智慧油庫溫度液位COD監測系統

1.系統介紹
     建國以來，各油庫存油量的管理一般都是通過人工進行記錄管理，上報管理部門，基本上沒有通過實時的信息管理監控系統進行輔助管理和集中統一管理，也沒有將各級辦公、生產及業系統納入信息化系統進行集中管理，油量情況及油庫的安全情況沒有進行統一監控和維護管理;而且仍采用常規人員記錄檢測及維護，通過巡查和“現場記錄、數據匯總"的人工模式來記錄和考量，以上種種帶來的弊端是系統缺乏統一管理、反應速度慢、重要數據保存和反應不及時、責任不清晰等等，不利于工作的開展和評估。
TD-017B智能油庫監測系統可實現對各油庫油罐內油量、溫度和油的COD含量進行實時監測和集中統一管理。

2.系統設計技術及組成
（1）系統設計思路
     智能油庫監測系統本著科學、嚴謹、實用、易用、便于維護、節約成本等原則下，不論系統硬件還是系統軟件，從開始設計就以行業需求和產品化的思路進行：制定產品企業標準，按標準在電子產品質量檢測部門和軟件評測部門對系統進行各項功能及性能指標測試，測試合格后進行生產定型，產品出廠前按企業標準進行嚴格的出廠檢驗。                        

（2）系統設計參考標準

引用標準有：
           GB/T2423.1-2001 電工電子產品環境試驗第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 電工電子產品環境基本試驗規程試驗Ca：恒定濕熱試驗方法
           GB/T2423.4-1993 電工電子產品環境基本試驗規程試驗Cb：交變濕熱試驗方法
           GB/T17626.2-1998 電磁兼容 試驗和測量技術 靜電放電抗擾度試驗
           GB/T17626.3-1998 電磁兼容 試驗和測量技術 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、基本環境條件及試驗方法
（3）系統的主要特點 
   ★采用數據采集、數字信號傳輸系統。系統優異的特點是：耐用、性能穩定和數字信號不受外界干擾、信號真實傳輸等優點，避免了模擬傳輸的信號傳輸易受干擾、定位難、易損毀、不易維護的缺點。 
   ★有線無線相結合，保證系統更加穩定。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定。分機與主機之間采用無線射頻的方式傳輸，減少了遠距離布線的麻煩。 
   ★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。系統簡單穩定，易安裝調試、易維修維護。 
   ★分機采用鋰電池或者太陽能電池供電。系統采用*的新型現場總線技術，淘汰了落后的分線器，采用*的數據采集器，解決了一個測溫點一根線的布線難題，使油罐內布線大大減少。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。
   ★新的總線技術使施工布線工作量大大降低，節省了大量的線材成本。當某點出故障時能根據測溫電纜連接的設備很快找出故障點的具體位置，更加方便了以后的維護工作。
   ★液位傳感器采用防爆型316不銹鋼外殼設計，耐腐蝕、防水；RS485信號輸出，投入式無需現場液位校準,更換時無需校準，自帶溫度補償，采用進口傳感器設計而成。
   ★COD含量傳感器采用防爆型316不銹鋼外殼設計，耐腐蝕、防水；RS485信號輸出，光學式變送器，傳感器內部灌膠處理，自帶溫度補償，采用進口元件設計而成。

（4）軟件的設計技術
計算機測控管理軟件設計上充分考慮到以下幾個方面：

   1.對油庫監測的數據進行豐富多樣的顯示和打印；

   2.對油庫庫存信息管理；

   3.對油庫內部的數據實時顯示，報表可體現；

   4.對現場設備進行聯動控制（可擴展）；

測控軟件基于開發設計，集各種功能于一體：

  √ 對單油罐、部分油罐或全部的油罐進行測量；

  √ 對罐內溫度分布以分層顯示，以不同方式，包括數字、圖形、曲線等，進行顯示或打印；

  √ 對測量的數據進行存檔，以備歷史數據的查詢；

  √ 對基本的庫區進行管理；

（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來完成，又有完善的幫助內容，對操作者要求也不高，即使初學者也能很快撐握各種基本操作。

 ☆.兼容性好

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

（6）硬件的設計技術

    計算機測控管理系統硬件設計上充分考慮到以下幾個方面：

 1.對油罐內部溫度、液位、COD含量進行測量；

 2.自動、手動控制管道閥門(擴展)；

 3.具有抗腐蝕措施；

 4.能在高溫、高濕以及雷電頻發地區也可以可靠工作。

 ☆.測量準確度設計

    采用高精度的溫度、液位傳感器和*的傳感信號處理技術，使得系統具有高品質的測量準確度。

 ☆.抗干擾設計

    系統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工作；第二級感應退耦，阻止干擾信號感應干擾系統；第三級軟件綜合抗干擾，消除干擾對系統測量精度的影響。

 ☆.抗腐蝕設計

    系統采用兩級抗腐蝕措施：首先油罐內設備外殼采用316不銹鋼鎧裝，全灌裝密封結構；其次在導線和在元器件接頭處全部采用密封膠密封，以保證系統具有良好的防腐性能。

（7）系統的硬件組成                                                                                   

    系統的硬件設備主要由微型計算機、系統主機、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內存、64M顯示卡、40X以上光驅。

通信主機：

    計算機和分機之間傳輸數據的橋梁，具有傳輸主控器命令、分機數據的功能。采用高性能單芯片處理器，全數字信號傳輸，抗干擾的能力強。設備通過RS232串行接口與微機相連，通過RS485總線（或者無線射頻）與分機進行數據交換，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。內置專用防雷芯片，可有效防止雷電擊穿。設備超低功耗，可支持電池供電，

溫度傳感器：

    濕度傳感器采用進口器件，其設計精度為±2%，遠高于標準規定的±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線RVVP（4×0.5）。分機與采集器之間的通訊電纜采用國標線RVV（4×0.75）。

投入式液位傳感器：

    工業標準4-20 mA模擬輸出/Modbus 485提供遠程調試，故障和校準信號,整個單元利用自診斷，識別問題并連續地傳輸狀態；外殼采用304不銹鋼設計，符合安全和防爆認證標準。

投入式COD含量傳感器：

    工業標準4-20 mA模擬輸出/Modbus 485提供遠程調試，故障和校準信號,整個單元利用自診斷，識別問題并連續地傳輸狀態。

3.系統需求
（1）系統結構
在此結構中，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。
系統采用這種結構，用線少，維護簡單、工作穩定。
（2）油罐內布線標準
    常規單個油罐：應安裝1根測溫電纜，溫度點應1米間隔一個；1支投入式液位傳感器；1支COD含量監測傳感器；實際測溫點個數、液位量程及COD量程根據油罐高度定制。
（3）系統的連接
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：美國進口數字溫度傳感器封裝，垂直沉入油罐內；
罐內液位傳感器: 液位傳感器采用投入式，316不銹鋼防護，沉入油罐內；
COD檢測傳感器：采用進口元件，防腐蝕設計，沉入油罐內；
室外通信控制線：所有過路線均采PVC管材保護，以確保通信線的使用壽命，以及罐體的美觀大方。
4.系統功能
（1）實時、定時溫度、液位、COD含量檢測                                                                           

    用戶可實時、定時對罐內油的溫度、液位、COD含量的情況進行檢測，以便隨時掌握罐內油的溫度、液位、COD含量變化情況，對罐內油的環境作出及時、準確的判斷，并對罐內油的情況作出相應的決策，防止油發生意外情況，使油更安全，杜絕安全隱患。
    可通過軟件對單罐的數據檢測或對所有罐的數據檢測，使用戶可以方便準確地測到自己所想知道的數據，更加靈活方便。
（2）三維動態數字圖形顯示、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相關數據變化的重要依據。
主要有三種顯示方式：
本文方式：
    用數字方式按照各罐溫度點的分布情況，顯示罐內溫度、液位、COD含量數據，使各油內部罐內油的溫度、液位、COD含量情況一目了然。
三維動態顯示：
    利用三維結構圖形來表達罐內各層各點溫度情況，用不同的顏色表達溫度范圍。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含量變化規律，更好的判斷倉內變化情況，及時為決策提供依據。
（3）單倉報表打印、匯總報表打印
    對測出的數據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。可以對當日的當前油和所有油進行打印，使操作者操作起來靈活自如。
（4）自動管道控制、自動進油出油(擴展)
    當某罐內油的液位超過設定值時，計算機即可關閉當前上油管道。操作員可通過鼠標操作打開對應的下一個油罐進油閥；這樣就免去了人工手動開關管道閥門，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
    對某罐或罐內某點溫度超過設定值時，系統自動用警告信息報警，提示用戶進行有效措施，以保證罐內油品的安全。
5.系統的技術指標

6.完善的售后服務
     智慧油庫測控工程是一個整體性要求很高的系統工程，不僅僅是硬件的設計、布線施工及應用系統軟件開發等單純的工作，它還包括系統需求的調研和設計、可行性分析、系統安裝與調試、技術培訓、技術支持與售后服務等環節，其中每一環節都是相輔相成和至關重要的。
北京博仁集智科技有限責任公司在長期的智慧油庫測控系統工程服務過程中，不斷總結經驗和教訓，逐漸形成了自己一套有效的用戶服務方案，力求為用戶提供全面、細致的技術服務，使用戶合理、有效的使用智慧油庫測控系統，從而最大限度地發揮系統的*性，為用戶創造良好的效益和效率。
以下是本公司為用戶系統提供的技術支持和服務計劃，其中需要協作進行的有關部分，還望貴方提出寶貴意見，并共同探討和協調執行。

（1）技術支持及維護。

    北京博仁集智科技有限責任公司可快速的響應用戶請求。對所有服務請求電話，工作時間24小時內響應，非工作時間48小時響應。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檔案備查。公司每年一次定期維護維修檢查，及時發現并解決系統中存在的問題。
上門服務
    在電話、郵件無法解決問題的情況下，技術工程師將以最快速度達到現場進行技術診斷，負責問題解決并檢查其它潛在問題，使系統運行在最佳狀態。
（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任公司更新和升級及時通知用戶，一年內的為用戶免費升級和安裝調試服務，超過一年的適當收取成本費。
對硬件產品，保修期為一年，即交付使用之日起計算，在保修期內免費維修。且公司對客戶實行終身維護服務，即在保修期過后，維護服務收取成本費。
（3）用戶的培訓
    北京博仁集智科技有限責任公司為用戶提供完善的培訓計劃，具體培訓措施如下：
    電腦基本操作培訓：在系統安裝調試之前進行，以保證在系統安裝調試時，用戶方的具體實施人員已具備相應的電腦操作水平。
    系統使用培訓：在整個系統安裝調試完畢后，由公司派出專門的工程技術人員對建設方管理維護和日常使用人員進行強化培訓，具體培訓內容如下：
    硬件技術培訓：微機與主機、打印機等設備的連接等）
    測控系統軟件培訓
    打印機的操作與維護
以上的培訓時間為2個工作日，經過有效的強化培訓，使管理維護人員有能力解決在日常使用過程中出現的簡單故障，輕松維護整個系統。
如果用戶能夠到公司進一步的培訓（約10個工作日），即可熟悉系統的工作原理，對系統了如指掌。