分布區域很廣，傳輸不可能採用敷設線纜（或光纜）的方式。因此應首先考慮無線傳輸方式。選用無線數字微波傳輸方式使施工方便，造價低廉，圖像實時傳輸、清晰，傳輸頻率可以在同頻點多路傳輸，節省寶貴的無線頻率，並且可根據傳輸距離的遠近、現場自然條件的不同，其功率的大小按要求配製，在遇障礙物阻擋的情況下可採用數字微波中繼方式。系統中無線傳輸設備由無線微波視頻伺服器、無線微波發射器、無線微波接收器、無線中繼器等設備組成。監控管理中心功能及設備組成
在監控中心通過RO-2400數字微波機將信號接收並傳輸到監控中心的綜合管理主機，在油田監控管理軟體的控制下，實現實時圖像監控、實時圖像記錄、前端設備數據採集分析和控制等綜合任務。同時綜合管理主機還將為遠程油田系統總部提供數據轉發服務，保證上級指揮機構可以在分控室遠程實現對前端油田工作的管理。
在管理中心，可設定多層分控監管，可以有效地實現監管下屬各個採油站點的實時工作情況，並對上傳的數據採集進行數據報表分析。管理人員也可以利用無線網路通訊平台和各個採油站點的工作人員進行語音交流。
在管理中心，可實時監視油井現場及重點部位的工作狀況，同時能將上述部位的圖像實時地記錄下來，可以把重要的情況拍成照片單獨儲存，可隨時調閱。
系統具有的高畫質的實時監視和錄像功能、圖像自動偵測功能、自動報警功能、前端數據採集分析控制功能、與常規閉路監控設備充分兼容功能等等，都充分地體現了該系統能完全適合油田的實際需求，並能取得了良好的套用效果。
監控管理中心設備主要由綜合管理主機（含管理軟體）、存儲設備、電視牆等設備組成。系統還能透過油田系統內部區域網路，設定多個監管分控室，以實現各級領導部門能對前端油井的工作進行監督和管理。
系統主要功能特點
本方案選擇的無線數字微波視頻監控系統主要有下列的功能特點：1.無線微波視頻伺服器集視頻伺服器功能、微波發射功能等於一體，設備安裝方便快捷、可被靈活地安裝在任何的監控點。
2.採用超大規模積體電路、低功耗工業級設計，－30℃～65℃寬闊的工作溫度，能滿足油田惡劣的套用環境。
3.數字傳輸抗干擾性能強，不受高壓電磁、廣播電視、移動通信等設備的干擾。
4.可以在控制中心遠程遙控油井攝像機開/關、微波發射機開/關、現場燈光開/關、可變鏡頭的變倍、聚焦、光圈和電動雲台的水平、俯仰等。5防盜竊裝置，由於監控系統設定在荒郊野外，因此為了防止盜竊和破壞，系統可在前端監視點設定報警探頭，一旦有人靠近設備，將會以聲光方式向監控中心自動上傳報警信號。
6、無線微波視頻伺服器DC12V供電耗電低、傳輸距離遠、音視頻同步實時傳輸、信號清晰無失真、D1圖像傳輸效果。高級鋁合金外殼、散熱快、密封效果好、抗干擾性強。
7、控制性能：控制通道採用一對多點、雲台控制信號通過無線數字微波同時發射到各監控點，前端監控點解調出控制數據送給解碼器，解碼器根據地址碼來判斷是否解碼。
8、提供完善的實時監控、設備管理、許可權控制、錄像策略、系統日誌管理、報警系統管理、圖像管理、人員管理等功能。
9、前端監控系統錄像策略包含定時錄像、手動錄像、報警聯動錄像、視頻移動錄像等多種類錄像模式。管理員可以在重點區域、重點時段啟用定時錄像功能，在報警設備防區可設定報警聯動錄像功能，當有警情的時候可以自動聯動報警錄像。
