一、 需求分析
石油管道管控的最終目標(biāo)是降低成本、提高工作效率以及服務(wù)水平,這需要企業(yè)能夠及時、準(zhǔn)確、全面的掌握各條管道線路的信息,對石油傳輸實現(xiàn)實時信息掌握?,F(xiàn)代科技、通訊技術(shù)的發(fā)展,GPS/GIS技術(shù)的成熟和GPRS無線通訊技術(shù)的廣泛應(yīng)用,為現(xiàn)代石油管控提供了強大而有效的工具。GPS/GIS/GPRS對企業(yè)優(yōu)化資源配置、提高市場競爭力,將會起到積極的促進作用。
二、 GPRS網(wǎng)絡(luò)概述
GPRS是目前解決移動通信信息服務(wù)的一種較完美的業(yè)務(wù),它是以數(shù)據(jù)流量計費、覆蓋范圍廣泛、數(shù)據(jù)傳輸速度更快。GPRS的推出,為行業(yè)和企業(yè)用戶開展無線辦公提供了基礎(chǔ)設(shè)施平臺,為推動移動辦公的應(yīng)用和發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。與有線網(wǎng)絡(luò)相比,GPRS網(wǎng)絡(luò)具有租用費用低、移動辦公,不受地域制約等優(yōu)點。GPRS的出現(xiàn)為企業(yè)和行業(yè)用戶開展無線辦公提供了一種新的選擇。
三、 系統(tǒng)概述
GPRS+GPS數(shù)據(jù)備份通道解決方案是集全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)以及GPRS無線通信技術(shù)于一體的軟、硬件綜合系統(tǒng)。主要由四部分組成:終端(PDA+LZ8713I GPRS+GPS DTU)、GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)、GPRS無線數(shù)據(jù)鏈路和監(jiān)控中心軟件系統(tǒng)??蓪谶M行統(tǒng)一集中管理和實時監(jiān)控調(diào)度指揮。
鑒于石油行業(yè)的特殊可靠性要求,信息系統(tǒng)在總體建設(shè)上利用GPRS固定IP(移動APN專網(wǎng)業(yè)務(wù))+GPRS無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù),保證網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通性,提供具有一定QOS的帶寬保證,所采用的設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架都具有良好可擴展性,可以根據(jù)后續(xù)發(fā)展的需求,在不改變現(xiàn)有組網(wǎng)方案的情況下,通過增加GPS+GPRS DTU設(shè)備,實現(xiàn)遠程無線數(shù)據(jù)傳輸功能。
該系統(tǒng)主要設(shè)計思路:終端設(shè)備(PDA)通過串口外掛LZ8713i GPS+GPRS DTU,在GPRS網(wǎng)絡(luò)正常的時候,LZ8713i GPS+GPRS DTU處于數(shù)據(jù)通信狀態(tài),當(dāng)終端移動至偏遠地區(qū),沒有GPRS信號時,工作人員可以通過GPS衛(wèi)星定位功能,將定位數(shù)據(jù)上報數(shù)據(jù)中心。
四、 系統(tǒng)拓撲
一、GPRS通信網(wǎng)絡(luò)拓撲
二、GPS通信網(wǎng)絡(luò)拓撲
五、 系統(tǒng)特點
-采集端實時向數(shù)據(jù)中心提供地理坐標(biāo);
-數(shù)據(jù)中心可以通過DTU內(nèi)部ID對DTU進行分組,實時監(jiān)控其工作狀態(tài);
-數(shù)據(jù)中心和采集端之間,保持實時在線,并且提供全透明傳輸通道;
-強大的信息準(zhǔn)確定位、實時監(jiān)控、高效調(diào)度功能;
-提供標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口,可實現(xiàn)與企業(yè)管理信息系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)的無縫對接;
-可同時支持多種通信方式,包括GSM短消息、語音、GPRS;
-支持多級架構(gòu),多中心級連、分布式互聯(lián),支持移動中心;
-系統(tǒng)具有完整安全以及自動災(zāi)難恢復(fù)機制,保證安全穩(wěn)定,降低系統(tǒng)維護成本。
六、 系統(tǒng)功能簡介
總控中心結(jié)構(gòu)
總控制中心是整個系統(tǒng)的控制中心,總控中心可以控制本系統(tǒng)中任何中心注冊的采集端,可以控制各分控中心的權(quán)限等。總控中心提供整個系統(tǒng)唯一對外的通信接口(通信服務(wù)器),連接GPRS接入網(wǎng)關(guān)等??偪刂行膿碛姓麄€系統(tǒng)唯一的數(shù)據(jù)中心,統(tǒng)一管理調(diào)度整個系統(tǒng)的采集端。
本系統(tǒng)總控制中心系統(tǒng)和巡檢工作人員的采集設(shè)備(PDA+LZ8713i GPS+GPRS DTU)之間通過通信實現(xiàn)地理位置信息實時上傳、調(diào)度與信息發(fā)布,遠程參數(shù)設(shè)置與菜單修改等功能;通過中心系統(tǒng)實現(xiàn)基于電子地圖的地理信息查詢功能。
地理位置信息查詢
采集設(shè)備通過GPS模塊接收衛(wèi)星信息,可以提供實時的位置信息。該信息通過GPRS無線通信終端傳回控制中心后在電子地圖上顯示出來,可以確定改采集點的地理位置。
實時定位
控制中心可以選擇配置設(shè)備,使其按特定時間或到達特定位置通過GPRS傳輸設(shè)備發(fā)送位置信息到控制中心。對于指定時間回報數(shù)據(jù)是保存在網(wǎng)管數(shù)據(jù)庫,監(jiān)控終端可以查詢。對于指定位置回報數(shù)據(jù)是直接送到監(jiān)控終端。
統(tǒng)一信息化管理
由于下屬采集點數(shù)眾多,并且遍布全國,因此需要對采集終端進行集中統(tǒng)一的信息化管理。系統(tǒng)將對采集端的所有信息進行采集、錄入,而后向工作人員提供修改、刪除以及查詢功能。
調(diào)度與信息發(fā)布
總控中心具有信息發(fā)布的功能。信息發(fā)布時可以選擇預(yù)先定義好的信息或自定義信息,向所有采集端發(fā)送信息。
七、 結(jié)論
基于GPRS與GPS網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通信解決方案提供的服務(wù)依賴于移動通信GPRS網(wǎng)絡(luò)與GPS定位技術(shù)體制。隨著公眾移動通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),特別是GPRS移動通信網(wǎng)的高速發(fā)展,為GPS在移動目標(biāo)中的應(yīng)用開辟了廣闊的前景。本方案同樣可以使用于各種移動車載的監(jiān)控調(diào)度領(lǐng)域。