基于无线网络的注汽锅炉远程监控技术辅助讲稿.doc

背景介绍 稠油由于粘度较高，其开采方式不同于稀油。开采稠油比较成熟和经济有效的方法为热力采油，它是依靠注汽站的油田注汽锅炉产生的高温、高压饱和湿蒸汽注入油层降低稠油粘度来提高稠油采收率。 随着稠油开采的规模在不断扩大，供热站的数量也在急剧膨胀目前为满足稠油不同开发单元的热采要求，建成了分散型的注汽站，站内的几台注汽锅炉都采用人工监控，锅炉出现故障隐患时操作工人难以及时发现，待故障报警停炉后，才能发现问题处理故障，影响了设备运行时率和注汽质量，同时由于熟练技术员工的缺乏，注汽站面临严重的人员不足。 伴随着计算机网络技术和数据通讯技术的飞速发展和新疆油田建设数字化油田战略的实施，应用网络技术和数据远传技术实施远程监控，提高锅炉事故分析水平和深度，已成为注汽系统追求的又一个目标。对于注汽站点跨越地域大、检测点分散的监控系统，与其它常用的方式相比较，采用无线网络是一个理想的远程监控解决方法。 注汽站远程控制网络系统结构简介 注汽站远程控制网络系统分三层结构： 第一层，现场监控层，由各类控制器、执行器、监测器等组成，所采用的信号形式以模拟信号为主，对少量的二次仪器仪表，也可采用数字信号进行通信。在系统中，燃气锅炉、软化器、水质硬度在线监测、锅炉蒸汽自动控制、以及生产环境监测等单元都属于这一层次。 第二层，车间级监控层，由工业计算机和各类智能控制器组成，以工业现场总线为信息传递通道，完全采用数字信号进行通讯。在这一层次，可实现一定范围的集中管理，对生产进行实时监测，并可对各种生产异常做出快速反应和协调。 第三层，单位级监控层，建立在以太网基础之上，网络上各个节点之间的通讯采用统一的TCP / IP网络协议，信息传输速度快，满足图像实时监控对网络带宽的要求。系统中的工业计算机，网络摄像头等都属于这一层次。 三层网络体系结构的特点 1、各个生产环节的自动控制和监测靠各个现场控制单元来完成，不会因为上层网络的硬件故障(节点故障和通道故障)造成生产瘫痪，保证了系统的安全性。 2、系统的稳定性强。系统的影响力由下而上，同级网络节点间互不干扰，且某一节点的故障不会造成整个系统的异常。 3、系统具有良好的开放性。在系统的各个层面进行网络节点的增加和减少，不会改变系统原有的体系结构，而且由于引入无线网络环节，使得网络的扩展不受地域的限制。 基于无线网桥的远程通讯技术 4.1无线网络的优势 1、有线局域网的限制：通常的有线局域网的传输媒介主要依靠双绞线、同轴电缆和光缆，但在很多场合受到布线限制：布线、改线工程量大；线路容易损坏；节点进入网络受地理位置限制，灵活性差。特别是当把相距较远的节点联接起来时，敷设专用通讯电缆的布线施工难度大，费用高，耗时长，对于网络的扩展需求形成了严重的瓶颈阻塞。 2、无线局域网的优势：无线局域网是计算机网络与无线通讯技术相结合的产物，它不受电缆束缚，实现计算机局域联网、远端输入、图文传真等多种功能，具备很强的灵活性和高度的弹性，网络上的各个节点可以根据需求，轻易地脱离或进入网络，使网络各节点的变动不受地理位置的限制。 3、结合实际情况，做出选择。重油公司19#供热站与18#供热站相距3公里，且构成“托管”工作模式，需要在18#站对19#站的所有生产设备进行实时监控，另外还需要对19#站的关键生产工作场所进行实时视频监控。 为了满足大数据量远程可靠传输，以及考虑到建设和运行成本，在18#站、19#站分别建立有线以太网，然后用电讯级无线网桥联接两个有线网络，形成扩展以太网络。其特点是全天候防水、防尘密封设计，拥有超强免维护功能，特别适合在恶劣环境条件下工作。 4.2以无线网桥为中心构建的扩展以太网的拓扑结构 1、无中心的分布对等方式 2、有中心的集中控制方式 3、第三种方式是前两种方式的组合 4.3扩展以太网的管理及应用 WLAN Management System 是基于Windows的SNMP管理工具，它允许网络管理者远程管理无线设备并进行监控。一旦无线设备被接入一个以太网，网络管理员就可在任何一台与无线设备在同一网络内的PC上使用WLAN Management System访问无线设备，对其进行配置和管理。 在扩展以太网络硬件平台搭建好后，在中控室集中监控程序中完成从工业现场控制通讯协议到TCP /IP协议的转换，使整个网络的数据通讯建立在基于TCP/IP协议的扩展以太网基础之上，从而实现远程数据监控和远程视频监控。 远程监控系统的功能设计 总结