石油管道巡检数据通信解决方案

一、 需求分析 石油管道管控的最终目标是降低成本、提高工作效率以及服务水平，这需要企业能够及时、准确、全面的掌握各条管道线路的信息，对石油传输实现实时信息掌握。现代科技、通讯技术的发展，GPS/GIS技术的成熟和GPRS无线通讯技术的广泛应用，为现代石油管控提供了强大而有效的工具。GPS/GIS/GPRS对企业优化资源配置、提高市场竞争力，将会起到积极的促进作用。 二、 GPRS网络概述 GPRS是目前解决移动通信信息服务的一种较完美的业务，它是以数据流量计费、覆盖范围广泛、数据传输速度更快。GPRS的推出，为行业和企业用户开展无线办公提供了基础设施平台，为推动移动办公的应用和发展创造了有利条件。与有线网络相比，GPRS网络具有租用费用低、移动办公，不受地域制约等优点。GPRS的出现为企业和行业用户开展无线办公提供了一种新的选择。 三、 系统概述 GPRS+GPS数据备份通道解决方案是集全球卫星定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）以及GPRS无线通信技术于一体的软、硬件综合系统。主要由四部分组成：终端（PDA+LZ8713I GPRS+GPS DTU）、GPS卫星定位系统、GPRS无线数据链路和监控中心软件系统。可对井口进行统一集中管理和实时监控调度指挥。 鉴于石油行业的特殊可靠性要求，信息系统在总体建设上利用GPRS固定IP（移动APN专网业务）＋GPRS无线网络技术，保证网络的互联互通性，提供具有一定QOS的带宽保证，所采用的设备以及网络构架都具有良好可扩展性，可以根据后续发展的需求，在不改变现有组网方案的情况下，通过增加GPS+GPRS DTU设备，实现远程无线数据传输功能。 该系统主要设计思路：终端设备（PDA）通过串口外挂LZ8713i GPS+GPRS DTU，在GPRS网络正常的时候，LZ8713i GPS+GPRS DTU处于数据通信状态，当终端移动至偏远地区，没有GPRS信号时，工作人员可以通过GPS卫星定位功能，将定位数据上报数据中心。 四、 系统拓扑 一、GPRS通信网络拓扑 二、GPS通信网络拓扑 五、 系统特点 -采集端实时向数据中心提供地理坐标； -数据中心可以通过DTU内部ID对DTU进行分组，实时监控其工作状态； -数据中心和采集端之间，保持实时在线，并且提供全透明传输通道； -强大的信息准确定位、实时监控、高效调度功能； -提供标准的数据接口，可实现与企业管理信息系统、决策支持系统的无缝对接； -可同时支持多种通信方式，包括GSM短消息、语音、GPRS； -支持多级架构，多中心级连、分布式互联，支持移动中心； -系统具有完整安全以及自动灾难恢复机制，保证安全稳定，降低系统维护成本。 六、 系统功能简介 总控中心结构 总控制中心是整个系统的控制中心，总控中心可以控制本系统中任何中心注册的采集端，可以控制各分控中心的权限等。总控中心提供整个系统唯一对外的通信接口（通信服务器），连接GPRS接入网关等。总控中心拥有整个系统唯一的数据中心，统一管理调度整个系统的采集端。 本系统总控制中心系统和巡检工作人员的采集设备（PDA+LZ8713i GPS+GPRS DTU）之间通过通信实现地理位置信息实时上传、调度与信息发布，远程参数设置与菜单修改等功能；通过中心系统实现基于电子地图的地理信息查询功能。 地理位置信息查询 采集设备通过GPS模块接收卫星信息，可以提供实时的位置信息。该信息通过GPRS无线通信终端传回控制中心后在电子地图上显示出来，可以确定改采集点的地理位置。 实时定位 控制中心可以选择配置设备，使其按特定时间或到达特定位置通过GPRS传输设备发送位置信息到控制中心。对于指定时间回报数据是保存在网管数据库，监控终端可以查询。对于指定位置回报数据是直接送到监控终端。 统一信息化管理 由于下属采集点数众多，并且遍布全国，因此需要对采集终端进行集中统一的信息化管理。系统将对采集端的所有信息进行采集、录入，而后向工作人员提供修改、删除以及查询功能。 调度与信息发布 总控中心具有信息发布的功能。信息发布时可以选择预先定义好的信息或自定义信息，向所有采集端发送信息。 七、 结论 基于GPRS与GPS网络的数据通信解决方案提供的服务依赖于移动通信GPRS网络与GPS定位技术体制。随着公众移动通信网络的建设，特别是GPRS移动通信网的高速发展，为GPS在移动目标中的应用开辟了广阔的前景。本方案同样可以使用于各种移动车载的监控调度领域。