CN205594431U - 一种基于北斗卫星的矿浆管道scada系统 - Google Patents
一种基于北斗卫星的矿浆管道scada系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN205594431U CN205594431U CN201620192023.1U CN201620192023U CN205594431U CN 205594431 U CN205594431 U CN 205594431U CN 201620192023 U CN201620192023 U CN 201620192023U CN 205594431 U CN205594431 U CN 205594431U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- dipper satellite
- big
- scada system
- big dipper
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- DMBHHRLKUKUOEG-UHFFFAOYSA-N diphenylamine Chemical compound C=1C=CC=CC=1NC1=CC=CC=C1 DMBHHRLKUKUOEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 53
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 31
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000013523 data management Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 19
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 11
- 230000006854 communication Effects 0.000 abstract description 16
- 238000004891 communication Methods 0.000 abstract description 15
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000011160 research Methods 0.000 description 6
- 238000011161 development Methods 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Landscapes
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种基于北斗卫星的矿浆管道SCADA系统，属于管道监控领域。本实用新型包括下位机数据采集模块、上位机数据处理模块、北斗卫星定位通信模块、数据上报模块、监控终端设备；所述下位机数据采集模块的输出端与上位机数据处理模块的输入端相连，上位机数据处理模块的输出端与北斗卫星定位通信模块的输入端相连，数据管理上报模块的输入端与北斗卫星定位通信模块的输出端相连，数据管理上报模块的输出端与监控终端设备相连。本实用新型将北斗卫星应用于长输管线SCADA系统应用中，是在保有传统SCADA系统功能上的一种改进，工作人员能够及时有效地获取通过北斗传输各现场智能终端的实时数据，进而进行决策处理。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种基于北斗卫星的矿浆管道SCADA系统，属于管道监控领域。
背景技术
矿浆管道是将颗粒状的固体矿物与液体介质混合，采用泵送的办法运输，并在管道终端将其分离出来的专用输送管道。随着我国工业的快速发展，矿石和煤炭等社会经济发展的基础性物质资源的开发力度越来越大，迫切需要将这些资源从偏远的矿山输送到冶炼厂或电厂。长距离矿浆管道输送是目前最经济、高效、可靠性强的矿物运输方式，对远离铁路线的边远矿山资源开发、缓解铁路运输紧张状况、解决精矿外运和尾矿排放均具有重要作用。
北斗卫星系统是我国自主研发的卫星系统，其一代系统简称为北斗一号。该系统利用两颗地球同步卫星为用户提供全天候、区域性卫星定位及短报文通讯应用服务，非常有利于偏远地区、海洋作业的数据传输和定位。现有的浆体输送管道长度多在几百公里以上，现今应用于长输管线的SCADA系统相对于传统的SCADA系统来说已有很大的突破，但仍然无法避免大数据传输中的复杂过程及不准确性等问题。而北斗卫星通信系统刚好能够有效的解决这一问题，其原因在于：北斗卫星定位通信包括北斗卫星信道、无线信道和无线数字语音信道三种信道，在卫星信号良好的区域，直接利用北斗卫星的短报文方式与测控中心传输数据；在卫星信号受阻或有地质危险的区域，利用无线信道构建无线通信网，再利用北斗卫星信道远传；在需要语音通话的场合，利用无线数字语音信道构建语音通信网。
基于上述分析，并结合大量的实验数据和资料分析可知，本实用新型不依靠任何通信公网或专网便能准确获取泵站、测控中心的生产数据，获取管道的状态信息替代人工巡线工作；获取移动车辆、人员的位置信息，并能实现语音通话。此外，系统可长期稳定运行，数据丢包率<1％，定位精度<10 m，能满足矿浆管道及其他相似行业无人测控生产、辅助应急救援的需要。
建立基于北斗卫星的矿浆管道SCADA系统，需要考虑基于北斗卫星的矿浆管道SCADA系统的构成、连接等问题。
发明内容
本实用新型提供了一种基于北斗卫星的矿浆管道SCADA系统，以用于解决对建立基于北斗卫星的矿浆管道SCADA系统的结构、连接问题。
本实用新型的技术方案是：一种基于北斗卫星的矿浆管道SCADA系统，包括下位机数据采集模块1、上位机数据处理模块2、北斗卫星定位通信模块3、数据上报模块4、监控终端设备5；
所述下位机数据采集模块1的输出端与上位机数据处理模块2的输入端相连，上位机数据处理模块2的输出端与北斗卫星定位通信模块3的输入端相连，数据管理上报模块4的输入端与北斗卫星定位通信模块3的输出端相连，数据管理上报模块4的输出端与监控终端设备5相连。
所述的下位机数据采集模块1主要由若干个分散的RTU组成。
所述上位机数据处理模块2采用双机冗余设计的PC机。
所述监控终端设备5主要为显示器、打印机、扫描仪等电子产品。
已发表的（周卫星,周瑜,冷士华,周华军,陈力.一种SCADA 系统数据采集模块的设计与实现[J].城市建设理论研究.2014年第8期）期刊文献，文中提到“SCADA 系统数据采集模块硬件结构如图3.2 所示，系统由监控中心、若干个分散的远程测控终端RTU（Remote Terminal Unit）和通信介质三部分组成。系统RTU（传感器）从现场采集信号，通过传输通道，传输至上位机。由VC++编译的数据采集模块程序对采集的信号进行读取和处理，并将数据记录到数据库中。”可见本实用新型中所涉及的下位机数据采集模块是现有的已成熟的技术。
已发表的（周卫星,周瑜,冷士华,周华军,陈力.一种SCADA 系统数据采集模块的设计与实现[J].城市建设理论研究.2014年第8期）期刊文献，文中提到“系统采用上位机、下位机组合控制模式。上位机采用PC，下位机推荐采用RTU。”可见本实用新型中所采用的上位机、下位机的选型是现有的已成熟的技术。
已发表的（周卫星,周瑜,冷士华,周华军,陈力.一种SCADA 系统数据采集模块的设计与实现[J].城市建设理论研究.2014年第8期）期刊文献，文中提到“数据处理模块在系统初始化完成后开始运行。软件主体部分是一个循环体，系统先加载控制模块信号，读入数据采集卡数据之后进行数据处理，当数据处理完成后，软件将处理结果录入数据库，一次循环结束；若是没有达到循环结束条件，程序返回循环起始处开始下一次循环；若是循环结束，系统释放动态链接库。”可见本实用新型中所涉及的上位机数据处理模块硬件系统及软件处理是现有的已成熟的技术。
已发表的（夏文鹤,茹黎南. 基于北斗卫星的油气田SCADA系统[J]. 2012,31(12):55-56）期刊文献，文中提到“北斗卫星系统是我国自主研发的卫星系统，其一代系统简称为北斗一号。该系统利用两颗地球同步卫星为用户提供全天候、区域性卫星定位及短报文通讯应用服务，非常有利于偏远地区、海洋作业的数据传输和定位。各用户可使用北斗卫星接人机人网，采用民用版本通讯协议传输数据。目前各运营商为人网用户提供不同类型和大小的接入机以及唯一标识机号。”可见本实用新型中所涉及的北斗卫星定位通信模块是现有的已成熟的技术。
已发表的（云涛. 长输油气管道SCADA系统应用与研究.2014.12）硕士论文，文中提到“SCADA系统的现场监控部分可分为现场数据采集层、监控层(数据处理和传输)、信息中心(远程)服务器端的资料接收/处理层和系统管理层，系统拓扑结构如图2.5所示。”可见现有的长输管线SCADA系统应用是现有的已成熟的技术。
已发表的（李金航.云南大红山铁精矿输送管道SCADA系统设计与开发.2012.6）硕士论文，文中提到“SCADA 系统的软件由系统软件和应用软件组成，系统软件由PLC 设备制造厂家带来，应具有连续过程控制，顺序控制，数据采集，数据通信等各功能，系统软件主要用于编制应用软件和系统维护。”在本实用新型中数据上报模块主要为软件设计，具体为Intouch组态软件开发，为现有的已成熟的技术。
已发表的（李金航.云南大红山铁精矿输送管道SCADA系统设计与开发.2012.6）硕士论文，文中提到“数据上报通信过程与软件实现方式设计如图6-15所示。”可见现有的数据上报模块的结构为现有的已成熟的技术。
本实用新型的工作原理是：
本实用新型利用下位机数据采集模块1中的RTU 采集相关设备工作数据，然后通过RTU 与北斗卫星定位通信模块3之间的通信，将现场设备的电压、电流、功率因数、频率、负载及其变化等工况参数进行采集后，北斗通信卫星定位通信模块3中的北斗卫星通过卫星信道与卫星地面接收站传输数据，地面接收站再将数据传输给运营商的数据库服务器。该数据库服务器向互联网提供加密访问端口，调度测控中心的应用服务器通过互联网访问该加密端口，实现与运营商数据库服务器的连接，再根据北斗接人机的标识号传输各现场智能终端的实时数据，数据传输完成后，由后台的上位处理机数据处理模块2进行数据的汇总、分析和存储，并通过数据上报模块4将其实时的显示在监控终端设备5的显示屏上，由此作为工作人员故障判断和处理的依据。通过本系统，工作人员能迅速获取管道运行情况中的各具体参数，并对异常情况作出最快速的处理决定，及时对管道实行监控维修，处在远程的操控终端显示屏可实现长距离浆体管道的在线监控，大大简化了各泵站的工作人员配备，大大提高了操作运行效率。
本实用新型的有益效果是：
该实用新型在实际中将北斗卫星应用于长输管线SCADA系统应用中，是在保有传统SCADA系统功能上的一种改进，工作人员能够及时有效地获取通过北斗传输各现场智能终端的实时数据，进而进行决策处理。
附图说明
图1为本实用新型的结构框图；
图中各标号：1-下位机数据采集模块，2-上位机数据处理模块，3-北斗卫星定位通信模块，4-数据上报模块，5-监控终端设备。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步说明，但本实用新型的内容并不限于所述范围。
实施例1：如图1所示，一种基于北斗卫星的矿浆管道SCADA系统，包括下位机数据采集模块1、上位机数据处理模块2、北斗卫星定位通信模块3、数据上报模块4、监控终端设备5；
所述下位机数据采集模块1的输出端与上位机数据处理模块2的输入端相连，上位机数据处理模块2的输出端与北斗卫星定位通信模块3的输入端相连，数据管理上报模块4的输入端与北斗卫星定位通信模块3的输出端相连，数据管理上报模块4的输出端与监控终端设备5相连。
所述的下位机数据采集模块1主要由若干个分散的RTU组成。
所述上位机数据处理模块2采用双机冗余设计的PC机。
实施例2：如图1所示，一种基于北斗卫星的矿浆管道SCADA系统，包括下位机数据采集模块1、上位机数据处理模块2、北斗卫星定位通信模块3、数据上报模块4、监控终端设备5；
所述下位机数据采集模块1的输出端与上位机数据处理模块2的输入端相连，上位机数据处理模块2的输出端与北斗卫星定位通信模块3的输入端相连，数据管理上报模块4的输入端与北斗卫星定位通信模块3的输出端相连，数据管理上报模块4的输出端与监控终端设备5相连。
所述的下位机数据采集模块1主要由若干个分散的RTU组成。
实施例3：如图1所示，一种基于北斗卫星的矿浆管道SCADA系统，包括下位机数据采集模块1、上位机数据处理模块2、北斗卫星定位通信模块3、数据上报模块4、监控终端设备5；
所述下位机数据采集模块1的输出端与上位机数据处理模块2的输入端相连，上位机数据处理模块2的输出端与北斗卫星定位通信模块3的输入端相连，数据管理上报模块4的输入端与北斗卫星定位通信模块3的输出端相连，数据管理上报模块4的输出端与监控终端设备5相连。
所述上位机数据处理模块2采用双机冗余设计的PC机。
实施例4：如图1所示，一种基于北斗卫星的矿浆管道SCADA系统，包括下位机数据采集模块1、上位机数据处理模块2、北斗卫星定位通信模块3、数据上报模块4、监控终端设备5；
所述下位机数据采集模块1的输出端与上位机数据处理模块2的输入端相连，上位机数据处理模块2的输出端与北斗卫星定位通信模块3的输入端相连，数据管理上报模块4的输入端与北斗卫星定位通信模块3的输出端相连，数据管理上报模块4的输出端与监控终端设备5相连。
上面结合附图对本实用新型的具体实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (3)
1.一种基于北斗卫星的矿浆管道SCADA系统，其特征在于：包括下位机数据采集模块（1）、上位机数据处理模块（2）、北斗卫星定位通信模块（3）、数据上报模块（4）、监控终端设备（5）；
所述下位机数据采集模块（1）的输出端与上位机数据处理模块（2）的输入端相连，上位机数据处理模块（2）的输出端与北斗卫星定位通信模块（3）的输入端相连，数据管理上报模块（4）的输入端与北斗卫星定位通信模块（3）的输出端相连，数据管理上报模块（4）的输出端与监控终端设备（5）相连。
2.根据权利要求1所述的基于北斗卫星的矿浆管道SCADA系统，其特征在于：所述的下位机数据采集模块（1）主要由若干个分散的RTU组成。
3.根据权利要求1所述的基于北斗卫星的矿浆管道SCADA系统，其特征在于：所述上位机数据处理模块（2）采用双机冗余设计的PC机。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620192023.1U CN205594431U (zh) | 2016-03-14 | 2016-03-14 | 一种基于北斗卫星的矿浆管道scada系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620192023.1U CN205594431U (zh) | 2016-03-14 | 2016-03-14 | 一种基于北斗卫星的矿浆管道scada系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN205594431U true CN205594431U (zh) | 2016-09-21 |
Family
ID=56928584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201620192023.1U Expired - Fee Related CN205594431U (zh) | 2016-03-14 | 2016-03-14 | 一种基于北斗卫星的矿浆管道scada系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN205594431U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108804109A (zh) * | 2018-06-07 | 2018-11-13 | 北京四方继保自动化股份有限公司 | 基于多路功能等价模块冗余仲裁的工业部署和控制方法 |
-
2016
- 2016-03-14 CN CN201620192023.1U patent/CN205594431U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108804109A (zh) * | 2018-06-07 | 2018-11-13 | 北京四方继保自动化股份有限公司 | 基于多路功能等价模块冗余仲裁的工业部署和控制方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104426950B (zh) | 一种电力物联网智能通信方法和系统以及智能通信网关 | |
| CN104460609A (zh) | 一种用于油气生产的远程监控的方法及系统 | |
| CN106532935B (zh) | 用于进行智能变电站二次系统故障诊断的方法及其系统 | |
| CN201845232U (zh) | 粮库粮情无线传感器网络监控系统 | |
| CN105024848A (zh) | 一种基于无线传感器网络的智能电网信息管理系统 | |
| CN110910626A (zh) | 基于泛在电力物联网的用能信息采集系统 | |
| CN105305641A (zh) | 一种继电保护信息数据采集及上送方法 | |
| CN107588329A (zh) | 一种自来水管道实时监测系统 | |
| CN113110360A (zh) | 隧道施工智能装备集群协同管控系统、方法及边缘计算站 | |
| CN101577043B (zh) | 心墙堆石坝碾压过程信息自动采集装置 | |
| CN105634406A (zh) | 一种智能光伏阵列无线监测系统 | |
| CN205594431U (zh) | 一种基于北斗卫星的矿浆管道scada系统 | |
| CN205078261U (zh) | 一种油井工况自动监测系统 | |
| CN201937835U (zh) | 一种井下环境状况无线监控系统用自组网节点 | |
| CN110690756A (zh) | 一种输电线路接地线智能管控系统 | |
| CN106371356A (zh) | 基站动环监控系统、接口协议和基站动环监控方法 | |
| CN201813483U (zh) | 基于无线传感器网络的移动式安全生产监控终端 | |
| Zhao | Technology of internet of things technology in the construction of smart mine | |
| CN202093665U (zh) | 一种输电线路微风振动监测基站 | |
| CN201508578U (zh) | 一种无线传感器网络节点综合巡检系统 | |
| CN112737099B (zh) | 边缘网关和综合能源系统 | |
| CN105576828A (zh) | 一种新型配网分布式故障监控系统 | |
| CN202019459U (zh) | 基于无线传感器网络的岩土工程安全监测系统 | |
| CN102340895A (zh) | 应用于无线短距通信的组网方法 | |
| CN104331054B (zh) | 一种装车站远程数据监控分析系统和方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160921 Termination date: 20190314 |