石油加油站無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)方案
時(shí)間:2016-07-01 來源:本站原創(chuàng)
一、背景介紹
近年來,隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、交通基礎(chǔ)設(shè)施的不斷改善和機(jī)動(dòng)車保有量的快速增加,加油站已成為民眾生活中不可或缺的一部分。50年代全國加油站總量只有70座左右;60年代末不到200座左右;70年代末發(fā)展到600座左右;1985年全國加油站大約有3600多座;1990年底為5000多座;1993年猛增到38000座左右;1996底達(dá)到42600座。到2000年底,全國加油站總數(shù)達(dá)到8萬多座。面對(duì)這一組數(shù)據(jù)如何對(duì)遍布全國角落的加油站進(jìn)行科學(xué)管理是石化企業(yè)所面臨的一個(gè)難道.
原有加油站信息系統(tǒng)地面網(wǎng)絡(luò)建設(shè)較早,設(shè)備性能低、線路速度低、時(shí)延長(zhǎng),已很難滿足各子站各種安全數(shù)據(jù),庫存數(shù)據(jù)等資料傳輸?shù)囊?,很難滿足進(jìn)行數(shù)據(jù)綜合傳輸?shù)男枨?;衛(wèi)星網(wǎng)覆蓋面小、速度低,且加油站之間無法直接通信,限制了網(wǎng)絡(luò)功能。因此,構(gòu)建一個(gè)更完善、更快捷、更安全的廣域網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)迫在眉睫。全省廣域網(wǎng)不僅要在速度、容量上完全滿足需求;而且需要將原本松散的網(wǎng)絡(luò)從規(guī)格、管理軟件、安全防護(hù)等方面進(jìn)行整合和統(tǒng)一。并且還需要具有可擴(kuò)展性,未來可以方便地進(jìn)行升級(jí)。而以上的這些不足都可以通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)。
二、方案優(yōu)勢(shì)
在以上的分析中我們可以明顯看到傳統(tǒng)的方式和網(wǎng)絡(luò)連接方式已經(jīng)不能滿足加油站低投入高效益的需求。網(wǎng)絡(luò)改造迫在眉睫,但是如果采用CDMA無線方式傳輸數(shù)據(jù)則有情況就大不一樣了,具有以下優(yōu)勢(shì):
1、安全保密性高。一方面與傳統(tǒng)有線傳輸方式相比較,無線傳輸僅僅指的是從用戶端到CDMA基站,而從基站到用戶數(shù)據(jù)中心都是通過有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。另一方面,由于CDMA所采用的無線通信技術(shù)也決定了較其他無線通信方式具有更大的安全保障。
2、資費(fèi)便宜,計(jì)費(fèi)合理。CDMA資費(fèi)包月資費(fèi)很便宜,由于沒有大數(shù)據(jù)量的傳輸,所以沒有必要采用資費(fèi)很高的專線(DDN等)。而CDMA可以根據(jù)通信的數(shù)據(jù)量進(jìn)行計(jì)費(fèi)。在CDMA網(wǎng)中,沒有數(shù)據(jù)傳輸時(shí)是不被計(jì)費(fèi)的。所以營(yíng)業(yè)網(wǎng)點(diǎn)不需要頻繁建立連接,當(dāng)然也不必支付傳輸空閑時(shí)的專線費(fèi)用,而客戶再也不用不耐煩地等待電話撥號(hào)登錄的過程。
3、新增和改變網(wǎng)點(diǎn)方便。如果采用了CDMA方式,用戶可隨意改變自己的營(yíng)業(yè)網(wǎng)點(diǎn),而無須擔(dān)心線路的維護(hù)或在移動(dòng)時(shí)導(dǎo)致的通訊中斷。新增營(yíng)業(yè)點(diǎn)時(shí)也無需進(jìn)行布線,埋線等牽涉多方的工作。
4、線路穩(wěn)定,永不掉線。CDMA采用的分組技術(shù),所以能夠最好地支持頻繁的或少量突發(fā)型的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。
5、網(wǎng)絡(luò)接入速度快。CDMA登錄網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間時(shí)很短暫,相對(duì)撥號(hào)方式的1、2分鐘,它只需要5-6秒,而且一旦連接,則時(shí)刻在線,因此可以提供與現(xiàn)有數(shù)據(jù)網(wǎng)的無縫連接。
6、傳輸速率高。提供高達(dá)153.6Kbps的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),可以開展無線INTERNET,無線多媒體,無線電子商務(wù),視頻點(diǎn)播等業(yè)務(wù)。
7、網(wǎng)絡(luò)覆蓋好。由于CDMA使用是800M的頻段,它的覆蓋廣度和深度都很不錯(cuò),從2001年開始建設(shè)CDMA網(wǎng)絡(luò),經(jīng)過三年共三期的建設(shè),到2003年,CDMA網(wǎng)絡(luò)總?cè)萘窟_(dá)到5000萬戶以上,網(wǎng)絡(luò)覆蓋包括西藏在內(nèi)的全國31個(gè)省、自治區(qū)、直轄市的300個(gè)以上地級(jí)市,經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)覆蓋到鄉(xiāng),中等發(fā)達(dá)地區(qū)覆蓋到縣。與此同時(shí)CDMA 提供覆蓋全國99%地域范圍的可漫游、移動(dòng)無線數(shù)據(jù)服務(wù)。CDMA網(wǎng)絡(luò)覆蓋已經(jīng)非常完善,而且具備PDSN服務(wù)節(jié)點(diǎn),保證無線分組數(shù)據(jù)接入的可行性。
8、CDMA技術(shù)采用800兆頻段,具備綠色環(huán)保,輻射小等優(yōu)于GSM無線傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)。在射頻火花能量大于6瓦時(shí),極短時(shí)間即可引燃可燃?xì)怏w,引發(fā)加油站安全生產(chǎn)事故,而CDMA系統(tǒng)發(fā)射功率最高只有200毫瓦,普通通話功率可控制在零點(diǎn)幾毫瓦,其輻射作用可以忽略不計(jì)。
三、系統(tǒng)構(gòu)成
1、加油站數(shù)據(jù)采集終端
加油站數(shù)據(jù)采集終端負(fù)責(zé)主要分為下面三類:
1)加油站油罐實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù):通過液位儀,流量計(jì),空氣甲醇含量探測(cè)器,煙感,溫度,濕度等監(jiān)測(cè)設(shè)備對(duì)油罐的油料進(jìn)出管道泄漏情況和油庫環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
2)加油交易數(shù)據(jù):直接獲取加油機(jī)加油記錄,加油站進(jìn)行每一筆加油的收款,打票處理,其明細(xì)的商流數(shù)據(jù)能對(duì)營(yíng)銷分析提供強(qiáng)大的支持。
3)IC卡油積分系統(tǒng)數(shù)據(jù):通過成品油零售的電子化,以IC卡取代傳統(tǒng)的現(xiàn)金,油票等結(jié)算方式,實(shí)現(xiàn)加油款的電子支付和交易數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集。
2、無線傳輸設(shè)備
鑒于對(duì)通訊模塊的要求,選擇廈門才茂通信科技有限公司的CDMA無線數(shù)傳。它具有體積小,功耗低,配置使用簡(jiǎn)單,即插即用。支持主備數(shù)據(jù)通道,并行多數(shù)據(jù)通道,實(shí)時(shí)在線和按需撥號(hào)多種工作方式,并且支持APN網(wǎng)絡(luò)接入等功能不僅可以保障數(shù)據(jù)安全可靠還能讓客戶根據(jù)需傳輸節(jié)省資費(fèi)。
3、數(shù)據(jù)管理中心
油庫業(yè)務(wù)管理(對(duì)接收到的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)源進(jìn)行和管理);油庫安全管理(管理接收到的油庫安全信息并設(shè)置安全閥值報(bào)警);數(shù)據(jù)管理(數(shù)據(jù)庫備份、恢復(fù)等功能);加油站采集終端通過RS232/485通訊接口與無線數(shù)傳串口連接,數(shù)據(jù)監(jiān)控中心可以采用多種方式連接網(wǎng)絡(luò),例如固定IP,APN,ADSL等。
無線傳輸設(shè)備通過CDMA網(wǎng)絡(luò)連接到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心服務(wù)器主機(jī),與中心建立TCP/IP連接后開啟透明數(shù)據(jù)通道。當(dāng)采集終端需要上報(bào)數(shù)據(jù)的時(shí)候?qū)?shù)據(jù)直接送往串口,此時(shí)無線數(shù)傳就會(huì)把收到的數(shù)據(jù)原封不動(dòng)地發(fā)送到數(shù)據(jù)中心服務(wù)器主機(jī)。當(dāng)數(shù)據(jù)中心下發(fā)的命令或數(shù)據(jù)傳輸?shù)綗o線數(shù)傳后,無線數(shù)傳通過串口送到采集終端,從而實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)雙向透明傳輸。
四、系統(tǒng)功能
該系統(tǒng)主要是對(duì)加油站的所有管理數(shù)據(jù)的集成。并且通過網(wǎng)絡(luò)將各個(gè)油庫和他們所屬的銷售管理部門聯(lián)系起來,及時(shí)的反饋加油站各類信息,供銷售管理部門制訂計(jì)劃。通過數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享后成品油銷售管理系統(tǒng)將覆蓋成品油銷售系統(tǒng)的進(jìn)、銷、存、管理的所有環(huán)節(jié),使各個(gè)環(huán)節(jié)的管理更科學(xué),更合理;同時(shí)也使所有的環(huán)節(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)更緊密,更高效,反應(yīng)更迅速。具體在加油站管理業(yè)務(wù)中包含以下功能:油庫業(yè)務(wù)管理,罐存監(jiān)測(cè)管理,車隊(duì)業(yè)務(wù)管理等。
油庫業(yè)務(wù)管理:主要針對(duì)整個(gè)油庫的實(shí)際業(yè)務(wù)活動(dòng)進(jìn)行管理,包括入庫管理,出庫管理,實(shí)物庫存管理,出庫日?qǐng)?bào),保管庫存管理等。
油庫安全監(jiān)測(cè):主要針對(duì)油庫的環(huán)境變化進(jìn)行系統(tǒng)監(jiān)測(cè),把險(xiǎn)情發(fā)生的概率降到最低。
入庫管理:入庫數(shù)據(jù),統(tǒng)計(jì)超耗及途損。
出庫管理:對(duì)銷售,代儲(chǔ),移庫,配送等多種出庫業(yè)務(wù)類型進(jìn)行管理。
實(shí)物庫存管理:提供油罐動(dòng)態(tài)計(jì)量及庫存數(shù)據(jù)。
出庫日?qǐng)?bào):提供油庫每日出庫統(tǒng)計(jì)。
保管庫存管理:提供日/月報(bào)保管帳制作。
油庫盤點(diǎn):提供油庫商品盤點(diǎn)表,損溢統(tǒng)計(jì),油品調(diào)整。
罐存監(jiān)測(cè)管理:系統(tǒng)定時(shí)接收加油站返回的數(shù)據(jù),加油站定時(shí)巡檢油罐的各個(gè)測(cè)量點(diǎn),回報(bào)各個(gè)測(cè)量點(diǎn)的溫度和壓力狀況,以及整個(gè)油罐的液位高度。所有油罐的溫度,壓力和液位高度數(shù)據(jù)通過CDMA返回系統(tǒng),記錄在數(shù)據(jù)庫中。還可進(jìn)行油罐安全監(jiān)測(cè)和存量歷史跟蹤。
通道建立成功后,無線數(shù)傳串口實(shí)時(shí)監(jiān)控采集器的數(shù)據(jù),只要集線器串口有數(shù)據(jù)過來,無線數(shù)傳將全透明進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸。如果數(shù)據(jù)量小,或需要定時(shí)傳輸數(shù)據(jù)的,無線數(shù)傳可設(shè)置數(shù)據(jù)觸發(fā)模式,或根據(jù)加油站的實(shí)際應(yīng)用也可考慮修改軟件來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰?。這樣就可靈活應(yīng)用不同的數(shù)據(jù)傳輸需求來采取不同的傳輸方式,以減少及節(jié)約不必要的傳輸費(fèi)用。
五、方案優(yōu)點(diǎn)
1、利用無線數(shù)傳可不用布線,且采用多點(diǎn)對(duì)一中心的組網(wǎng)方式,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的一中心統(tǒng)一管理。
2、無線數(shù)傳采用高性能工業(yè)級(jí)處理器以及看門狗等安全機(jī)制設(shè)計(jì),保證無線數(shù)傳 萬一通信中斷也會(huì)自行檢測(cè)然后自動(dòng)斷電重啟,保證無線數(shù)傳永遠(yuǎn)在線,通信鏈路永遠(yuǎn)正常。
3、由于采集點(diǎn)是直接連入中心,對(duì)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)不會(huì)造成任何的中斷和影響。
4、無線數(shù)傳采用標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)串口通信,即插即用,且高規(guī)格的模具設(shè)計(jì),體積小巧方便維護(hù)。
5、無線數(shù)傳完全采用國際標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP安全傳輸協(xié)議機(jī)制,保證數(shù)據(jù)的安全和及時(shí),而且采用完全透明傳輸機(jī)制,保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
6、多中心設(shè)計(jì),可同時(shí)設(shè)置4個(gè)中心監(jiān)控采集現(xiàn)場(chǎng),避免因某個(gè)中心網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定或者關(guān)閉導(dǎo)致無法對(duì)加油站現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)控而產(chǎn)生安全隱患。
7、無線數(shù)傳進(jìn)行人性化工程設(shè)計(jì),可是工程人員無需到現(xiàn)場(chǎng)就可以遠(yuǎn)程直接對(duì)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的配置,達(dá)到時(shí)間和人力的合理利用。
六、總結(jié)
加油站CDMA數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的建立標(biāo)志著石油化工行業(yè)的先進(jìn)管理水平,能通過CDMA的準(zhǔn)確、快速的數(shù)據(jù)傳輸,中心可進(jìn)行對(duì)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),歷史趨勢(shì)分析,報(bào)表打印等信息查詢,可不斷地對(duì)各個(gè)加油站的最新數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)及分析,了解加油站的最新情況,以方便控制中心對(duì)加油站做到更快,更好、準(zhǔn)確的調(diào)度工作。