 引言
將信息化技術應用於城市供氣監控係統，利用已經在流程工業企業長期檢驗過的數據采集集成技術、實時數據庫技術、圖形化監控技術、數據分析、wajuejishu，keyijidaditigaochengshigongqijiankongdeshishixingheshujudezhunquexing，jiehexianjindewuxianshuzitongxunjishu，jiankongxitongdechengbendedaojinyibujiangdi，shujudaikuanjiangdedaodafudutigao，congergoujianqiyoudicengjiankongzhandian、大型分布式實時數據庫、網絡關係數據庫、數據彙總監控Web應用係統組成的多層分布式應用體係，解決供氣監控中存在的數據分散、格式混亂、采集速度緩慢、顯示不直觀、人為幹擾因素大等一係列困難，最終形成集數據集成、數據處理、數據展示、數據分析、決策支持功能於一體的綜合信息中樞，可以極大地提高環境監督、執法的效力，並為人民群眾的和諧生活帶來極大社會利益。
一．方案介紹
方(fang)案(an)采(cai)用(yong)先(xian)進(jin)的(de)分(fen)布(bu)式(shi)和(he)模(mo)塊(kuai)化(hua)設(she)計(ji)理(li)念(nian)，利(li)用(yong)成(cheng)熟(shu)的(de)軟(ruan)硬(ying)件(jian)產(chan)品(pin)完(wan)成(cheng)整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)體(ti)係(xi)結(jie)構(gou)的(de)搭(da)建(jian)。以(yi)工(gong)業(ye)遠(yuan)程(cheng)控(kong)製(zhi)器(qi)設(she)備(bei)支(zhi)撐(cheng)監(jian)控(kong)站(zhan)點(dian)與(yu)服(fu)務(wu)器(qi)端(duan)的(de)雙(shuang)向(xiang)無(wu)線(xian)數(shu)字(zi)傳(chuan)輸(shu)；以無線OPC服務器兼容各種數據傳輸協議，采用工業級的OPC協議和實時數據庫進行高速數據交換；通過實時數據庫實現對實時監控數據進行高效長期存儲、海量查詢、和數據處理等功能；以實時數據庫、關係數據庫為核心構成完整的數據服務層，為上層應用係統提供穩定的數據源；以環境保護標準庫、動態GIS、詳細監控、企業信息展示、報警業務處理、短信報警、統計分析報表與決策支持等功能模塊，為城市供氣在線監測業務提供了功能完整、強大的應用環境。係統框圖如下圖所示：
係統結構圖如下所示：
二．方案特點
方案全麵應用先進技術和成熟的軟、硬件產品，設計上參考了大量成功的數據集成和監控應用案例，結合了大慶油田供氣管理係統的實際業務，具有如下顯著的技術特點：
 油田供氣在線監測綜合管理係統的實際需求高度吻合，並提供了更多的性能和更多實用功能；
方案整體采用先進的分布式技術和Web應用技術構架，具有良好的穩定性、可維護行、獨立性，設計合理；
方fang案an具ju有you良liang好hao的de可ke擴kuo展zhan性xing，其qi中zhong軟ruan件jian設she計ji適shi應ying大da型xing應ying用yong海hai量liang實shi時shi數shu據ju存cun儲chu和he監jian控kong需xu求qiu，適shi應ying今jin後hou業ye務wu擴kuo展zhan，並bing可ke在zai軟ruan件jian不bu變bian的de情qing況kuang下xia，通tong過guo直zhi接jie改gai變bian硬ying件jian配pei置zhi而er成cheng倍bei提ti高gao係xi統tong的de整zheng體ti性xing能neng指zhi標biao；
各級數據服務均提供開放的協議標準和完整豐富的二次開發接口，並提供完整的SDK文檔；
高效穩定的工業級無線測控裝置，帶寬利用率高，同時滿足數據采集、本地控製和遠程遙控的需求；
獨立監控點本地數據存儲模塊，實現長期曆史數據存儲，支持在線的遠程曆史數據查詢和本地數據查詢；
高效、穩定的無線OPC服務器，支持大並發量的無線連接；
大型分布式實時數據庫，在線存儲數千億條記錄，滿足實時數據集成、海量存儲、查詢、實時運算分析的需求，完備的管理軟件和上層開發接口，提供了良好的應用性和擴展性；
維護簡便的環境保護標準庫，極大減輕了組態和維護的負擔，且同時提高了一致性和準確性；
矢量動態的GIS監控係統，集GIS顯示、動態報警、報警曆史與與一體，令監控工作及時、直觀；
多種監控方式集成的監控環境，提供了動態的視頻、實時趨勢、曆史趨勢、動態棒圖，監控一體，全方位滿足監控需求；
完整的報警業務處理流程，提供與Web應用事務流同步的手機短信報警，支持分布式辦公；
強大的報表係統，同時支持C/S、B/S模式，支持Excel內所見即所得的報表模板組態，方便用戶擴展報表係統；
高度集成，所有功能集成為一個Web應用係統，給用戶整體一致的體驗
三．方案效果
采用本方案實現的城市供氣在線監控綜合管理係統具有效率高、可伸縮性強和穩定性好、維護簡便等優點，此係統實施後，將達到以下目標：
- 建立高效穩定的無線數采、測控係統；
- 基本免維護的供氣監控和決策支持係統；
- 建立管控一體無人職守的監控站；
- 建立海量存儲、高效數據處理和查詢的監控數據中樞；
- 擁有曆史完整、執法證據確鑿的業務流程；
- 獲得監控直觀報表詳實的工作環境。
四．方案構建
 無線數據采集測控係統
無線雙向的高速數據傳輸是實現地域分布廣泛的供氣點監測、kongzhideguanjian。zhejiangzhongkongruanjianjishuyouxiangongsitigonglezhuanweidafanweifenbushiwuxiancekongshujuchuanshudejiejuefangan，caiyonggaifangan，keyizaiyouxiandedaikuanshanghuodegengjiawendingshuangxiangchuanshuxiaoguohegengdadeshijiliyonglv。
分布式可擴展雙向無線測控係統
無線數據傳輸係統采用分布式的設計理念，由浙江中控軟件技術有限公司的WNC200係xi列lie工gong業ye遠yuan程cheng控kong製zhi器qi連lian接jie監jian控kong站zhan點dian現xian場chang的de一yi次ci儀yi表biao，實shi現xian對dui現xian場chang的de一yi次ci儀yi表biao直zhi接jie測ce控kong，其qi內nei部bu的de無wu線xian傳chuan輸shu係xi統tong實shi現xian從cong監jian控kong站zhan點dian到dao信xin息xi中zhong心xin服fu務wu器qi端duan的de雙shuang向xiang數shu據ju鏈lian路lu的de連lian接jie工gong作zuo。無wu線xianOPC服務器作為無線鏈路的服務器端，實現多個工業遠程控製器到服務器的並發連接和數據解析，單無線OPC服務器可支持大於2000個工業遠程控製器的並發連接，並將數據以OPC協議的方式向實時數據庫提供高效的數據傳輸。
整個無線傳輸體係采用了可擴展、可伸縮的架構，在負載較輕時（2000以下個工業遠程控製器同時接入），可以采用單個無線OPC服務器負責所有的工業遠程控製器接入的模式；隨著監控業務規模的進一步擴大，可以部署兩個以上OPC服務器實例，從而在不增加係統的複雜度和更多軟件投入的情況下，增加係統的負載能力。
考慮工程具體負載情況，本次施工中采用一個無線OPC服務器實例的方式。
開放式多協議兼容的無線OPC體係結構
浙江中控軟件技術有限公司的無線OPCchanpinjuyoulianghaodekaifangxing，nengtongshilianjieduogecaiyongbutongtongxunxieyidewuxianchuanshukehuduan，tongguozhichizidingyixieyibaodefangshitigongduiercikaifadewanzhengzhichi，congerweihuanjingbaohujiankongyewutigonglelianghaodekekuochongnengli。
五．產品特性
WNC型工業遠程控製器，是浙江中控軟件技術有限公司，推出的適用於大區域分布式數據雙向傳輸，集采控為一體的工業級設備；具有良好的適應性和穩定性，兼容多種通訊方式，支持複雜的數據和控製邏輯，可實現本地控製、遠程控製等多種控製功能，是地域分散的設備、小型裝置、測控點的理想選擇。典雅的外觀設計、優良的功能體現、可靠的硬件品質、精湛的製造工藝，為廣大用戶提供高性能的性價比。 出色的傳輸性能，兼容多種無線傳輸方式 WNC型工業遠程控製器，專為適應工業現場惡劣工作環境設計，具有穩定的傳輸性能，兼容CDMA/GPRS/無線電台多種傳輸方式，帶寬利用率高，誤碼率低，可以應用在對穩定性要求極高的數據傳輸和測控業務中。 穩定可靠的控製能力，輕鬆實現本地控製和遠程遙控 WNC型xing工gong業ye遠yuan程cheng控kong製zhi器qi，采cai用yong工gong業ye級ji控kong製zhi模mo塊kuai，具ju有you可ke靠kao的de控kong製zhi能neng力li，不bu但dan可ke以yi提ti供gong遠yuan程cheng遙yao控kong功gong能neng，還hai可ke以yi直zhi接jie作zuo為wei本ben地di小xiao型xing係xi統tong的de控kong製zhi器qi，從cong而er為wei用yong戶hu進jin一yi步bu節jie約yue成cheng本ben。 無紙記錄，本地保存長期測控數據 WNC型工業遠程控製器，具有獨立的本地數據存儲模塊（黑匣子），能夠保真、changqidicunchucekongdianshebeideceliangshujuheyunxingshuju，keyitongguoyuanchengfangwendefangshifasongdaozhongxinfuwuqi，tongshizhichibendizailianxianduqu，zuidaquyufensangongzuohuanjingxiajilushengchanyunxingshishixinxidejuejiaxuanze。 方便擴展，提供強大集成能力 WNC型工業遠程控製器，提供了強大的數據集成能力，服務器端使用浙江中控軟件技術有限公司的ESP-iWLServer無線OPC服務器，單個服務器與500台WNC係列工業遠程控製器並發連接，及時進行雙向數據交互，上端可以支持ESP- iSYS、PI、PHD等主流實時數據庫，為企業的全廠生產實時數據集成提供了高效、可靠的整體解決方案。 強大的實時圖像監測功能 WNC型工業遠程控製器，集成實時圖像傳輸能力，用戶可以“足不出戶”直接感受現場設備的工作狀態。
| 電源 |
220V+10% 50Hz |
| 功率 |
CDMA/GPRS |
ADSL接入 |
| ≤15W |
≤10W |
| 適應接口 |
RS-232/RS-485/USB1.1~2.0/以太網 |
| 通信接口： |
CDMA/GPRS |
ADSL接入 |
| 50歐/SMA 陰頭 |
RJ45 |
| 模擬量輸入信號類型： |
0-10mA、4-20mA、0-5V、0-10V |
| 模擬量輸入信號精度： |
標準電壓、電流信號，全量程的+0.5% |
| 模擬量輸出信號類型： |
0-10mA、4-20mA、0-5V、0-10V |
| 模擬量輸出信號精度： |
標準電壓、電流信號，全量程的+0.5% |
| 開關量輸入信號類型： |
無源觸點 |
| 開關量輸出信號類型： |
無源觸點 |
| 工作條件： |
環境溫度：-40-60℃；相對濕度：35-85%RH (無結露)； |
| 外形尺寸： |
鋁殼機箱 |
鐵殼機箱 |
| 558mm×378mm×300mm |
400×300mm×200mm |
| 固定方式： |
盤裝或支架安裝 |
六．總結
對城市供氣來說，遠程數據采集一直是一件非常頭疼的事情，需要投入大量的人力、物wu力li和he財cai力li。因yin為wei供gong氣qi站zhan數shu量liang眾zhong多duo，地di理li位wei置zhi分fen散san，還hai因yin為wei野ye外wai環huan境jing的de惡e劣lie，給gei工gong作zuo人ren員yuan帶dai來lai極ji大da的de不bu方fang便bian。供gong氣qi公gong司si可ke利li用yong在zai線xian監jian測ce綜zong合he管guan理li係xi統tong對dui各ge重zhong要yao供gong氣qi點dian進jin行xing監jian控kong, 以實時數據的采集、集成、處理、展示、自動讀取相關數據並加以分析，還可進一步進行遠程控製或設備維護，可減少人力資源、縮短修護時間並節省專線建設成本。
|
