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解決方案

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油氣田場(chǎng)站一體化監控平臺

油氣田場(chǎng)站一體化監控平臺

1. 項目概況

1.1. 項目背景

近年來(lái),隨著(zhù)計算機技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、控制技術(shù)的發(fā)展,油氣田自動(dòng)化信息系統的建設也從以前粗放式的管理向信息化管理過(guò)渡。管道是輸送液體和氣體較為安全有效的方式,在安全、便捷、經(jīng)濟等方面有著(zhù)不可比擬的優(yōu)勢,目前長(cháng)輸管道站場(chǎng)監控系統的硬件設備以及自動(dòng)化程度大多還處于人工采集狀態(tài),現場(chǎng)作業(yè)層各類(lèi)自動(dòng)化系統相對孤立,管理層無(wú)法從場(chǎng)站作業(yè)層獲得有價(jià)值的生產(chǎn)數據,從控制到管理不能形成統一的整體,無(wú)法發(fā)揮各系統的作用。如何構建有效的場(chǎng)站一體化平臺,場(chǎng)站現代化、信息化管理,提高場(chǎng)站生產(chǎn)安全系數和管理手段,是需要迫切解決的問(wèn)題。

本方案采用北京多比智慧物聯(lián)科技有限公司完全自主研發(fā)的新一代云組態(tài)產(chǎn)品,整合傳感器技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)、云計算技術(shù)等多項前沿科技,對現場(chǎng)各個(gè)場(chǎng)站的設備及系統實(shí)現實(shí)時(shí)監測,對場(chǎng)站的每臺設備的運行狀態(tài)和運行參數進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、處理和自動(dòng)控制,通過(guò)大數據分析,實(shí)現對場(chǎng)站設備的故障預警和故障診斷以及場(chǎng)站設備的遠程運維等功能,助力企業(yè)發(fā)揮大數據的商業(yè)價(jià)值,打通智慧運維價(jià)值鏈的重要部分。

1.2. 系統價(jià)值

1.2.1. 實(shí)現無(wú)人值守

通過(guò)平臺或移動(dòng)端APP可以隨時(shí)了解場(chǎng)站設備的運行狀態(tài),實(shí)現遠程監控,修改參數等操作。

1.2.2. 遠程故障診斷 

通過(guò)設備的故障預警、報警遠程診斷解決場(chǎng)站設備出現的問(wèn)題,快速維修,降低維護成本。

1.2.3. 設備遠程運維

通過(guò)智能終端對場(chǎng)站設備的系統進(jìn)行遠程維護升級,無(wú)需工程人員到現場(chǎng)。

1.2.4. 生命周期管理

提供有效的場(chǎng)站設備生命周期維保計劃,為設備的長(cháng)期可靠運行提供技術(shù)支持。

1.2.5. 積累運行數據

平臺可積累系統設備運行的數據,設備運行大數據為后期決策提供強大支持。

2. 系統架構設計

2.1. 系統網(wǎng)絡(luò )架構

 

2.2. 系統功能組成

本系統由智能物聯(lián)邊緣站和石油場(chǎng)站一體化監控平臺組成,智能物聯(lián)邊緣站可實(shí)時(shí)采集場(chǎng)站PLC、設備等數據,通過(guò)4G網(wǎng)絡(luò )VPN專(zhuān)網(wǎng)上傳至監控平臺,監控平臺可對接入的所有設備進(jìn)行管理統計,通過(guò)WEB瀏覽器、手機APP、小程序等方式對場(chǎng)站設備進(jìn)行實(shí)時(shí)監控和運維。

3. 功能設計

3.1. 數據接入

智能物聯(lián)邊緣站是基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)架構設計的工業(yè)級嵌入式軟硬一體設備柜,專(zhuān)為無(wú)人值守等場(chǎng)景需求設計的,內置多比物聯(lián)智能網(wǎng)關(guān),集成數據采集、數據上云、數據邊緣計算、設備邊緣控制、設備遠程運維等功能,還可擴展接入視頻、對外提供數據服務(wù)等,具備百兆網(wǎng)口和RS485串口等多種通信方式,內置上百種常見(jiàn)通用協(xié)議,可將現場(chǎng)上的其他智能終端一并接入,在智能檢測管理方面可以實(shí)現多種應用。


3.2. 數據監控

多比云平臺通過(guò)工藝組態(tài)圖、數據列表或曲線(xiàn)對比的形式,展現場(chǎng)站各設備、油井、供注水系統、管網(wǎng)等設備運行的實(shí)時(shí)數據。

 狀態(tài)監測:工作、待機、停機、斷電等狀態(tài)檢測;

 運行參數監測:各設備的電壓、電流、負荷、功率因數、諧波、溫度等參數的實(shí)時(shí)監測; 

 

3.3. 遠程控制

多比云平臺支持場(chǎng)站設備的遠程控制,如:控制設備啟停、遠程下發(fā)設置參數等等。系統將操作的人員、時(shí)間、操作數據及其數據前后的數值、所在的項目和設備等信息記錄下來(lái),方便事件追溯。

 

3.4. 查詢(xún)與分析

多比云平臺可將場(chǎng)站設備的多個(gè)參數的監測數據保存在服務(wù)器上,按時(shí)間進(jìn)行存儲,可以對比查詢(xún)多個(gè)設備的歷史曲線(xiàn)(A/B/C 相電流, A/B/C 相電壓),點(diǎn)擊右側小圖標可切換為柱形圖,表格等形式,并且支持查詢(xún)曲線(xiàn)導出。

 

多比云平臺可將場(chǎng)站設備數據進(jìn)行匯總后,以柱形圖的方式展示每個(gè)設備的分時(shí)用電、日用電、月用電、年用電, 并且標出較高/低值及出現的時(shí)間和平均值,為后期管理人員開(kāi)展數據分析挖掘工作提供數據支撐。

 

3.5. 報警管理

多比云平臺可對場(chǎng)站設備的各報警狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監控,報警信息通過(guò)聲音、系統提醒、短信、app提示等直觀(guān)展現各類(lèi)數據的超限報警,可以同時(shí)推送到大屏幕、電腦、手機端,可按照狀態(tài)、等級、所屬設備查詢(xún)歷史的警情。

 

報警類(lèi)型:包括上下限越位、開(kāi)關(guān)量變位、狀態(tài)不變化、通信故障、持續時(shí)間等。可對進(jìn)出口壓力高低報、溫度高報、設備開(kāi)啟/關(guān)閉報警、數據越限等,自動(dòng)預警/報警。

 


3.6. 報表

多比云平臺系統結合歷史數據和查詢(xún)功能生成各種豐富的管理報告,報表的展示方式多樣化,數據和圖表相配合,對平臺的各數據維度設備用能進(jìn)行統計、同比、環(huán)比結果進(jìn)行豐富的展現。

可導出Excel報表,方便管理和分析。

 多表頭自定義統計報表

 溫度、電流、電壓、電量等工藝參數統計報表

 能耗統計報表

 

3.7. 用戶(hù)權限

多比云平臺是基于層級的管理模式,平臺分權限分角色,按照多級的樹(shù)結構管理,可完全滿(mǎn)足系統管理員、管理一般人員、集中運行人員、公司負責人、公司工藝主管、公司運行工等復雜人員權限管理的需求。

 

3.8. 移動(dòng)應用

多比云平臺可以同時(shí)在大屏幕、PC的瀏覽器及智能移動(dòng)終端(平板電腦、智能手機)上進(jìn)行同步展示,并跨越了操作系統的限制,可在主流Windows、Linux、macOS、iOS、安卓上展示。

    

可接入移動(dòng)端,支持手機和平板,兼容Android和ISO系統,根據需要配置是否要求系統發(fā)送短信或APP消息提醒,不同的操作者有相應的權限控制,移動(dòng)端不可編輯。 

3.9.  設備管理

多比云平臺可對場(chǎng)站現有資產(chǎn)進(jìn)行設備管理,可記錄設備的型號、規格、編號、所屬廠(chǎng)商、更換周期、參考價(jià)、庫存余量等信息。

 

3.10. 地理信息系統(GIS)集成

多比云平臺為了更好地進(jìn)行項目和設備管理,集成了在線(xiàn)地圖功能,可方便地使用位置進(jìn)行項目和設備的管理。

在地圖頁(yè)面可通過(guò)圖表顏色區分項目總覽狀況,有告警為紅色,無(wú)告警在線(xiàn)為綠色,設備不在線(xiàn)為灰色,點(diǎn)擊對應站點(diǎn)可跳到該站點(diǎn)的組態(tài)頁(yè)面。

 

3.11. 視頻監控

多比云平臺支持視頻實(shí)時(shí)監控,通過(guò)攝像機查看重要工位、工藝環(huán)節、場(chǎng)站周邊的實(shí)時(shí)圖像,并可以通過(guò)云臺控制攝像機的方向轉動(dòng),支持數據和視頻在同一屏幕展示。


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