一種多層級(jí)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(shí)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(lái)，油氣行業(yè)來(lái)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(shí)性、有效性和可靠性的相對(duì)滯后，建立強(qiáng)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(duì)于控制對(duì)象與集中控制點(diǎn)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(wèn)題成為系統(tǒng)構(gòu)建的首要目標(biāo)，保證實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?、完整性、?shí)時(shí)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(gè)方面的問(wèn)題:
[0005]一、傳統(tǒng)的遠(yuǎn)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(yùn)用與電力調(diào)度系統(tǒng)，在油氣行業(yè)運(yùn)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(duì)滯后，分散的站場(chǎng)、井區(qū)之間的數(shù)據(jù)無(wú)法有效進(jìn)行比對(duì)，信息有效分析管理受到限制。
[0007]三、通信線路無(wú)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(guò)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(shì)必影響實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的完整性，也不利于后期對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)分析。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于:針對(duì)上述存在的問(wèn)題，提供一種多層智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
[0009]本實(shí)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(chǎng)且與服務(wù)器層具有信號(hào)連接，用于采集現(xiàn)場(chǎng)的過(guò)程信息并將過(guò)程信息傳輸給服務(wù)器層；
[0011]所述服務(wù)器層位于現(xiàn)場(chǎng)且與客戶端層具有信號(hào)連接，用于存儲(chǔ)所述過(guò)程信息以及用于將所述過(guò)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(hào)連接，用于將其接收到的過(guò)程信息傳輸給管理層O
[0013]進(jìn)一步，所述過(guò)程信息包括現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的工作參數(shù)、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的報(bào)警信息及現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境參數(shù)。
[0014]進(jìn)一步，所述控制層包括現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備及控制器。
[0015]進(jìn)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(jìn)一步，服務(wù)器層用于根據(jù)客戶端層的請(qǐng)求向客戶端層傳輸客戶端請(qǐng)求的過(guò)程信息。
[0017]進(jìn)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(jìn)一步，所述工程師站通過(guò)IEC60870-5-104協(xié)議與管理層通信，所述操作員站通過(guò)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(shí)用新型的有益效果是:
[0020]1、本實(shí)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(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)得到有效管理和保存，強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)發(fā)布功能，讓遠(yuǎn)程調(diào)試和遠(yuǎn)程監(jiān)控變?yōu)榭赡?，不僅節(jié)約了維護(hù)檢修的費(fèi)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(shí)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(guò)匯聚客戶端層不同終端的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，可有效對(duì)各分散區(qū)域內(nèi)設(shè)備運(yùn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效查詢，對(duì)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(shuō)明】
[0024]圖1是本實(shí)用新型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖2是本實(shí)用新型一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的說(shuō)明。
[0027]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0028]如圖1所示，本實(shí)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(chǎng)且與服務(wù)器層具有信號(hào)連接，控制層包括現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備及控制器，用于收集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的狀態(tài)參數(shù)，如溫度、壓力，及報(bào)警信息等過(guò)程信息并將過(guò)程信息傳輸給服務(wù)器層。
[0030]所述服務(wù)器層位于現(xiàn)場(chǎng)且與客戶端層具有信號(hào)連接，用于存儲(chǔ)所述過(guò)程信息以及用于將所述過(guò)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(hào)連接，用于將其接收到的過(guò)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(diǎn)具體可以是計(jì)算機(jī)或者平板電腦、手機(jī)等移動(dòng)智能終端。其中工程師站優(yōu)選采用計(jì)算性能更強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)，其負(fù)責(zé)收集各個(gè)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(qǐng)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(guò)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(gè)具體實(shí)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(tái)或一組服務(wù)器，將客戶端層上傳的數(shù)據(jù)匯總存儲(chǔ)，以便后續(xù)分析、比對(duì)等。
[0035]圖2展示的是本實(shí)用新型另一個(gè)具體實(shí)施例，在本實(shí)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(guò)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(huì)自動(dòng)將現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)自動(dòng)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(qǐng)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(wèn)題。
[0037]本實(shí)施例中，客戶端層的工程師站為一臺(tái)支持IEC60870-5-104協(xié)議的服務(wù)器，遠(yuǎn)端的管理層也支持該協(xié)議。工程師站通過(guò)IEC60870-5-104協(xié)議與管理層通信。
[0038]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)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(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多層級(jí)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(chǎng)且與服務(wù)器層具有信號(hào)連接，用于采集現(xiàn)場(chǎng)的過(guò)程信息并將過(guò)程信息傳輸給服務(wù)器層； 所述服務(wù)器層位于現(xiàn)場(chǎng)且與客戶端層具有信號(hào)連接，用于存儲(chǔ)所述過(guò)程信息以及用于將所述過(guò)程信息傳輸給客戶端層； 所述客戶端層與管理層具有信號(hào)連接，用于將其接收到的過(guò)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(jí)智能監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述過(guò)程信息包括現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的工作參數(shù)、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的報(bào)警信息及現(xiàn)場(chǎng)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(jí)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(chǎng)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(jí)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(jí)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(qǐng)求向客戶端層傳輸客戶端請(qǐng)求的過(guò)程信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種多層級(jí)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(shí)用新型公開了一種多層級(jí)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(shí)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(chǎng)且與服務(wù)器層具有信號(hào)連接，用于采集現(xiàn)場(chǎng)的過(guò)程信息并將過(guò)程信息傳輸給服務(wù)器層；所述服務(wù)器層位于現(xiàn)場(chǎng)且與客戶端層具有信號(hào)連接，用于存儲(chǔ)所述過(guò)程信息以及用于將所述過(guò)程信息傳輸給客戶端層；所述客戶端層與管理層具有信號(hào)連接，用于將其接收到的過(guò)程信息傳輸給管理層。
【IPC分類】H04L29-08
【公開號(hào)】CN204481856
【申請(qǐng)?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(qǐng)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(qǐng)日】2015年3月26日