一種多層級智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及油氣行業(yè)的信息采集及監(jiān)控技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,油氣行業(yè)來發(fā)展迅速,在油氣行業(yè)快速變化的大環(huán)境下,凸現(xiàn)了信息及數(shù)據(jù)管理的即時性、有效性和可靠性的相對滯后,建立強大的科學(xué)的生產(chǎn)指揮系統(tǒng)已成當(dāng)務(wù)之急。
[0003]油氣行業(yè)地理位置比較分散,傳統(tǒng)的DCS、PLC雖然能夠解決工廠范圍內(nèi)的集散控制,但是對于控制對象與集中控制點相距幾公里甚至幾十公里的情況就顯得力不從心。因此,解決好大范圍內(nèi)的監(jiān)控、調(diào)度等需求問題成為系統(tǒng)構(gòu)建的首要目標,保證實時數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?、完整性、實時性就成為行業(yè)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。
[0004]然而,由于行業(yè)水平發(fā)展的限制,主要存在以下幾個方面的問題:
[0005]一、傳統(tǒng)的遠控系統(tǒng)多數(shù)采用IEC60870-5-101和DNP3.0等通信協(xié)議需要架設(shè)專線,投資成本高。且該協(xié)議大多數(shù)運用與電力調(diào)度系統(tǒng),在油氣行業(yè)運用較少。
[0006]二、體系結(jié)構(gòu)不夠完整。由于相關(guān)的通信建設(shè)的相對滯后,分散的站場、井區(qū)之間的數(shù)據(jù)無法有效進行比對,信息有效分析管理受到限制。
[0007]三、通信線路無法保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院屯暾浴T跀?shù)據(jù)傳輸過程中,一旦出現(xiàn)通信線路的斷線,數(shù)據(jù)采集即刻終止,這勢必影響實時數(shù)據(jù)的完整性,也不利于后期對歷史數(shù)據(jù)進行比對分析。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]本實用新型的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題,提供一種多層智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
[0009]本實用新型采用的技術(shù)方案是這樣的:包括控制層、服務(wù)器層、客戶端層及管理層;
[0010]所述控制層位于現(xiàn)場且與服務(wù)器層具有信號連接,用于采集現(xiàn)場的過程信息并將過程信息傳輸給服務(wù)器層;
[0011]所述服務(wù)器層位于現(xiàn)場且與客戶端層具有信號連接,用于存儲所述過程信息以及用于將所述過程信息傳輸給客戶端層;
[0012]所述客戶端層與管理層具有信號連接,用于將其接收到的過程信息傳輸給管理層O
[0013]進一步,所述過程信息包括現(xiàn)場設(shè)備的工作參數(shù)、現(xiàn)場設(shè)備的報警信息及現(xiàn)場的環(huán)境參數(shù)。
[0014]進一步,所述控制層包括現(xiàn)場設(shè)備及控制器。
[0015]進一步,所述服務(wù)器層包括主服務(wù)器及從服務(wù)器,且主服務(wù)器與從服務(wù)器互為備份。
[0016]進一步,服務(wù)器層用于根據(jù)客戶端層的請求向客戶端層傳輸客戶端請求的過程信息。
[0017]進一步,所述客戶端層包括工程師站及操作員站;所述工程師站及操作員站用于接收服務(wù)器層傳輸?shù)臄?shù)據(jù);所述服務(wù)器層還用于將控制指令傳輸給服務(wù)器層;所述服務(wù)器層還用于將所述控制指令傳輸給控制層。
[0018]進一步,所述工程師站通過IEC60870-5-104協(xié)議與管理層通信,所述操作員站通過工程師站與管理層通信。
[0019]綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本實用新型的有益效果是:
[0020]1、本實用新型采用四層通信架構(gòu),保證了至下而上通信體系的完整性,不僅讓現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)得到有效管理和保存,強大的網(wǎng)絡(luò)發(fā)布功能,讓遠程調(diào)試和遠程監(jiān)控變?yōu)榭赡?,不僅節(jié)約了維護檢修的費用而且使系統(tǒng)可靠性穩(wěn)定性得到提高。
[0021]2、服務(wù)器層采用主從服務(wù)器互為備份的結(jié)構(gòu),實現(xiàn)斷網(wǎng)續(xù)傳功能,保證了數(shù)據(jù)的完整性。
[0022]3、管理層通過匯聚客戶端層不同終端的實時數(shù)據(jù),可有效對各分散區(qū)域內(nèi)設(shè)備運行實時數(shù)據(jù)進行有效查詢,對比。
[0023]4、客戶端層與管理層之間采用IEC60870-5-104通信協(xié)議,解決了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃砸约肮?jié)約了投資成本。
【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖2是本實用新型一個具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖,對本實用新型作詳細的說明。
[0027]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0028]如圖1所示,本實用新型包括控制層、服務(wù)器層、客戶端層及管理層。
[0029]所述控制層位于現(xiàn)場且與服務(wù)器層具有信號連接,控制層包括現(xiàn)場設(shè)備及控制器,用于收集現(xiàn)場設(shè)備的狀態(tài)參數(shù),如溫度、壓力,及報警信息等過程信息并將過程信息傳輸給服務(wù)器層。
[0030]所述服務(wù)器層位于現(xiàn)場且與客戶端層具有信號連接,用于存儲所述過程信息以及用于將所述過程信息傳輸給客戶端層。
[0031]所述客戶端層與管理層具有信號連接,用于將其接收到的過程信息傳輸給管理層O
[0032]客戶端層具有工程師站及操作員站,這些站點具體可以是計算機或者平板電腦、手機等移動智能終端。其中工程師站優(yōu)選采用計算性能更強大的計算機,其負責(zé)收集各個操作員站需要上傳給管理層的信息并將這些信息傳輸給管理層。
[0033]服務(wù)器層根據(jù)請求將相關(guān)信息發(fā)送給工程師站或操作員站,工程師站除了接收服務(wù)器層傳輸?shù)臄?shù)據(jù)外,還可以通過服務(wù)器層向控制層發(fā)送控制指令,而操作員站根據(jù)工程師站設(shè)置的權(quán)限可以有接收、查看數(shù)據(jù)及發(fā)送控制指令等權(quán)限。
[0034]在一個具體實施例中,服務(wù)器層包括主服務(wù)器及從服務(wù)器,二者互為備份。管理層為一臺或一組服務(wù)器,將客戶端層上傳的數(shù)據(jù)匯總存儲,以便后續(xù)分析、比對等。
[0035]圖2展示的是本實用新型另一個具體實施例,在本實施例中服務(wù)器層采用了數(shù)采緩存服務(wù)器。
[0036]在數(shù)據(jù)傳送過程中,如果發(fā)生通信線路故障而造成數(shù)據(jù)傳輸斷線的情況,數(shù)采緩存服務(wù)器會自動將現(xiàn)場實時數(shù)據(jù)自動緩存,當(dāng)通信恢復(fù)后,數(shù)采緩存服務(wù)器再根據(jù)客戶端層請求將緩存的數(shù)據(jù)發(fā)送給客戶端層,從而解決通信故障造成數(shù)據(jù)丟失的問題。
[0037]本實施例中,客戶端層的工程師站為一臺支持IEC60870-5-104協(xié)議的服務(wù)器,遠端的管理層也支持該協(xié)議。工程師站通過IEC60870-5-104協(xié)議與管理層通信。
[0038]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種多層級智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),其特征在于,包括控制層、服務(wù)器層、客戶端層及管理層; 所述控制層位于現(xiàn)場且與服務(wù)器層具有信號連接,用于采集現(xiàn)場的過程信息并將過程信息傳輸給服務(wù)器層; 所述服務(wù)器層位于現(xiàn)場且與客戶端層具有信號連接,用于存儲所述過程信息以及用于將所述過程信息傳輸給客戶端層; 所述客戶端層與管理層具有信號連接,用于將其接收到的過程信息傳輸給管理層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多層級智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),其特征在于,所述過程信息包括現(xiàn)場設(shè)備的工作參數(shù)、現(xiàn)場設(shè)備的報警信息及現(xiàn)場的環(huán)境參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多層級智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),其特征在于,所述控制層包括現(xiàn)場設(shè)備及控制器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多層級智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),其特征在于,所述服務(wù)器層包括主服務(wù)器及從服務(wù)器,且主服務(wù)器與從服務(wù)器互為備份。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多層級智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),其特征在于,服務(wù)器層用于根據(jù)客戶端層的請求向客戶端層傳輸客戶端請求的過程信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種多層級智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),其特征在于,所述客戶端層包括工程師站及操作員站;所述工程師站及操作員站用于接收服務(wù)器層傳輸?shù)臄?shù)據(jù);所述服務(wù)器層還用于將控制指令傳輸給服務(wù)器層;所述服務(wù)器層還用于將所述控制指令傳輸給控制層。
【專利摘要】本實用新型公開了一種多層級智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),涉及油氣行業(yè)的信息采集及監(jiān)控技術(shù)。本實用新型采用的技術(shù)方案是這樣的:包括控制層、服務(wù)器層、客戶端層及管理層;所述控制層位于現(xiàn)場且與服務(wù)器層具有信號連接,用于采集現(xiàn)場的過程信息并將過程信息傳輸給服務(wù)器層;所述服務(wù)器層位于現(xiàn)場且與客戶端層具有信號連接,用于存儲所述過程信息以及用于將所述過程信息傳輸給客戶端層;所述客戶端層與管理層具有信號連接,用于將其接收到的過程信息傳輸給管理層。
【IPC分類】H04L29-08
【公開號】CN204481856
【申請?zhí)枴緾N201520174514
【發(fā)明人】葉路, 肖光元, 李文根, 岳敏, 肖梅, 陳明貴, 玉世忠
【申請人】成都中科石油工程技術(shù)股份有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年3月26日