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1、压力管线智能监管服务平台解决方案2021年XXX月一、系统概述本项目以管线监管为行业应用背景，将建立以RFID为监测标识手段，以手持终端、固定终端为读写设备，形成对压力管线安全状况进行监管的信息系统平台。本系统的设计和实施旨在实现以下目标： p 以创新科技为安全监测提供帮助，助力管线安全监测工作； p 管线定位标识、状态监测、状态信息； p 建立管道GIS系统，使监测实时化、可视化、智能化、可定位、可预警、可警报、故障可记录、可追踪； p 建立监测中心，可指挥、可调度、可追踪、预案处理。 提供数据接口，实现多系统联动。提供二次开发接口，以备功能扩展；二、体系结构RFID压力管线监测平台可以分为
2、监管层和企业层，如下图所示：系统体系结构图监管层主要是供监管部门查询和分析信息，对企业层进行抽查与检验和对设备层进行巡检与管理的功能。当对象为移动式特种设备时，企业层不对其进行管理，由监管层直接对其进行管理，管理方式与企业层相同。企业层主要完成设备的登记、巡查、维护、信息采集、报备。用户可以使用数据的录入（包括标签扫描）、修改、查询操作。该系统主要包括数据操作界面（如录入、修改界面）、数据查询界面（如数据操作客户端查询、浏览器查询）以及前端数据检验和数据处理过程等。这一层主要提供两种系统：一、企业本地数据处理系统，该系统负责企业本地特种设备安全数据的汇总、查询和上报；二、数据采集系统，该系统主
3、要是手持机嵌入式软件，满足数据扫描、数据查询、安全处理等要求，可接入企业本地RFID处理系统上传或下载数据。设备层由RFID记录设备的基本信息、维修维护信息与检测信息。三、监管流程系统管理流程图l 管理平台：为信息中心提供数据登记、控制、维护、分析、统计的管理平台。l 标签发放系统：从信息中心提取数据，针对实物（管道）发放标签。l 信息中心：存储相关的标签信息与业务数据。l 标签：记录特种设备基本信息、维修维护信息与检测信息（安装日期、检测日期、维护信息、维护日期等）。l 监查系统：监控标签的信息，检测标签标识的管道、容器是否正常。四、系统特点本项目以压力管道容器为应用背景，将建立通过电子标签
4、，环境数据探测器进行采集，配合固定或车载采集设备对压力管道容器进行监控的系统。该系统主要为压力管线安全监测部门和企业提供压力管道容器的工作信息。该系统有四个显著特点。环境检测：本系统为压力管线安全监测部门和企业提供压力管道容器环境监测信息。通过传感器采集记录特种设备工作的温度、湿度以及重点节点的压力、应力信息，储存在电子标签中，通过标签采集设备获取环境信息，监测人员能够清楚的获得设备工作的环境数据。远程定位：传统监测手段将管道容器划分为若干个区域，定期对区域进行检查，检查的时候往往需要根据记忆或经验查找或察看区域内容易出现问题的部位，对于有覆层和埋设的容器管道，往往还需要对相当长的管段的周围环
5、境（土盖或覆层）进行破坏。在管道或容器的不同部位（弯角、焊缝等）粘贴电子标签，记录部位特性、数据和维修记录等，工作人员不需要接触容器或管道，就可以对容器和管道的特殊部位进行定位并掌握其基本情况。图形监控：通过登记压力管道容器的三维坐标信息和地理信息，构建基于GIS平台的管线设备立体图形监控系统，更直观更清晰的展现压力管道容器部署情况。实时监测：结合固定读写设备和有源电子标签，实时采集重要节点的设备信息和环境信息，通过网络发送到监控系统。可以实时掌握重要节点的工作情况。五、体系结构图 31系统体系结构图压力管道容器安全监测系统从逻辑上来说分为四层：标识探测层：通过结合RFID技术和各种探头的探测
6、器，标识特种设备基本信息，采集特种设备工作状态。由于特种设备应用行业广泛，部署位置多样，因此探测器的式样和功能极其多样化。采集层：通过固定、车载、手持等RFID读写设备，通过定点、巡检、人工等方式采集探测器标识的特种设备信息和状态。传输层：基于TD、GPRS、ZIGBEE、WIFI等无线通信网络，实时机动的将采集到的设备信息和状态传输到对应的数据通信服务器。并将部分处理结果反馈给处理终端。应用层：对传输获取的数据进行处理和储存，并通过人机界面以多种形势在系统中端展示数据并获取处理结果，同时协调人员、报警等系统功能。六、监管流程图 32系统工作流程图l 标识环节：在每个需要监控的管道和容器上的节
7、点部署探测设备和电子标签，电子标签上带有设备节点的基本信息和三维坐标信息。l 采集环节：探测设备将采集到的温度、湿度、压力、应力等参数写入电子标签中。l 检测环节：通过固定式采集设备实时获取并传送环境数据，或者由巡检人员通过车载或手持设备获取环境数据和检测数据，并上传导监管系统。l 设备监控：监管人员根据检测环节获取的信息对整个特种设备体系进行监控。七、系统组成：（一） RFID有源特种管道标签1、各类液体、气体感应功能；2、防拆功能、自主工作状态；3、远距识别：埋地型可在1100米距离有效识别；地面型可在1208米距离有效识别；井用浮球可在150米距离有效识别；4、电池可持续供电5年以上；5
8、、唯一ID，独有加密协议，8Kbyte信息存储空间；7、抗腐蚀，抗低温，防潮设计； 8、沙漠、冻土、高空、地下均可使用。无源/有源浮球型（二）、RFID感应器：1、车载型：安装：固定在车顶，配合车载电脑使用；识别范围：可读取前、左、右、前上、左上、右上、左下、右下、前下各方数据。车载电脑：普通笔记本电脑2、固定型：安装点位根据需要选定，可增加ZigBee自组网功能。共有性能：电源：DC9V13.5V识别距离：1208米有效识别(车速40km/h时）读取速度：250张/Sec；处理能力：2000Tag；温度：-25 +70；湿度：95%3、手持型：型号ZTJ-3MJYST245H手持式 3M架构
9、操作系统Wince 4.2 Wince 5.0 系统速度ARM9 206MHz 尺寸普通PDA或智能手机大小 显 示 屏3.5 寸液晶屏，支持320*240分辨率 常规接口USB 主从口，232/485 接口、红外接口、音频口 外设可接U 盘、802.11、键盘、鼠标等从设备。 存储装置硬盘或SD卡。 扩展模块可扩展802.11b/g 、GPRS 模块、篮牙、ZigBee 电池容量1500mA.H 或3800mA.H 容量电池 （三）、监控与数据中心功能： 管道GIS系统 各区域平面图 实时状态信息 重点监测地区 警报发生地区 故障处理调度 故障处理监测 人员管理 机器人追踪与指挥 巡检车追踪与指挥 数据中心机房运行状态
