???? 一、項目概述:

油田地面設(shè)備安全防范問題一直嚴重困撓和影響著油田企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營和發(fā)展?;谏鲜銮闆r,我們計劃研制出一種高科技的報警安防系統(tǒng),既“油田地面設(shè)備防盜監(jiān)控裝置”,來遏制那些不法分子的瘋狂盜竊和破壞的不良行為。經(jīng)過幾個月的醞釀,我們準備研究這種配套裝置。既可以對油田戶外設(shè)備(如變壓器、電線、電纜、抽油機馬達、油井閥門、加溫爐、原油等)進行防盜監(jiān)控,還可以對抽油機的工作狀態(tài)進行時時監(jiān)控。 這種裝置主要由現(xiàn)場報警發(fā)射裝置、信息解碼處理器、系統(tǒng)軟件三大部分的構(gòu)成。通過它們相互作用,完全可以達到在荒郊野外露天的惡劣環(huán)境下長期穩(wěn)定工作。不僅技術(shù)含量和工藝水平都比較高,靈敏度好,還能夠達到報警及時、準確,而且抗干擾、防塵、防水能力特強,還又可以達到無距離限制。 二、項目實施情況: 主要工作原理:整個系統(tǒng)由探測器、報警信息主機、工控機、微型打印機、光報警器組成。探測器安裝在野外設(shè)備上,通過電纜連接在主機上。當戶外設(shè)備(比如:變壓器)某相斷電、或發(fā)生震動時,這些信息傳到探測器,由探測器識別后,將對應(yīng)的信息代碼以短信的形式通過GSM移動通訊網(wǎng)傳送到報警信息接收機。報警信息接收機通過串口將信息送到工控機,通過軟件識別后,聲光報警器發(fā)出聲光報警,顯示器顯示報警位置、聯(lián)系方式、報警信息,同時微型打印機隨機打印,工控機也將信息添加到數(shù)據(jù)庫,以備以后查詢。 探測器說明:檢測端口由電壓傳感器,防拆開關(guān)和輔助探測端口組成。其中輔助探測端口可設(shè)置為被動紅外,主動紅外,振動等傳感器。探測器在安裝前,先要進行編程,通過DB9串口使探測器電腦相連,啟動編程軟件,將探測器的工作方位,設(shè)備編號,聯(lián)系電話,聯(lián)系人,檢測狀態(tài)等數(shù)據(jù)寫入89C2051的內(nèi)存儲器。 系統(tǒng)代碼說明: 代碼共有14位,前兩位AA為啟始標志位,位置代碼為數(shù)字0-9999,然后AA為間隔標志位,狀態(tài)代碼為數(shù)字0-999,AAB為結(jié)束標志位。當觸發(fā)報警后,單片機將預先儲存的系統(tǒng)代碼轉(zhuǎn)換為Unicode碼(統(tǒng)一碼/標準萬國碼),由TC35 GSM模塊發(fā)送出去。 監(jiān)控中心軟件說明:在做GSM模塊與工控機的通訊協(xié)議時,通過對專家的咨詢、學習,最后我們決定采用系統(tǒng)協(xié)議代碼的形式,通過短信控件和ORCAL數(shù)據(jù)庫,制作監(jiān)控中心接警軟件??梢燥@示報警地點、時間、設(shè)備狀態(tài)、聯(lián)系人等信息,同時啟動聲音報警,將報警信息寫入數(shù)據(jù)庫,并且,同時形成報表形式,可以輸出打印。 針對探測器工作于野外,環(huán)境惡劣,我們采取了如下的措施: 防雨、防塵。采用2層機殼,內(nèi)層采用全密封工程塑料機殼,外層采用優(yōu)質(zhì)鋼板折彎成形,具有防水沿。 進行溫度補償。至此我們制作了加溫和散熱部件,在-3℃時開始電子加溫,在30℃時啟動風扇排風扇降溫,以保證探測器內(nèi)部電子部件在相對穩(wěn)定的環(huán)境運行,以確保探測器的報警信息準確、無誤。 采用了備用電源。我們在探測器加了備用電源,使用了2300MA鎳氫12V電池組。即使在用電設(shè)備斷電的情況下,也能保證正常地傳送報警信號。 加裝遙控控裝置。為便于操作和監(jiān)控,在探測器上安裝了遙控執(zhí)行電路,由監(jiān)控中心控制其啟動和停止。可以控制現(xiàn)場燈光警號或者是電動機的開和關(guān),方便的實現(xiàn)雙向通訊和功能擴展。 我們把整個報警系統(tǒng)的傳輸構(gòu)架于GSM移動通訊網(wǎng)絡(luò)上,這樣可以實現(xiàn)遠距離、大范圍的無縫連接。而這時最關(guān)鍵的技術(shù)就是GSM調(diào)制解調(diào)器和報警監(jiān)控中心的信息處理機。整個系統(tǒng)的性能是否可靠主要由它們完成,于是我們采用進口的西門子GSM TC35 模塊,通過串口與工控機連接。 采用GSM模塊,由單片機控制。探測接口設(shè)定了:電壓傳感器:檢測變壓器的工作狀態(tài)。震動傳感器:檢測抽油機的起停。防拆開關(guān):保證本探測器有人拆卸時,向監(jiān)控中心報警。無線接口:可以將幾個距離較遠的單井點方便地監(jiān)控起來。紅外探測:可以探測接近設(shè)備的可疑人員。 我們通過多次試驗和不斷改進,已使整個系統(tǒng)逐步完善,并可以實現(xiàn)以下功能:①遠程接警,顯示報警方位和事件類型。②自動記錄進入數(shù)據(jù)庫。③自動打印并拷貝。④聲音報警。⑤系統(tǒng)自檢。⑥遠程遙控現(xiàn)場探測器。 三、項目推廣應(yīng)用和經(jīng)濟效益分析 油田地面設(shè)備防盜監(jiān)控裝置研制成功后,前端探測器已經(jīng)安裝在試采油公司齊131井落地油罐上,經(jīng)過一個月的監(jiān)控,運行效果良好。 根據(jù)市場預測,該裝置有較大的市場空間和發(fā)展前景。我們的監(jiān)控中心每套7.6萬元,探測器0.32萬元,以每個監(jiān)控中心帶30個現(xiàn)場探測器計算,就是17.2萬元。如果銷售20套,就能達到344萬元的產(chǎn)值,利潤可以達到80萬元。 四、系統(tǒng)改進和展望 如果在探測器增加GPS接收機,系統(tǒng)軟件增加電子地圖可以更直觀,更具體地顯示設(shè)備工作狀態(tài)和位置。明年要進入具體實施。根據(jù)報刊雜志或國家檢測部門以及其他各方面提供的信息,我們知道,目前能夠生產(chǎn)定型油田地面設(shè)備防盜監(jiān)控裝置的有美國、以色列兩家。國內(nèi)僅有一家,而且沒有定型。從發(fā)展趨勢看,防盜監(jiān)控裝置主要是向著無線、遠程、耐用、多通道上發(fā)展。油田地面設(shè)備防盜監(jiān)控裝置在較長時間之內(nèi)還是有市場發(fā)展?jié)摿Φ摹?p>
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