智慧油庫溫度液位COD監(jiān)測系統(tǒng)

1.系統(tǒng)介紹
     建國以來，各油庫存油量的管理一般都是通過人工進(jìn)行記錄管理，上報管理部門，基本上沒有通過實時的信息管理監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行輔助管理和集中統(tǒng)一管理，也沒有將各級辦公、生產(chǎn)及業(yè)系統(tǒng)納入信息化系統(tǒng)進(jìn)行集中管理，油量情況及油庫的安全情況沒有進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控和維護(hù)管理;而且仍采用常規(guī)人員記錄檢測及維護(hù)，通過巡查和“現(xiàn)場記錄、數(shù)據(jù)匯總"的人工模式來記錄和考量，以上種種帶來的弊端是系統(tǒng)缺乏統(tǒng)一管理、反應(yīng)速度慢、重要數(shù)據(jù)保存和反應(yīng)不及時、責(zé)任不清晰等等，不利于工作的開展和評估。
TD-017B智能油庫監(jiān)測系統(tǒng)可實現(xiàn)對各油庫油罐內(nèi)油量、溫度和油的COD含量進(jìn)行實時監(jiān)測和集中統(tǒng)一管理。

2.系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)及組成
（1）系統(tǒng)設(shè)計思路
     智能油庫監(jiān)測系統(tǒng)本著科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、實用、易用、便于維護(hù)、節(jié)約成本等原則下，不論系統(tǒng)硬件還是系統(tǒng)軟件，從開始設(shè)計就以行業(yè)需求和產(chǎn)品化的思路進(jìn)行：制定產(chǎn)品企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，按標(biāo)準(zhǔn)在電子產(chǎn)品質(zhì)量檢測部門和軟件評測部門對系統(tǒng)進(jìn)行各項功能及性能指標(biāo)測試，測試合格后進(jìn)行生產(chǎn)定型，產(chǎn)品出廠前按企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格的出廠檢驗。                        

（2）系統(tǒng)設(shè)計參考標(biāo)準(zhǔn)

引用標(biāo)準(zhǔn)有：
           GB/T2423.1-2001 電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗A：低溫
           GB/T2423.2-2001電工電子環(huán)境試驗第2部分：試驗方法試驗B：高溫
           GB/T2423.3-1993 電工電子產(chǎn)品環(huán)境基本試驗規(guī)程試驗Ca：恒定濕熱試驗方法
           GB/T2423.4-1993 電工電子產(chǎn)品環(huán)境基本試驗規(guī)程試驗Cb：交變濕熱試驗方法
           GB/T17626.2-1998 電磁兼容 試驗和測量技術(shù) 靜電放電抗擾度試驗
           GB/T17626.3-1998 電磁兼容 試驗和測量技術(shù) 射頻電磁場輻射抗擾度試驗
           GB/T4706.1-1998 家用和類似用途電器的安全
           JB/T9329-1999 儀器儀表運輸、貯存、基本環(huán)境條件及試驗方法
（3）系統(tǒng)的主要特點 
   ★采用數(shù)據(jù)采集、數(shù)字信號傳輸系統(tǒng)。系統(tǒng)優(yōu)異的特點是：耐用、性能穩(wěn)定和數(shù)字信號不受外界干擾、信號真實傳輸?shù)葍?yōu)點，避免了模擬傳輸?shù)男盘杺鬏斠资芨蓴_、定位難、易損毀、不易維護(hù)的缺點。 
   ★有線無線相結(jié)合，保證系統(tǒng)更加穩(wěn)定。測溫電纜與DTU采集端之間通過單總線的方式連接，既保證了采集器的供電，也使信號傳輸更加穩(wěn)定。分機與主機之間采用無線射頻的方式傳輸，減少了遠(yuǎn)距離布線的麻煩。 
   ★采集器采用固化處理，接口處用帶硅膠的接線端子連接，防腐蝕、抗熏蒸。系統(tǒng)簡單穩(wěn)定，易安裝調(diào)試、易維修維護(hù)。 
   ★分機采用鋰電池或者太陽能電池供電。系統(tǒng)采用*的新型現(xiàn)場總線技術(shù)，淘汰了落后的分線器，采用*的數(shù)據(jù)采集器，解決了一個測溫點一根線的布線難題，使油罐內(nèi)布線大大減少。并且還解決了線阻誤差大、無法消除干擾、故障率高、無法診斷出故障點等問題。
   ★新的總線技術(shù)使施工布線工作量大大降低，節(jié)省了大量的線材成本。當(dāng)某點出故障時能根據(jù)測溫電纜連接的設(shè)備很快找出故障點的具體位置，更加方便了以后的維護(hù)工作。
   ★液位傳感器采用防爆型316不銹鋼外殼設(shè)計，耐腐蝕、防水；RS485信號輸出，投入式無需現(xiàn)場液位校準(zhǔn),更換時無需校準(zhǔn)，自帶溫度補償，采用進(jìn)口傳感器設(shè)計而成。
   ★COD含量傳感器采用防爆型316不銹鋼外殼設(shè)計，耐腐蝕、防水；RS485信號輸出，光學(xué)式變送器，傳感器內(nèi)部灌膠處理，自帶溫度補償，采用進(jìn)口元件設(shè)計而成。

（4）軟件的設(shè)計技術(shù)
計算機測控管理軟件設(shè)計上充分考慮到以下幾個方面：

   1.對油庫監(jiān)測的數(shù)據(jù)進(jìn)行豐富多樣的顯示和打印；

   2.對油庫庫存信息管理；

   3.對油庫內(nèi)部的數(shù)據(jù)實時顯示，報表可體現(xiàn)；

   4.對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行聯(lián)動控制（可擴(kuò)展）；

測控軟件基于開發(fā)設(shè)計，集各種功能于一體：

  √ 對單油罐、部分油罐或全部的油罐進(jìn)行測量；

  √ 對罐內(nèi)溫度分布以分層顯示，以不同方式，包括數(shù)字、圖形、曲線等，進(jìn)行顯示或打印；

  √ 對測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行存檔，以備歷史數(shù)據(jù)的查詢；

  √ 對基本的庫區(qū)進(jìn)行管理；

（5）軟件的特點

 ☆.界面友好美觀

    軟件采用基于Windows的圖形窗口界面，各種圖形或窗口易于撐握，十分友好。

 ☆.易操作性

    軟件大部分操作由鼠標(biāo)來完成，又有完善的幫助內(nèi)容，對操作者要求也不高，即使初學(xué)者也能很快撐握各種基本操作。

 ☆.兼容性好

    適用多種系統(tǒng)軟件平臺，如Windows 98、Windows2000、Windows XP及WINDOWS 7等；極大的方便了用戶的選擇。

（6）硬件的設(shè)計技術(shù)

    計算機測控管理系統(tǒng)硬件設(shè)計上充分考慮到以下幾個方面：

 1.對油罐內(nèi)部溫度、液位、COD含量進(jìn)行測量；

 2.自動、手動控制管道閥門(擴(kuò)展)；

 3.具有抗腐蝕措施；

 4.能在高溫、高濕以及雷電頻發(fā)地區(qū)也可以可靠工作。

 ☆.測量準(zhǔn)確度設(shè)計

    采用高精度的溫度、液位傳感器和*的傳感信號處理技術(shù)，使得系統(tǒng)具有高品質(zhì)的測量準(zhǔn)確度。

 ☆.抗干擾設(shè)計

    系統(tǒng)采取三級抗干擾措施：第一級接地屏蔽，阻止干擾信號直接干擾系統(tǒng)工作；第二級感應(yīng)退耦，阻止干擾信號感應(yīng)干擾系統(tǒng)；第三級軟件綜合抗干擾，消除干擾對系統(tǒng)測量精度的影響。

 ☆.抗腐蝕設(shè)計

    系統(tǒng)采用兩級抗腐蝕措施：首先油罐內(nèi)設(shè)備外殼采用316不銹鋼鎧裝，全灌裝密封結(jié)構(gòu)；其次在導(dǎo)線和在元器件接頭處全部采用密封膠密封，以保證系統(tǒng)具有良好的防腐性能。

（7）系統(tǒng)的硬件組成                                                                                   

    系統(tǒng)的硬件設(shè)備主要由微型計算機、系統(tǒng)主機、分機、鎧裝測溫電纜、投入式液位傳感器、COD含量傳感器、通信電纜等組成。

計算機：

    要求低配置為IntelCPU、80G硬盤、256M內(nèi)存、64M顯示卡、40X以上光驅(qū)。

通信主機：

    計算機和分機之間傳輸數(shù)據(jù)的橋梁，具有傳輸主控器命令、分機數(shù)據(jù)的功能。采用高性能單芯片處理器，全數(shù)字信號傳輸，抗干擾的能力強。設(shè)備通過RS232串行接口與微機相連，通過RS485總線（或者無線射頻）與分機進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，最多可以連接256臺分機。                                

分機：

    采用Intel高性能單片微機，全數(shù)字信號傳輸，最多可以連接1024個測溫點，64路液位傳感器，64路COD含量傳感器。內(nèi)置專用防雷芯片，可有效防止雷電擊穿。設(shè)備超低功耗，可支持電池供電，

溫度傳感器：

    濕度傳感器采用進(jìn)口器件，其設(shè)計精度為±2%，遠(yuǎn)高于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的±5%，且具有耐高低溫工作，抗腐蝕能力強等特點。溫度傳感器精度為0.5級（-55～125℃）；

通訊電纜：

    主機與分機之間的通訊電纜采用國標(biāo)線RVVP（4×0.5）。分機與采集器之間的通訊電纜采用國標(biāo)線RVV（4×0.75）。

投入式液位傳感器：

    工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)4-20 mA模擬輸出/Modbus 485提供遠(yuǎn)程調(diào)試，故障和校準(zhǔn)信號,整個單元利用自診斷，識別問題并連續(xù)地傳輸狀態(tài)；外殼采用304不銹鋼設(shè)計，符合安全和防爆認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。

投入式COD含量傳感器：

    工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)4-20 mA模擬輸出/Modbus 485提供遠(yuǎn)程調(diào)試，故障和校準(zhǔn)信號,整個單元利用自診斷，識別問題并連續(xù)地傳輸狀態(tài)。

3.系統(tǒng)需求
（1）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
在此結(jié)構(gòu)中，共分為三級：
                       第一級主機放在微機室，與微機相連，另一端通過通訊電纜連接若干個分機；
                       第二級分機安裝在油罐頂部，每臺分機連接一根鎧裝測溫電纜，一根液位傳感器，一個COD含量傳感器；
                       第三級為溫度、液位、OCD探頭，每個探頭均沉于油罐底部。
系統(tǒng)采用這種結(jié)構(gòu)，用線少，維護(hù)簡單、工作穩(wěn)定。
（2）油罐內(nèi)布線標(biāo)準(zhǔn)
    常規(guī)單個油罐：應(yīng)安裝1根測溫電纜，溫度點應(yīng)1米間隔一個；1支投入式液位傳感器；1支COD含量監(jiān)測傳感器；實際測溫點個數(shù)、液位量程及COD量程根據(jù)油罐高度定制。
（3）系統(tǒng)的連接
主機：通過RS232接口與微機相連，通過RS485總線（或無線射頻）與分機相連；
分機：全密封殼體，安裝于油罐罐頂；
罐溫傳感器：美國進(jìn)口數(shù)字溫度傳感器封裝，垂直沉入油罐內(nèi)；
罐內(nèi)液位傳感器: 液位傳感器采用投入式，316不銹鋼防護(hù)，沉入油罐內(nèi)；
COD檢測傳感器：采用進(jìn)口元件，防腐蝕設(shè)計，沉入油罐內(nèi)；
室外通信控制線：所有過路線均采PVC管材保護(hù)，以確保通信線的使用壽命，以及罐體的美觀大方。
4.系統(tǒng)功能
（1）實時、定時溫度、液位、COD含量檢測                                                                           

    用戶可實時、定時對罐內(nèi)油的溫度、液位、COD含量的情況進(jìn)行檢測，以便隨時掌握罐內(nèi)油的溫度、液位、COD含量變化情況，對罐內(nèi)油的環(huán)境作出及時、準(zhǔn)確的判斷，并對罐內(nèi)油的情況作出相應(yīng)的決策，防止油發(fā)生意外情況，使油更安全，杜絕安全隱患。
    可通過軟件對單罐的數(shù)據(jù)檢測或?qū)λ泄薜臄?shù)據(jù)檢測，使用戶可以方便準(zhǔn)確地測到自己所想知道的數(shù)據(jù)，更加靈活方便。
（2）三維動態(tài)數(shù)字圖形顯示、年月點層曲線顯示
    強大的顯示功能是用戶通過各種方式分析罐內(nèi)相關(guān)數(shù)據(jù)變化的重要依據(jù)。
主要有三種顯示方式：
本文方式：
    用數(shù)字方式按照各罐溫度點的分布情況，顯示罐內(nèi)溫度、液位、COD含量數(shù)據(jù)，使各油內(nèi)部罐內(nèi)油的溫度、液位、COD含量情況一目了然。
三維動態(tài)顯示：
    利用三維結(jié)構(gòu)圖形來表達(dá)罐內(nèi)各層各點溫度情況，用不同的顏色表達(dá)溫度范圍。通過它用戶可直接看到某點的溫度范圍，并判斷是否超過正常值。
曲線方式：
    通過曲線圖方式顯示出倉內(nèi)年月日點層溫、液位、COD含量變化情況。通過它可更方便地掌握油的溫度、液位、COD含量變化規(guī)律，更好的判斷倉內(nèi)變化情況，及時為決策提供依據(jù)。
（3）單倉報表打印、匯總報表打印
    對測出的數(shù)據(jù)以報表的形式打印出來，作為檔案保存起來，以便以后查閱。這樣避免了由人工手動填寫報表的麻煩。可以對當(dāng)日的當(dāng)前油和所有油進(jìn)行打印，使操作者操作起來靈活自如。
（4）自動管道控制、自動進(jìn)油出油(擴(kuò)展)
    當(dāng)某罐內(nèi)油的液位超過設(shè)定值時，計算機即可關(guān)閉當(dāng)前上油管道。操作員可通過鼠標(biāo)操作打開對應(yīng)的下一個油罐進(jìn)油閥；這樣就免去了人工手動開關(guān)管道閥門，全部自動化操作，大大提高了工作效率。
（5）溫度、液位、COD含量自動報警
    對某罐或罐內(nèi)某點溫度超過設(shè)定值時，系統(tǒng)自動用警告信息報警，提示用戶進(jìn)行有效措施，以保證罐內(nèi)油品的安全。
5.系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)

6.完善的售后服務(wù)
     智慧油庫測控工程是一個整體性要求很高的系統(tǒng)工程，不僅僅是硬件的設(shè)計、布線施工及應(yīng)用系統(tǒng)軟件開發(fā)等單純的工作，它還包括系統(tǒng)需求的調(diào)研和設(shè)計、可行性分析、系統(tǒng)安裝與調(diào)試、技術(shù)培訓(xùn)、技術(shù)支持與售后服務(wù)等環(huán)節(jié)，其中每一環(huán)節(jié)都是相輔相成和至關(guān)重要的。
北京博仁集智科技有限責(zé)任公司在長期的智慧油庫測控系統(tǒng)工程服務(wù)過程中，不斷總結(jié)經(jīng)驗和教訓(xùn)，逐漸形成了自己一套有效的用戶服務(wù)方案，力求為用戶提供全面、細(xì)致的技術(shù)服務(wù)，使用戶合理、有效的使用智慧油庫測控系統(tǒng)，從而最大限度地發(fā)揮系統(tǒng)的*性，為用戶創(chuàng)造良好的效益和效率。
以下是本公司為用戶系統(tǒng)提供的技術(shù)支持和服務(wù)計劃，其中需要協(xié)作進(jìn)行的有關(guān)部分，還望貴方提出寶貴意見，并共同探討和協(xié)調(diào)執(zhí)行。

（1）技術(shù)支持及維護(hù)。

    北京博仁集智科技有限責(zé)任公司可快速的響應(yīng)用戶請求。對所有服務(wù)請求電話，工作時間24小時內(nèi)響應(yīng)，非工作時間48小時響應(yīng)。所有問題都記錄在案，跟隨問題解決的全過程，并在問題解決之后存入長期服務(wù)檔案備查。公司每年一次定期維護(hù)維修檢查，及時發(fā)現(xiàn)并解決系統(tǒng)中存在的問題。
上門服務(wù)
    在電話、郵件無法解決問題的情況下，技術(shù)工程師將以最快速度達(dá)到現(xiàn)場進(jìn)行技術(shù)診斷，負(fù)責(zé)問題解決并檢查其它潛在問題，使系統(tǒng)運行在最佳狀態(tài)。
（2）軟件升級、硬件維修
    舊軟件版本的提高、北京博仁集智科技有限責(zé)任公司更新和升級及時通知用戶，一年內(nèi)的為用戶免費升級和安裝調(diào)試服務(wù)，超過一年的適當(dāng)收取成本費。
對硬件產(chǎn)品，保修期為一年，即交付使用之日起計算，在保修期內(nèi)免費維修。且公司對客戶實行終身維護(hù)服務(wù)，即在保修期過后，維護(hù)服務(wù)收取成本費。
（3）用戶的培訓(xùn)
    北京博仁集智科技有限責(zé)任公司為用戶提供完善的培訓(xùn)計劃，具體培訓(xùn)措施如下：
    電腦基本操作培訓(xùn)：在系統(tǒng)安裝調(diào)試之前進(jìn)行，以保證在系統(tǒng)安裝調(diào)試時，用戶方的具體實施人員已具備相應(yīng)的電腦操作水平。
    系統(tǒng)使用培訓(xùn)：在整個系統(tǒng)安裝調(diào)試完畢后，由公司派出專門的工程技術(shù)人員對建設(shè)方管理維護(hù)和日常使用人員進(jìn)行強化培訓(xùn)，具體培訓(xùn)內(nèi)容如下：
    硬件技術(shù)培訓(xùn)：微機與主機、打印機等設(shè)備的連接等）
    測控系統(tǒng)軟件培訓(xùn)
    打印機的操作與維護(hù)
以上的培訓(xùn)時間為2個工作日，經(jīng)過有效的強化培訓(xùn)，使管理維護(hù)人員有能力解決在日常使用過程中出現(xiàn)的簡單故障，輕松維護(hù)整個系統(tǒng)。
如果用戶能夠到公司進(jìn)一步的培訓(xùn)（約10個工作日），即可熟悉系統(tǒng)的工作原理，對系統(tǒng)了如指掌。