李學貴(東北石油大學計算機與信息技術學院,黑龍江 大慶 163318)
李娜 (大慶油田化工有限公司東昊分公司油氣處理廠,黑龍江 大慶 163312)
目前,油氣處理廠站巡檢主要依靠裝置運行人員定期進行人工巡檢,這種巡檢方式存在一些缺點:無法隨時掌握巡檢人員是否到位,無法及時掌握設備運行的情況并跟蹤管理,同時受到環境、責任心等各種因素的影響。常規巡檢方式耗時費力的弊端日益顯露,因此有必要結合新技術考慮新的巡檢方式[1]。為了更科學有效做好油氣處理裝置更加安全的生產運行,研究開發一套更加高效、實用、方便的移動巡檢系統顯得非常必要。在充分考慮生產運行巡檢工作要求基礎上,本文利用網絡技術、Web Service技術、Android技術以及二維條碼掃描技術等最新技術開發基于Android系統的油氣處理設備巡檢系統,來提高裝置運行巡檢的效率,逐步實現無紙化辦公的目標。
Web Service是利用Web分布式編程模型的松散耦合性,允許各種平臺、各種編程語言的應用,實現數據交換,并無縫地整合在一起,將現有的應用程序發布成開放式服務,從而允許互聯網上任何地方、任何平臺、任何語言的應用程序訪問該服務。基于Web Service的特點,本系統也采用Web Service方式進行客戶端和服務端的數據交換,它是一種基于SAOP協議的遠程調用標準,數據交換中間件。
JSON(JavaScript Object Notation)是一種輕量級的數據交換格式。它基于ECMAScript的一個子集。JSON易于人閱讀和編寫,同時也易于機器解析和生成。傳輸裝置運行數據所需的數據量較大,因此,需要將這些數據轉換成JSON格式的字符串,然后再由服務器端解析客戶端傳遞的JSON轉換字符串類型函數,這樣可以使數據量得到了優化,同時提高了傳輸的速率,減少了網絡傳輸時間。
考慮到設備運行參數的保密要求,巡檢系統采用數據加密技術對數據進行加密,基于巡檢系統的數據通信特點,系統采用對稱加密算法DES進行加密。DES算法為密碼體制中的對稱密碼體制,明文分組長度是64位,密鑰也是64位,但是只有56位參與DES運算分組后的明文組和56位的密鑰按位替代或交換的方法形成密文組的加密方法,該算法的特點是算法公開、計算量小、加密速度較快、加密效率較好。
二維碼是用某種特定的幾何圖形按一定規律在平面分布的黑白相間的圖形記錄數據符號信息的,將二維碼技術引入設備管理,以設備日常運維管理為基礎,以設備預防性、預警性管理為重點,以設備健康狀態評級為導向,建立一個系統化、立體化、動態化的設備管控體系。把設備信息生成的二維碼印制到設備包機牌上,在設備巡檢中,巡檢人員只需用手機往設備二維碼上輕輕一掃,便可將設備的運轉狀況和手機上顯示的設備技術參數、點檢標準信息進行對照,使巡視作業更為標準化、規范化,大大提高現場設備管理與點檢效率[2]。
基于Android系統的巡檢系統目標是獲得油氣處理裝置設備現場運行情況,利用智能手機終端在廠區采集設備運行數據,借助于WLAN方式上傳至公司巡檢管理服務器,進而有序的完成本崗位巡檢整個流程,上傳的采集信息在公司指揮系統可以實時查看。如圖1所示,系統整體結構從安全策略考慮,設置從巡檢采集端到公司內網間采用防火墻,用戶從通過無線網絡將數據通過防火墻將運行數據上傳至巡檢管理服務器,巡檢管理服務器將數據送達至生產運行數據庫服務器,生產運行管理服務器上的運行指揮系統將可以實時讀取數據庫服務器,為油氣處理廠站的生產管理工作的基礎信息等作為數據支撐。

圖1 基于Android系統的巡檢系統總體架構
Android平臺是首個為移動終端打造的真正的開放和完整的移動軟件,與當前的一些其他新技術相結合,開發更加高效、實用、方便的移動巡檢系統,更科學有效做好油氣處理裝置,更加安全的生產運行來提高裝置運行巡檢的效率,逐步實現無紙化辦公的目標。
[1]洪文鵬,劉霞.基于RFID數據終端的電力設備巡檢系統[J].東北電力技術,2005,26(1):36-37.
[2]李娜.二維碼技術在油氣處理設備管理中的應用探討[J].中國化工貿易,2015,1:183.