热电厂中控室无线集控：高清视频监测+PLC远程操控-电子发烧友网

前言

斗轮机是我们在工厂无线技改中，遇到比较常见的技改设备。斗轮机与就地PLC之间的程控信号由有线变为无线后，大大节约了工厂的能源成本，和线缆损耗成本。这次我们的无线设备同时也要肩负起视频传输的任务，让工业无线的覆盖更为广泛。

一、项目背景

本次客户是一家位于河北省以从事电力、热力生产和供应业为主的热电企业。目前承担1600多万平方米的民生供热任务，替代区域内小机组及一批燃煤锅炉，成功解决该区域的供热问题，每年向港城输送热量超过500万吉焦。

斗轮机（斗轮堆取料机）是燃煤发电厂中用于散料（如煤炭）堆存、取料和转运的关键设备。因期连续作业的工作特性，业主不但要能在中控室实时监控到斗轮机的运行状态，同时也要将现场10个摄像头的视频画面传回中控室做实时的监控。

二、项目难点

斗轮机作为连续作业的大型移动式散料处理装备，其无线通信系统面临多重技术挑战。在动态作业场景中，车载控制单元与地面程控系统间的信号传输需满足超低时延的严苛要求，否则可能引发设备动作响应滞后甚至非计划停机事故。特别是在长堆取作业模式下，复杂工况环境构成三重技术瓶颈：其一，大型钢结构框架与多级输送廊道形成的法拉第笼效应；其二，不规则煤堆形貌变化导致的信号多径衰落；其三，邻近高压电缆及变频驱动设备产生的强电磁耦合干扰。

针对视频监控流与工业控制指令的复合传输场景，需构建分层优化体系：在物理层采用动态频谱分配机制，通过认知无线电技术实现控制指令频段的专属预留；在数据链路层部署智能编码压缩算法，对视频流进行时空域联合降噪及关键帧优先传输处理；在应用层建立QoS保障策略，通过带宽动态调配确保控制指令包的传输优先级。这种多维优化架构形成了"频谱隔离+智能压缩+优先调度"的三重保障机制，破解了复杂电磁环境下控制信号可靠传输的关键技术难题。

三、达泰无线解决方案

在用户现场中，斗轮机上共装有10个摄像头，程控部分是以西门子S7-1500 PLC作为核心控制单元。目前中控室与斗轮机的就地程控站是通过光纤传输的，无线需要解决斗轮机控制室与就地程控站之间的图像及控制信号无线传输问题，距离300米左右。通过达泰PLC无线通讯专家团队商讨后，决定采用DTD428MCVY工业级自组网无线通讯装置来完成，分别安装在斗轮机控制室和就地程控站。

为确保斗轮机在复杂工况下的连续可靠运行，该无线通信系统采用多维优化设计方案：在物理层部署全向天线阵列，通过垂直/水平辐射单元实现360°无盲区信号覆盖，配合IP65防护等级外壳，抵御粉尘侵蚀与机械振动影响，实测动态覆盖半径突破800米。针对工业控制指令与多路高清视频的并发传输需求，通信协议栈嵌入智能QoS引擎，构建三级优先级保障机制，优先保障控制信号的稳定可靠传输。

无线通讯方案示意图 ▼