Информационно-аналитическая система мониторинга объектов промысла

Полезная модель относится к относится к вычислительной, информационно-измерительной технике и может использоваться в газоперерабатывающей, нефтеперерабатывающей и других областях промышленности в части передачи формирования мониторинга промысла с использованием данных автоматического сбора, обработки и анализа поступающей информации с промысловых объектов. Система может использоваться как основа для формирования электронного оборота газодобывающего предприятия с непрерывным технологическим циклом. Сущность полезной модели, заключается в использовании модуля потока телеграмм, UNIX-сервера, сервера баз данных, приемно-декодирующего модуля телеграмм, модуля сканирования и таблиц, Web-сервера, модуля формирования динамических Web-страниц, и интерфейсов, осуществляющих связи между системой автоматического сбора, обработки и анализа поступающей информации с промысловых объектов и системой использования общеприменимых сетевых ресурсов, посредством создания баз данных, настроенных на двусторонний обмен с сервера.

Полезная модель относится к относится к вычислительной, информационно-измерительной технике и может использоваться в газоперерабатывающей, нефтеперерабатывающей и других областях промышленности в части передачи формирования мониторинга промысла с использованием данных автоматического сбора, обработки и анализа поступающей информации с промысловых объектов. Система может использоваться как основа для формирования электронного оборота газодобывающего предприятия с непрерывным технологическим циклом.

Известна «Система передачи данных о технологическом процессе полезная модель №37560 МПК G 06 F 13/00. Система используется для передачи информации о технологическом процессе с помощью специально разработанных протоколов пользователя. Недостатком системы является множество протоколов пользователей. Вторым недостатком является ограничение доступа к серверным ресурсам для просмотра информации.

Известна также «Система передачи данных о технологическом процессе с электронной цифровой подписью» полезная модель №37851 МПК G 06 F 13/00, 15/163. Решение задачи обеспечивается в системе передачи информации с последующим дальнейшим анализом технологических параметров, с подтверждением правильности данных электронной цифровой подписью. Недостатком такой системы является ограничение прав доступа при анализе собранной и обработанной информации, а также накопление ее в больших объемах и ограниченных сроках хранения.

Наиболее близким аналогом является «Система передачи данных о технологическом процессе с электронной цифровой подписью» полезная модель №37851 МПК G 06 F 13/00, 15/163. Эта система взята за прототип.

«Система передачи данных о технологическом процессе с электронной цифровой подписью», имеющая персональные компьютеры технического отдела, технологического отдела, теплотехнического отдела, производственного отдела, отдела окружающей среды, отдела метрологии, главного инженера, отдела промышленной безопасности, а также сервер вычислительной сети заводоуправления, сервер прикладной рабочей станции, коммутаторы сетей не предусматривают передачу данных для анализа в реальном масштабе времени.

Задачей, решаемой полезной моделью, является разработка информационного обеспечения, позволяющего персоналу предприятия, а также всем заинтересованным лицам, имеющим право доступа и подключенным к локальной вычислительной сети предприятия следить за ходом технологического процесса вне зависимости от расстояния.

Решением задачи полезной модели является создание инструментария, с помощью которого осуществляется автоматическое заполнение суточных протоколов с возможностью корректировки, а также предоставление возможности производить аналитические исследования с параметрами и данными, задаваемых пользователями.

Технический результат, получаемый при осуществлении полезной модели, заключается в использовании модуля потока телеграмм, UNIX-сервера, сервера баз данных, приемно-декодирующего модуля телеграмм, модуля сканирования и таблиц, Web-сервера, модуля формирования динамических Web-страниц, и интерфейсов, осуществляющих связи между системой автоматического сбора, обработки и анализа поступающей информации с промысловых объектов и системой использования общеприменимых сетевых ресурсов, посредством создания баз данных, настроенных на двусторонний обмен с пользователями.

Для этого в информационно-аналитическую систему мониторинга объектов промысла вводятся блоки, и связи, осуществляющие взаимодействие для нужд пользователей. Структурная схема информационно-аналитической системы мониторинга объектов промысла приведена на Фиг.1. Она включает датчики промысловых объектов 1, главную ЭВМ промысла 2, UNIX-сервер 3, штатные инженерные станции 4, программное обеспечение штатной SCADA-системы 5, технологическую базу штатной SCADA-системы 6, модуль изменения потоков телеграмм и данных 7, приемно-декодирующий модуль телеграмм 8, модуль сканирования и таблиц 9, Web-сервер 10, модуль формирования динамических Web-страниц 11, сервер баз данных 12, базу данных реального времени объектов промысла 13, базу данных почасового сканирования «СВОДКА» 14, базу данных истории событий 15, базу данных трендовых значений 16, базу данных архивов 17, локальную вычислительную сеть Газопромыслового управления 18, локальную вычислительную сеть Общества 19, компьютеры авторизованных специалистов и руководителей Газопромыслового управления 20, компьютеры авторизованных специалистов и руководителей Общества 21, компьютеры авторизованных

пользователей ПДС (производственно-диспетчерская служба) 35, компьютеры авторизованных пользователей АСУ и КИП (автоматизированные системы управления и контрольно-измерительные приборы) 36, компьютеры авторизованных пользователей отдела геологии 37, компьютеры авторизованных пользователей ЦНИПР (цех научно-исследовальских и производственных работ) 38, интерфейс датчиков промысловых объектов 22, интерфейс основного потока телеграмм 23, интерфейс телеграмм программного обеспечения 24, информационный поток технологических данных 25, интерфейс дополнительного потока телеграмм 26, разработанные данные для базы данных 27, интерфейс конфигурационных параметров 28, информационный поток для сводок и архивирования 29, информационный поток промысловых датчиков и конфигурационных параметров 30, информационный поток для запроса баз данных 31, информационный поток баз данных для формирования Web-страниц 32, информационный поток динамических Web-страниц 33, интерфейс пользовательских воздействий и запросов 34.

Выходы датчиков промысловых объектов 1 через интерфейс датчиков промысловых объектов 22 соединен с входами модуля изменения потока телеграмм и данных 7, а первые выходы модуля изменения потока телеграмм и данных 7 через интерфейс дополнительного потока телеграмм 26 соединены с первыми входами приемно-декодирующего модуля телеграмм 8. Вторые выходы модуля изменения потока телеграмм и данных 7 с помощью интерфейса основного потока телеграмм 23 соединены с первыми входами программного обеспечения штатной SCADA-системы 5. Первые выходы программного обеспечения штатной SCADA-системы 5 через интерфейс телеграмм программного обеспечения 24 соединены с технологической базой данных штатной SCADA-системы 6, а вторые выходы программного обеспечения штатной SCADA-системы 5 посредством информационного потока технологических данных 25 соединены со штатными инженерными станциями 4. Выходы технологической базы данных штатной SCADA-системы 6 посредством интерфейса телеграмм программного обеспечения 24 соединены со вторыми входами программного обеспечения штатной SCADA-системы 5. Выходы инженерных станций 4 через информационный поток технологических данных 25 соединены с третьими входами программного обеспечения штатной SCADA-системы 5. Выходы приемно-декодирующего модуля телеграмм 8 через разобранные данные для базы данных 27 соединен с первыми входами сервера баз данных 12, а выходы модуля сканирования и таблиц 9 посредством информационного потока для сводок и конфигурирования 29 соединены со вторыми входами сервера баз данных 12, а выходы модуля формирования динамических Web-страниц 11 через информационных поток для запроса баз данных 31 соединен с третьими входами сервера баз данных 12. Первые выходы сервера баз данных 12 через интерфейс конфигурационных параметров 28 соединен со входами приемно-декодирующего модуля телеграмм 8, вторые выходы сервера баз данных 12 посредством информационного потока промысловых

датчиков и конфигурационных параметров 30 соединен со входами модуля сканирования и таблиц 9. Третьи выходы сервера баз данных 12 через информационный поток баз данных для формирования Web-страниц 32 соединен с первым входом модуля формирования динамических Web-страниц 11, а второй выход модуля формирования динамических Web-страниц 11 посредством информационного потока динамических Web-страниц 33 подключен к локальной вычислительной сети Газопромыслового управления 18, а выходы локальной вычислительной сети Газопромыслового управления 18 через интерфейс пользовательских воздействий и запросов 34 подключены на вторые входы модуля формирования динамических Web-страниц 11. Локальная вычислительная сеть Газопромыслового управления 18 соединяет в контур компьютеры авторизованных специалистов и руководителей Газопромыслового управления 20, компьютеры авторизованных пользователей ПДС 35, компьютеры авторизованных пользователей АСУ и КИП 36, компьютеры авторизованных пользователей отдела геологии 38. Через локальную вычислительную сеть Общества 19 к локальной вычислительной сети Газопромыслового управления 18 подключаются компьютеры авторизованных специалистов и руководителей Общества 21.

Пример практического применения 1. Функция сбор и обработка информации. При автоматическом сборе и обработке информации с датчиков промысловых объектов 1 через интерфейс датчиков промысловых объектов 22 данные поступают на модуль изменения потоков телеграмм и данных 7, в котором происходит распараллеливание на 2 потока. Основной поток телеграмм с датчиков через интерфейс основного потока телеграмм 23 поступает на обработку программного обеспечения штатной SCADA-системы 5, а дополнительный поток телеграмм с датчиков через интерфейс дополнительного потока телеграмм 26 поступает на вход приемно-декодирующего модуля телеграмм 8. На UNIX-сервере 3 с помощью приемно-декодирующего модуля телеграмм 8 и модуля сканирования и таблиц 9 создается база данных реального времени объектов промысла 13, база данных почасового сканирования «СВОДКА» 14, база данных истории событий 15, база данных трендовых значений 16, база данных архивов 17. Таким образом, сохраняются данные, по которым можно проследить динамику хода технологического процесса за любой временной интервал.

Пример практического применения 2, Функция предоставления информации пользователям. Для доступа пользователей к сформированным базам данных сервера баз данных 12 установлен Web-сервера 10. При необходимости просмотра данных с компьютеров авторизованных пользователей поступает запрос через локальную вычислительную сеть Газопромыслового управления 18, далее через интерфейс пользовательских воздействий и запросов 34 происходит обращение к модулю формирования динамических Web-страниц 11, Web-сервера 10. В зависимости от потребности вида информации, необходимой пользователю по запросу информационного потока 31 происходит обращение к базе данных 13, базе

данных 14, или к базе данных почасового сканирования «СВОДКА» 15, к базе данных трендовых значений 16 или базе данных архивных данных 17. Выбранные данные через информационный поток для формирования Web-страниц 32 передаются в модуль формирования динамических Web-страниц 11, где и формируются страницы в графическом, в хронологическом виде или в режиме реального времени. Затем запрошенные данные по линии информационного потока динамических Web-страниц 33 переправляются в локальную вычислительную сеть Газопромыслового управления 18 конкретному авторизованному пользователю, который запрашивал информацию.

Преимущества полезной модели заключаются в том, что разработано межплатформенное взаимодействие разнородных систем с целью создания дополнительных удаленных рабочих мест пользователей, имеющих доступ к оперативной и архивной информации, для наблюдения за промысловыми объектами и ходом технологического процесса.

Информационно-аналитическая система мониторинга объектов промысла, содержащая компьютеры авторизованных специалистов и руководителей Газопромыслового управления, компьютеры авторизованных специалистов и руководителей Общества, компьютеры авторизованных пользователей ПДС (производственно-диспетчерская служба), компьютеры авторизованных пользователей АСУ (автоматизированные системы управления) и КИП (контрольно-измерительные приборы), компьютеры авторизованных пользователей отдела геологии, компьютеры авторизованных пользователей ЦНИПР (цех научно-исследовательских и производственных работ), отличающаяся тем, что в нее введены датчики промысловых объектов, главная ЭВМ промысла, UNIX-сервер, штатные инженерные станции, программное обеспечение штатной SCADA-системы, технологическая база штатной SCADA-системы, модуль изменения потоков телеграмм и данных, приемно-декодирующий модуль телеграмм, модуль сканирования и таблиц, Web-сервер, модуль формирования динамических Web-страниц, сервер баз данных, база данных реального времени объектов промысла, база данных почасового сканирования «СВОДКА», база данных истории событий, база данных трендовых значений, база данных архивов, локальная вычислительная сеть Газопромыслового управления, локальная вычислительная сеть Общества, интерфейс датчиков промысловых объектов, интерфейс основного потока телеграмм, интерфейс телеграмм программного обеспечения, информационный поток технологических данных, интерфейс дополнительного потока телеграмм, разработанные данные для базы данных, интерфейс конфигурационных параметров, информационный поток для сводок и архивирования, информационный поток промысловых датчиков и конфигурационных параметров, информационный поток для запроса баз данных, информационный поток баз данных для формирования Web-страниц, информационный поток динамических Web-страниц, интерфейс пользовательских воздействий и запросов, причем выходы датчиков промысловых объектов через интерфейс датчиков промысловых объектов соединен с входами модуля изменения потока телеграмм и данных, а первые выходы модуля изменения потока телеграмм и данных через интерфейс дополнительного потока телеграмм соединены с первыми входами приемно-декодирующего модуля телеграмм, при этом вторые выходы модуля изменения потока телеграмм и данных с помощью интерфейса основного потока телеграмм соединены с первыми входами программного обеспечения штатной SCADA-системы, а первые выходы программного обеспечения штатной SCADA-системы через интерфейс телеграмм программного обеспечения соединены с технологической базой данных штатной SCADA-системы, вторые выходы программного обеспечения штатной SCADA-системы посредством информационного потока технологических данных соединены со штатными инженерными станциями, причем выходы технологической базы данных штатной SCADA-системы посредством интерфейса телеграмм программного обеспечения соединены со вторыми входами программного обеспечения штатной SCADA-системы, при этом выходы инженерных станций через информационный поток технологических данных соединены с третьими входами программного обеспечения штатной SCADA-системы, а выходы приемно-декодирующего модуля телеграмм через разобранные данные для базы данных соединен с первыми входами сервера баз данных, а выходы модуля сканирования и таблиц посредством информационного потока для сводок и конфигурирования соединены со вторыми входами сервера баз данных, а выходы модуля формирования динамических Web-страниц через информационный поток для запроса баз данных соединен с третьими входами сервера баз данных, первые выходы сервера баз данных через интерфейс конфигурационных параметров соединен со входами приемно-декодирующего модуля телеграмм, а вторые выходы сервера баз данных посредством информационного потока промысловых датчиков и конфигурационных параметров соединен со входами модуля сканирования и таблиц, третьи выходы сервера баз данных через информационный поток баз данных для формирования Web-страниц соединен с первым входом модуля формирования динамических Web-страниц, а второй выход модуля формирования динамических Web-страниц посредством информационного потока динамических Web-страниц подключен к локальной вычислительной сети Газопромыслового управления, а выходы локальной вычислительной сети Газопромыслового управления через интерфейс пользовательских воздействий и запросов подключены на вторые входы модуля формирования динамических Web-страниц, локальная вычислительная сеть Газопромыслового управления соединяет в контур компьютеры авторизованных специалистов и руководителей Газопромыслового управления, компьютеры авторизованных пользователей ПДС, компьютеры авторизованных пользователей АСУ и КИП, компьютеры авторизованных пользователей отдела геологии, при этом через локальную вычислительную сеть Общества к локальной вычислительной сети Газопромыслового управления подключаются компьютеры авторизованных специалистов и руководителей Общества.