防爆AP應(yīng)用案例-石油行業(yè)

項(xiàng)目背景

近年來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)海量信息處理，人們對(duì)網(wǎng)速及便捷性的需求爆炸性增長(zhǎng)。這為國(guó)內(nèi)各行各業(yè)的發(fā)展提供了良好的契機(jī)，但隨之而來(lái)的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)也日顯激烈。在各行業(yè)硬件條件日趨同質(zhì)化的今天，如何通過(guò)提高服務(wù)意識(shí)和服務(wù)水平吸引更多的潛在客戶并將其發(fā)展成忠實(shí)客戶成為管理者不斷深入思考的問(wèn)題。隨著國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)在國(guó)內(nèi)的廣泛普及和全球信息化的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)逐漸受到各行各業(yè)的關(guān)注并被提到議事日程上來(lái)。但如何在建設(shè)網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)減少對(duì)業(yè)務(wù)的影響并有效提高同行業(yè)中的競(jìng)爭(zhēng)力是重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。

在各行各業(yè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中如果采用傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行建設(shè)，一方面需要進(jìn)行大面積的布線施工，這將嚴(yán)重影響日常經(jīng)營(yíng)活動(dòng)；另一方面，有線網(wǎng)絡(luò)的整體施工周期較長(zhǎng)，將會(huì)使增加投資回報(bào)時(shí)間。而近年來(lái)逐漸興起的無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)（WLAN）以其技術(shù)成熟、快速部署、易于擴(kuò)展、可移動(dòng)性和使用便利等特點(diǎn)，在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中大顯身手，成為網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的主要技術(shù)之一。

行業(yè)背景

石油化工行業(yè)是大的基礎(chǔ)性制造行業(yè)，隨著我國(guó)石油工業(yè)的飛速發(fā)展，石油庫(kù)規(guī)模也迅速擴(kuò)大，除了石油系統(tǒng)、供銷系統(tǒng)和軍事系統(tǒng)建有一系列專用油庫(kù)外，其他企業(yè)，如鐵道、交通、電力、冶金等部門也建有各種類型的油庫(kù)，以保證運(yùn)輸和生產(chǎn)的正常運(yùn)行。

我國(guó)油庫(kù)的作用主要是用于集積或中轉(zhuǎn)油料、用于平衡消費(fèi)流通領(lǐng)域、用于保證生產(chǎn)以及國(guó)家戰(zhàn)略儲(chǔ)備。目前我國(guó)油庫(kù)按儲(chǔ)油方式可分為地面（或稱地上）油庫(kù)、隱蔽油庫(kù)、山洞油庫(kù)、水封石洞庫(kù)和海上油庫(kù)，數(shù)量最多的是地面油庫(kù)；按運(yùn)輸方式可分為水運(yùn)油庫(kù)、陸運(yùn)油庫(kù)和水陸聯(lián)運(yùn)油庫(kù)。

行業(yè)特點(diǎn)

    由于油庫(kù)儲(chǔ)存的油品屬于易燃易爆的石油或石油產(chǎn)品。因此，安全問(wèn)題是頭等大事。

通常情況下，油庫(kù)的容量，油品種類，運(yùn)輸周轉(zhuǎn)時(shí)間等都是造成事故的諸多因素，發(fā)生化學(xué)品泄漏、裝置故障事故的機(jī)會(huì)也就比較多，而且災(zāi)害造成的損失及影響也比較嚴(yán)重。

石油行業(yè)是一個(gè)高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè)，石油化工產(chǎn)品在儲(chǔ)存、運(yùn)輸和生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)，均有*的安監(jiān)、環(huán)保、應(yīng)急的管理要求。生產(chǎn)過(guò)程中往往涉及多種易燃、易爆、有毒物質(zhì)和高溫、高壓設(shè)備，具有設(shè)備價(jià)值高、工藝復(fù)雜、產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)、危險(xiǎn)性高等特征。我國(guó)危化品重大事故發(fā)生頻率和死亡人數(shù)雖有減少，但總體仍呈上升趨勢(shì)，油氣管道近三年發(fā)生各類險(xiǎn)情千余起，安全生產(chǎn)形勢(shì)依然嚴(yán)峻，加快提升石油化工行業(yè)安全生產(chǎn)水平刻不容緩。

我國(guó)的成品油油庫(kù)作為存儲(chǔ)石油化工產(chǎn)品的主要場(chǎng)所，很早就引入自動(dòng)化信息系統(tǒng)，這在一定程度上減輕了工作強(qiáng)度，提高了油庫(kù)的管理效率和安全水平。隨著云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)的發(fā)展，智能油庫(kù)向智慧油庫(kù)發(fā)展，成為今后成品油儲(chǔ)運(yùn)行業(yè)發(fā)展的主題。

以物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算為代表的新一代信息技術(shù)賦予的*感知能力和計(jì)算能力使信息化的特征逐漸由智能化向智慧化轉(zhuǎn)變，基于油庫(kù)安全管理、效率管理的要求，傳統(tǒng)的油庫(kù)管理模式已經(jīng)不能滿足時(shí)代需求。而智慧油庫(kù)建設(shè)可實(shí)現(xiàn)人員統(tǒng)一管理，切實(shí)推進(jìn)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)"的落地。

網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀及需求分析

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)需求分析

現(xiàn)單位廠區(qū)已部署光纖有線網(wǎng)絡(luò)，但沒(méi)做到無(wú)線覆蓋。

 匯榮網(wǎng)絡(luò)匯聚點(diǎn)

儲(chǔ)運(yùn)網(wǎng)絡(luò)匯聚點(diǎn)

如上兩圖所示，匯榮、儲(chǔ)運(yùn)廠區(qū)已經(jīng)完成光纖覆蓋，現(xiàn)場(chǎng)視頻監(jiān)控點(diǎn)位就近接入光電箱。同時(shí)，匯榮、儲(chǔ)運(yùn)廠區(qū)為加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理，有效地控制和降低潛在危險(xiǎn)，已經(jīng)使用了巡檢管理系統(tǒng)，系統(tǒng)是基于移動(dòng)終端（PDA）與WEB端構(gòu)建的一個(gè)管理平臺(tái)。

                                                                             工人手持PDA巡檢

                             巡檢管理系統(tǒng)一般工作流程

由于現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有實(shí)現(xiàn)無(wú)線信號(hào)全覆蓋，對(duì)PDA無(wú)法提供上網(wǎng)服務(wù)，這將在一定程度上影響了業(yè)務(wù)處理效率。對(duì)于業(yè)主來(lái)說(shuō)這無(wú)疑是一大缺憾。

針對(duì)上述問(wèn)題，需要進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋，向客戶提供良好的網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)，以提高服務(wù)品質(zhì)和對(duì)外形象。該無(wú)線網(wǎng)絡(luò)為安全的網(wǎng)絡(luò)接入，以保護(hù)客戶使用網(wǎng)絡(luò)的安全。同時(shí)，作為一套先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)還需要提供友好的管理方式，力求做到易部署、易維護(hù)、易擴(kuò)展，最終實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的可管理、可運(yùn)營(yíng)，以最大限度減少對(duì)網(wǎng)絡(luò)的總體擁有成本，并保護(hù)管理者的投資回報(bào)。

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍需求

根據(jù)前期客戶需求調(diào)查，需求在巡檢路線上進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

A．匯榮廠區(qū)

匯榮點(diǎn)位設(shè)計(jì)圖

說(shuō)明：根據(jù)匯榮現(xiàn)場(chǎng)光電箱及巡檢路線，擬在現(xiàn)場(chǎng)安裝AP點(diǎn)位14個(gè),實(shí)現(xiàn)無(wú)線全覆蓋。AP點(diǎn)位安裝方式分兩種：1.利用廠區(qū)原有監(jiān)控桿；2.重新立桿。

  AP點(diǎn)位網(wǎng)絡(luò)接入及供電方式：就近從光電匯聚點(diǎn)取。

B．儲(chǔ)運(yùn)廠區(qū)

儲(chǔ)運(yùn)點(diǎn)位設(shè)計(jì)圖

說(shuō)明：根據(jù)儲(chǔ)運(yùn)現(xiàn)場(chǎng)光電箱及巡檢路線，擬在現(xiàn)場(chǎng)安裝AP點(diǎn)位12個(gè),實(shí)現(xiàn)無(wú)線全覆蓋。AP點(diǎn)位安裝方式分兩種：1.利用廠區(qū)原有監(jiān)控桿；2.重新立桿。

  AP點(diǎn)位網(wǎng)絡(luò)接入及供電方式：就近從光電匯聚點(diǎn)取。

WLAN網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)原則

為了確保建設(shè)一套*符合用戶需求并具有良好拓展性的優(yōu)秀網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以保護(hù)網(wǎng)絡(luò)擁有者的投資，在本網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)上嚴(yán)格按照以下無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)原則進(jìn)行設(shè)計(jì)：

—先進(jìn)性

所選產(chǎn)品及其組網(wǎng)技術(shù)必須達(dá)到水平，并具備適當(dāng)?shù)募夹g(shù)前瞻性；

 —高性能

所選產(chǎn)品硬件設(shè)計(jì)上嚴(yán)格依據(jù)業(yè)界同等技術(shù)最高性能標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)；

所選產(chǎn)品軟件開(kāi)發(fā)必須采用優(yōu)化的平臺(tái)進(jìn)行開(kāi)發(fā)；

所選產(chǎn)品必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的功能和性能測(cè)試，并達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)；

—高可用性

提供多種故障恢復(fù)和冗余備份機(jī)制；

提供各種網(wǎng)絡(luò)負(fù)載分擔(dān)機(jī)制；

設(shè)備需具有一定程度的智能特性，以提高網(wǎng)絡(luò)的可用性；

—可管理性

設(shè)備必須提供界面友好、易于操作的管理方式；

為網(wǎng)絡(luò)管理者提供多種易于使用的故障定位手段；

對(duì)用戶的接入提供靈活、安全的管理手段；

—安全性

必須對(duì)無(wú)線用戶提供全面的安全接入保護(hù)能力；

對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中存在的不安全因素具有發(fā)現(xiàn)和告警（或抵御）機(jī)制；

—可擴(kuò)展性

設(shè)備必須具備技術(shù)前瞻性和向后兼容性；

組網(wǎng)靈活，易于擴(kuò)展；

—開(kāi)放性

設(shè)備功能研發(fā)盡可能遵循國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議；

可根據(jù)客戶應(yīng)用需求開(kāi)放必要的應(yīng)用接口；

— 經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性

所選產(chǎn)品具有較高的性價(jià)比；

在符合用戶需求的前提下選擇性能合適的產(chǎn)品。

WLAN網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)選擇

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)作為一項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施，其架構(gòu)及技術(shù)是否合理將關(guān)系到投資者投資風(fēng)險(xiǎn)。采用不合理架構(gòu)或不合理技術(shù)搭建的網(wǎng)絡(luò)不具備良好的擴(kuò)展性和技術(shù)前瞻性，將無(wú)法滿足未來(lái)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)和規(guī)模擴(kuò)展的需求，在未來(lái)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和業(yè)務(wù)擴(kuò)展時(shí)將使投資者面臨重復(fù)投資的危險(xiǎn)。

為避免以上問(wèn)題的發(fā)生，充分保護(hù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)者的投資，本次網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)我司推薦采用高性能WIFI無(wú)線交換技術(shù)理念為基礎(chǔ)的WLAN解決方案。

WLAN交換技術(shù)中，所有的數(shù)據(jù)流量都要集中到WLAN交換機(jī)或控制器處做統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換，因此，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流量很大時(shí)，傳統(tǒng)WLAN交換機(jī)或控制器的壓力會(huì)急劇增大，并成為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換的瓶頸，特別情況下將使WLAN交換機(jī)或控制器無(wú)法正常工作，導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓，因此，考慮到此因素，決定使用多臺(tái)高性能交換機(jī)用以集中管理網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的AP接入點(diǎn)。

 網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)計(jì)  

作為一個(gè)設(shè)計(jì)良好的網(wǎng)絡(luò)，其應(yīng)該是易于管理和維護(hù)，由此把網(wǎng)絡(luò)管理者從繁重的管理維護(hù)工作中解放出來(lái)，并提高網(wǎng)絡(luò)管理者的工作效率。

本次網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中所采用的無(wú)線解決方案及其設(shè)備，具有豐富的管理特性，可以極大減輕網(wǎng)絡(luò)管理者對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理和維護(hù)的工作量。

1. 集中式管理

無(wú)線控制器和AP間采用業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的CAPWAP協(xié)議進(jìn)行通訊，并由此實(shí)現(xiàn)對(duì)AP的集中管理和自動(dòng)配置。通過(guò)使用該功能，無(wú)線控制器可將其所管理AP的軟件版本及配置文件自動(dòng)下發(fā)到AP上。這樣，當(dāng)在網(wǎng)絡(luò)中增加新的AP、更換壞的AP或給網(wǎng)絡(luò)中所有的AP軟件版本升級(jí)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)管理者只需在無(wú)線控制器上進(jìn)行統(tǒng)一操作即可輕松完成相應(yīng)工作。這將極大的減輕網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員的管理工作量。

2. 網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡  

在WLAN網(wǎng)絡(luò)中一個(gè)AP的覆蓋范圍內(nèi)，無(wú)線連接的帶寬是共享，即無(wú)線終端數(shù)目越多，每個(gè)終端所能分享的帶寬就越小。采用靈動(dòng)WIFI　WLAN解決方案的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可在一個(gè)AP的覆蓋范圍內(nèi)把無(wú)線用戶或終端分散連接到附近的AP上。由此可以避免某個(gè)AP由于用戶接入數(shù)過(guò)多，而產(chǎn)生性能瓶頸，并顯著改善網(wǎng)絡(luò)的性能，提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

3. 網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)  

基于對(duì)油庫(kù)網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)的分析和對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)解決方案在用戶安全、系統(tǒng)安全、數(shù)據(jù)安全等方面為酒店網(wǎng)絡(luò)提供多種無(wú)線接入安全特性，充分滿足各種場(chǎng)所下無(wú)線數(shù)據(jù)安全接入的需求。

—用戶安全

本方案所選設(shè)備支持目前各種用戶認(rèn)證的方式（802.1X、WEB認(rèn)證、MAC、SSID等），網(wǎng)絡(luò)管理者可以根據(jù)需求方便的選擇不同認(rèn)證方式向用戶提供安全的無(wú)線接入，并有效阻止非授權(quán)人員訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，本方案所選無(wú)線接入點(diǎn)（AP）上還提供無(wú)線用戶數(shù)據(jù)隔離功能，防止惡意用戶通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)其它用戶的電腦。

—系統(tǒng)安全本方案所選設(shè)備提供對(duì)非法及惡意AP接入的檢測(cè)和隔離、針對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的DOS攻擊防護(hù)、對(duì)無(wú)線終端的異常流量進(jìn)行檢測(cè)及報(bào)警等功能。

— 數(shù)據(jù)安全本方案所選設(shè)備*符合802.11i強(qiáng)健無(wú)線安全的要求，并提供包括WEP、WPA、WPA2在內(nèi)的全面安全特性，滿足不同用戶的安全需求。

設(shè)備選型  

綜合上述的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)原則、各廠區(qū)AP布點(diǎn)情況及當(dāng)今無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及其應(yīng)用發(fā)展情況，對(duì)本無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備選型如下：

主要設(shè)備參數(shù)   

產(chǎn)品圖片及防爆合格證：

產(chǎn)品信息：

產(chǎn)品型號(hào)：南京碼訊光電防爆 AP :MX811-1F

支持802.11a/b/g/n/ac 標(biāo)準(zhǔn)及2x2  MIMO標(biāo)準(zhǔn)

最高傳輸速率867Mbps（5.8G）＆300Mbs（2.4G）

室內(nèi)覆蓋范圍：0~150m

支持網(wǎng)橋及路由模式，通過(guò)調(diào)整設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)模式可以實(shí)現(xiàn)靈活部署網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

智能QoS無(wú)線多媒體優(yōu)化技術(shù)，優(yōu)先語(yǔ)音、視頻的傳輸穩(wěn)定性

支持網(wǎng)頁(yè)管理，使得設(shè)備的安裝維護(hù)更加便捷

支持無(wú)線控制器（AC）管理，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程集中配置與升級(jí)管理

支持802.3at協(xié)議（POE+）

防護(hù)等級(jí)達(dá)到IP68，適應(yīng)多種環(huán)境

碼訊光電防爆AP MX811-1F支持802.11ac技術(shù)，使用高通處理器，256MB的系統(tǒng)內(nèi)存，32MB閃存。通信的凈數(shù)據(jù)速率達(dá)到1167Mbps。本產(chǎn)品主要應(yīng)用于有爆炸性氣體和粉塵的危險(xiǎn)環(huán)境中，其設(shè)計(jì)符合GB3836-2010及GB12476.1-2013的要求；可滿足更多用戶端高速無(wú)線上網(wǎng)需求，支持視頻、語(yǔ)音等多媒體高速傳輸下載?？梢园惭b在室內(nèi)或室外，典型危險(xiǎn)源為：氫氣、乙炔、乙烯、乙醇（酒精）、焦?fàn)t煤氣、木粉、金屬粉等。

方案配置清單