
说起能源行业的巡检工作,很多人可能第一反应是想象那些穿着工服、戴着安全帽的巡检人员背着工具包,在大型设备之间来回穿梭的画面。这确实是传统巡检的日常,但这种方式存在不少痛点——人力成本高、效率低、有些危险区域人员难以到达、遇到紧急情况专家不能及时到场等等问题,一直困扰着能源企业的管理者们。
最近几年,远程巡检这个概念在行业内逐渐升温。尤其是经历了特殊时期之后,大家更是意识到,能够远程解决的事情真的要方便太多。而远程巡检的核心支撑技术之一,就是音视频通信。刚好我最近在了解这块内容,今天就来聊聊能源行业在远程巡检场景下对音视频方案到底有哪些具体需求。
要理解需求,首先得搞清楚为什么能源行业突然对远程巡检这么感兴趣。你想啊,一个大型风电场可能绵延几平方公里,光是把所有设备巡检一遍,巡检人员花在路上的时间可能比真正检查设备的时间还多。变电站的情况也类似,那些关键设备分布在一个很大的区域内,有些还设在偏远山区或者沿海高盐雾地区。
传统巡检模式下,巡检人员需要亲自到达每个点位,用眼睛看、用耳朵听、用手触摸来判断设备状态。这个过程有几个问题特别突出:第一是效率低下,大型场站巡检一次可能需要好几天时间;第二是有些区域存在安全隐患,比如高压电区域、化工品储存区域等,人员进入本身就带有风险;第三是遇到突发情况时,当班人员可能缺乏足够经验判断问题严重性,而等专家赶过来可能已经错过最佳处理时机。
远程巡检的出现就是为了解决这些问题。通过音视频技术,管理人员在监控中心甚至通过手机就能看到设备运行状态,遇到问题时可以第一时间联系专家进行远程指导。这种模式不仅能提高巡检效率、降低安全风险,还能让专家资源得到更充分的利用。
远程巡检听起来简单,就是拍个视频、传过去、对方看看嘛。但实际上,能源行业对音视频方案的要求远比这复杂得多。我整理了一下,大概有这几个方面是最关键的。

远程巡检最基本的要求就是实时。当巡检人员通过移动设备拍摄设备画面时,监控端需要几乎同步地看到这些画面,不能有明显的延迟。举个例子,当检测到某个设备有异常响动时,巡检人员用手机摄像头对准设备,监控端的工程师需要实时听到这个声音、看到设备的振动状态,才能做出准确判断。
如果音视频传输延迟过高,比如延迟个两三秒,那当监控端发现问题时发出指令,巡检人员可能已经移动了设备角度,双方的沟通就会变得非常别扭。更严重的是,在某些紧急情况下,比如设备出现火花或者漏液,延迟可能导致错过最佳处置时机。
根据我的了解,一般远程巡检场景对延迟的要求至少要控制在500毫秒以内,而一些精细化检测场景可能要求更高。声网在这方面有一些技术积累,他们的实时音视频传输能够做到比较低的延迟,这在能源行业远程巡检中是比较关键的。
能源设备的巡检很多时候依赖视觉判断——观察设备外观是否有锈蚀、接点是否发红、指示灯状态是否正常、油位是否在正常范围等等。这些判断都需要清晰的画面作为基础。如果视频分辨率不够、画质模糊,一些细微的异常可能就会被忽略。
举个实际的例子,变电站的设备接点因为过载发热,在发展初期可能只是微微发红,用肉眼仔细看才能发现。如果视频画面不够清晰,这种初期发热特征就很难被远程监控端识别出来,等发展到能轻易看出的程度时,可能已经造成了设备损伤甚至故障。
所以远程巡检通常需要至少720P以上的视频分辨率,而一些精细检查场景可能需要1080P甚至更高。与此同时,图像的稳定性也很重要,不能出现明显的拖影或者画面撕裂,否则同样会影响判断准确性。

这可能是能源行业远程巡检最头疼的问题之一。能源设施的地理位置往往比较偏远——油田可能在戈壁荒滩,风电场可能在山顶或者海上,光伏电站可能在沙漠边缘。这些地方的共同特点就是网络信号不太好,甚至根本没有稳定的宽带网络可用。
我之前看过一个案例,说某西北风电场的巡检人员反馈,当地4G信号时有时无,视频传回监控中心时经常卡顿甚至中断。这种情况下,远程巡检就失去了意义。所以音视频方案必须具备良好的弱网适应能力,在网络波动的情况下尽量保持传输的稳定性,不能动不动就断线或者花屏。
技术层面来说,这需要音视频传输协议能够根据网络状况动态调整码率和帧率,在网络变差时自动降低画质以保证流畅度,当网络恢复时再逐步提升画质。同时还需要有合适的抗丢包机制,即使网络出现一定比例的丢包,也能保持通话的连续性,不出现严重的卡顿或者杂音。
能源行业其实是一个很大的范畴,里面包含了很多细分领域。电力、石油、化工、煤炭、新能源……这些领域的生产环境和工作流程差异很大,对远程巡检的需求自然也不一样。
变电站的巡检通常关注电气设备的运行状态,视觉检查占主导地位,对音频的要求可能相对低一些;而煤矿的巡检可能更注重声音的采集,因为设备异常往往会伴随异响;化工企业则需要关注防爆安全,所有进入现场的设备都必须符合防爆要求;海上风电场由于高盐雾环境,对设备的防护等级要求特别高。
这就要求音视频方案具备足够的灵活性,能够根据不同场景的需求进行适配。比如有的场景需要高清视频但对音频要求不高,有的场景可能需要多路视频同时传输(同时看设备整体和局部细节),有的场景需要与现有的巡检机器人或者无人机系统进行集成。
能源基础设施属于关键信息基础设施,安全要求非常高。远程巡检涉及到实时视频传输,就必须考虑信息安全的问题。一方面要防止传输内容被窃取或篡改,另一方面也要控制访问权限,不是随便一个人都能远程查看设施内部情况。
所以音视频方案需要支持加密传输,最好是端到端加密,确保即使中间传输环节被截获,数据也无法被解读。同时还需要有完善的身份认证和权限管理机制,不同级别的用户只能访问相应范围的设备画面,这些安全功能往往需要与企业的整体信息安全体系进行集成。
远程巡检不是孤立的应用,它通常需要与企业的多个现有系统进行联动。比如巡检发现设备异常后,需要能够直接在音视频界面上下达工单给维修人员;比如需要把视频录像与企业的时间轴对齐,方便事后追溯;再比如可能需要与AR眼镜、智能安全帽等新型巡检设备进行集成。
这就要求音视频方案具备良好的开放性和扩展性,能够通过标准化的接口与企业现有的生产管理系统、设备管理系统、应急指挥系统等进行对接。如果音视频方案是个封闭的孤岛,用起来会非常别扭,根本发挥不出远程巡检的价值。
前面说的是一些共性需求,但不同巡检场景的具体需求还是有明显差异的,我来分别说说。
设备巡检是远程巡检最主要的场景,主要目的就是及时发现设备运行中的异常。这个场景下,音视频采集的灵活性和画质是关键。巡检人员可能需要移动着拍摄不同角度、不同部位,设备可能需要在运行状态下进行观察,还可能需要放大看某些细节。
所以这个场景通常需要支持移动端的音视频采集,摄像头要能够灵活调整角度和焦距。同时监控端最好能够支持画面的实时放大功能,这样即使巡检人员拍摄的距离稍远,监控端的工程师也能通过放大来看清局部细节。另外,双向语音通话功能也很重要,监控端发现问题可以实时指导巡检人员重点关注某个部位。
当设备发生故障甚至事故时,远程巡检就升级为应急指挥场景。这个场景对实时性的要求是最高的,可能需要达到毫秒级的延迟。而且由于情况紧急,音视频传输的稳定性必须得有保障,不能在最需要的时候掉链子。
应急指挥场景通常还需要多方参与——现场人员、监控中心值班人员、相关领域专家、甚至总部指挥人员都可能需要同时在线查看现场情况并进行沟通。所以音视频方案需要支持多方通话或者会议模式,让多个相关方能够同步了解现场状况并协调行动。
能源行业有很多经验丰富的老师傅,他们对设备故障的判断能力是多年积累的宝贵财富。但这些专家数量有限,不可能每次故障都跑到现场去。远程巡检给这些专家提供了一个不用出差就能进行技术指导的渠道。
这个场景除了基本的音视频传输外,还有一些特殊需求。比如专家可能需要在对画面进行标注,直接在视频画面上指出问题所在;可能需要回看之前的录像来确认故障发展过程;可能需要同时查看多个角度的画面来进行综合判断。如果音视频方案能够支持这些功能,专家远程指导的效率会大大提升。
无人机在能源行业的应用越来越广泛,尤其是对于那些人员难以到达的区域,比如风力发电机的叶片、储油罐的顶部、大型光伏阵列的深处等,无人机可以轻松到达并拍摄高清画面。
无人机巡检对音视频方案提出了新的挑战。首先无人机通常在移动中飞行,视频传输需要更强的抗抖动能力;其次无人机与地面控制站之间的传输距离可能较远,需要更远的传输距离和更强的穿透能力;另外无人机挂载的摄像头通常支持变焦或者红外等特殊功能,音视频方案需要能够适配这些专业设备。
能源行业的很多作业需要进行监护和审批,特别是一些高风险作业,需要监护人员全程看着作业过程,确保操作规范。这个场景的远程化可以解决监护人员必须在场的问题,让一个人能够同时监护多个作业点。
作业监护场景对音视频的连续性要求很高,一旦开始监护就需要全程录像,中途不能间断。同时录像需要能够与作业票进行关联,方便事后追溯和审计。另外有些作业可能涉及到与作业人员的实时沟通,音视频方案需要支持双向语音交流,让监护人员能够及时提醒和纠正作业人员的行为。
如果一个能源企业打算建设远程巡检系统,在选择音视频方案供应商时需要考虑哪些因素呢?根据我的观察和了解,大概有以下几个方面。
技术能力肯定是首要考虑的。音视频传输的延迟、画质、弱网稳定性这些核心指标需要达到基本要求。企业可以让供应商提供实际测试的机会,在自己真实的环境中跑一跑,看看效果到底怎么样。供应商提供的技术参数有时候会有一定水分,实际测试最能说明问题。
行业经验也很重要。能源行业有一些特殊的要求,比如防爆认证、安全合规等,有相关行业服务经验的供应商更容易理解这些需求,提供的方案也会更加贴合实际。声网在实时音视频领域有多年的技术积累,也服务过不少能源行业的客户,对这个行业的需求有一定理解。
系统集成的难度需要评估。远程巡检系统通常不是孤立运行的,需要和企业现有的多个系统进行对接。如果音视频方案的开放性不好、接口不完善,后续的集成工作会非常痛苦,甚至可能需要进行大量的定制开发。
运维支持能力不可忽视。远程巡检系统上线后需要持续的运维支持,遇到问题时供应商能否及时响应、技术支持团队的规模和专业程度如何,这些都是需要了解的。毕竟能源企业的生产不能中断,系统出了问题得能快速解决。
远程巡检对能源行业来说已经不是新鲜概念,但真正要做好、做出价值来,还有不少功课要做。音视频技术作为远程巡检的核心支撑,其重要性不言而喻。企业需要根据自己的实际需求和场景特点,选择合适的音视频方案,同时也要考虑系统的整体架构、与现有系统的集成、运维保障等一系列问题。
技术总是在不断进步的,随着5G网络的普及、AI技术的应用,远程巡检的功能和体验肯定还会进一步提升。作为能源行业的从业者或者关注者,保持对新技术的关注和尝试的热情,应该是应对未来挑战的正确态度。毕竟,提高效率、保障安全、降低成本这些目标,是每一个能源企业都在追求的,而远程巡检正是实现这些目标的有效手段之一。
