油田监控系统基于GPRS应用方案

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一、油田监控系统项目背景










油田信息化建设，明确提出了未来一个时期油田还可依托GPRS/GSM网络，实现了抄表自动化、**化。用电控制中心对油厂用电的运行状态可以通过电子显示屏进行监控，每个控制点将用电状态以短信息的形式及时传送到控制中心，这样就可以自动、高效、及时地掌握无线数据传输终端，通过RS232/RS485/TTL与油田中心站：本系统中网络代理服务器可采用ADSLLAN等INTELNET公网连接，采用公网固定IPGPRS数据传输终端上电后，会根据预先设定在其内部的IP地址来主动访问网络代理服务器，通过代理服务器和监控中心建立TCP/IP链路。
油田监控系统监控中心主站本身维护接入的每个终端的IP地址和ID号，当主站要向某个监控终端提出数据请求时，会根据IP地址和ID号来找到对应的终端，将命令下发到该终端，终端响应后通过GRPS数据传输终端把数据发到网络代理服务器端口，通过端口影射转发到监控中心主站，即完成了一个应答式的通讯流程，当油田信息采集点设备连接。
1、支持90018001900MHz三频GSM/GPRS
2、接口：RS232RS485TTL
3、系统理论传输速率171Kbp实际传输速率40Kbp4、支持Windows95/98/2000/XP/LINUX操作系统。
5、透明数据传输：KB3000DTU内嵌TCP/IP协议，为用户的数据设备提供透明传输通道。
6、自动拨号连接：KB3000DTU可配置上电自动拨号上网、连接网络，同时支持用户端发起命令连接或远程唤醒连接。
7、短信息备用数据通道：GPRS网络无法连接时可启用短信作为备用数据传输通道。
8、短信息远程维护功能。
9、实时监测网络连接情况，掉线自动重拨功能。
10、提供主副IP及动态域名解析。
11、心跳演讲时间间隔用户可设定;
12、数据通信帧长度用户可设定;
13、支持VPN平安功能。
14、装置灵活、使用方便、可靠。
二、油田监控系统功能
1、数据检测功能：自动监测、记录采油设备上的电压、电流、电度、温度、压力、流量、液位、界面、含水、示功图、红外报警等数据。采集数据的格式为模拟、数字和串行通信口。还能完成流量和电度的积算。
2、数据共享功能：所测数据以及采油设备的工作状态可以传输到局域网上，实现多方远程数据共享。
3、显示功能：总流程显示、分组流程显示、全部数据列表、分组数据列表、单个仪表历史数据列表，对于日、月、年显示、故障列表显示。
4、辅助分析功能：及时发现停电、缺相、油管堵塞、盗油、液面过低、配重不平衡等异常情况。
5、报警功能：如果检测值超过设定范围，即声光告警，并能在屏幕上显示出现问题的仪表名称以及参数超出的范围，若有多个数据报警，将按顺序显示超值列表。
6、权限设置功能：权限设置分一般操作员、管理员、超级系统管理三种。利用输入用户名和密码加以限制四)油田监控系统平安措施本油田监控系统系统需要极高的系统平安保证和稳定性。平安保证主要是防止来自系统内外的有意和无意的破环，网络平安防护措施包括信道加密、信源加密、登录防护、访问防护、接入防护、防火墙等。稳定是指系统能够724小时不间断运行，即使呈现硬件和软件故障，系统也不能中断运行。
数据中心可通过公网使用VPN接入到移动GPRS网，采用VPN方式本钱比拟低，企业不必租用专线，还可以利旧使用原有的VPN设备，移动终端需要装置具有VPN二次虚拟拨号的功能的软件。通过VPN方式，客户端在连接应用服务器前，要经过Radiu服务器的认证整个数据传送过程得到加密维护，平安性比较高，可充沛保证速度和网络服务质量。另外，数据中心也可以采用APN接入方式，租用专线接入到移动公司的GGSN设备上，这种本钱高，平安性高、稳定可靠。对于平安性要求非常高的系统，可考虑在专用APN接入的基础上再加上VPN接入方式的混合接入方式，进一步提高系统的平安性。
1、VPN虚拟专网模式：企业内部网络中配置VPN服务器，移动终端加载具有VPN二次虚拟拨号的功能的客户端软件。采用VPN平安技术，用户通过接入企业内部虚拟专网的方式与Internet进行隔离，可对整个数据传送过程进行加密维护，有效防止非法入侵。
2、利用SIM卡的**性，对用户SIM卡手机号码进行鉴别授权，网络侧对SIM卡号和APN进行绑定，划定用户可接入某系统的范围，只有属于指定行业的SIM卡手机号才能访问专用APN移动终端与数据中心采用中国移动分配的专门的APN进行无线网络接入，普通手机的SIM卡号无法呼叫专门的APN。
3、对于特定用户，可通过数据中心分配特定的用户ID和密码，其他没有数据中心分配的用户ID和密码的用户将无法登录进入系统，系统的平安性进一步增强。
4、数据加密：通过VPN对整个数据传送过程进行加密维护。
5、网络接入平安鉴定机制：采用防火墙软件，设置网络鉴权和**防范功能，保证系统平安。
三、结论
该油田监控系统中，使用组态软件和GPRS无线数传终端，系统无线遥测遥控主机(RTU将检测到单口采油井的现场状态，通过无线方式传送给监控中心，从而实现各单井状态的集中监控，减少人员投入，有力的缩短油井故障发现和排除时间，极大的提高了生产效率，同时系统的性价比特高。另外，本系统还非常适合输油管漏油，盗油监测，多家采油场中使用，取得了较好的经济效益和社会效益。