新型井場(chǎng)主RTU嵌入式Web監(jiān)控系統(tǒng)概述

趙有龍 熊小偉 曹瑞召

1.中海油能源發(fā)展采油服務(wù)公司 天津 300000；

2.中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司第三采油廠 寧夏 銀川 750000；

3.陜西安控科技有限公司 陜西 西安 710000

1 Web監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能

1.1 功能概述

新型井場(chǎng)主RTU嵌入式Web監(jiān)控系統(tǒng)，主要功能有以下幾點(diǎn)：①運(yùn)行狀態(tài)的在線查看；②生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)查看；③運(yùn)行控制的遠(yuǎn)程維護(hù)；④配置變動(dòng)的遠(yuǎn)程操作；⑤通信日志的管理查看；⑥固件程序的遠(yuǎn)程升級(jí)[1]。

1.2 運(yùn)行狀態(tài)的在線查看

設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的在線查看包括查看設(shè)備的名稱，在線離線狀態(tài)，通信效率，固件版本等基礎(chǔ)信息。

1.3 生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)查看

設(shè)備生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)查看包括油井、水源井、閥組間、第三方設(shè)備的基礎(chǔ)生產(chǎn)信息。

油井?dāng)?shù)據(jù)還包括查看油井功率圖，功率圖最近三天內(nèi)的歷史存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。

1.4 運(yùn)行控制的遠(yuǎn)程維護(hù)

運(yùn)行控制包括對(duì)油井，水源井的遠(yuǎn)程啟停操作，以及對(duì)閥組間注水井設(shè)定流量的遠(yuǎn)程配置操作，能方便工作人員對(duì)設(shè)備的遠(yuǎn)程維護(hù)工作。

1.5 配置變動(dòng)的遠(yuǎn)程操作

設(shè)備配置變動(dòng)的遠(yuǎn)程操作，包括油井，水源井，閥組間，第三方設(shè)備的配置。

設(shè)備配置根據(jù)用戶角色權(quán)限的不同，還詳細(xì)分了詳細(xì)配置和簡(jiǎn)易配置，能更好地適用于不同要求的操作人群。

1.6 通信日志的管理查看

通信日志分為對(duì)上通信日志，儀表通信日志，異常通信日志三大類。

日志信息的管理查看，可以在一定程度上幫助維護(hù)人員分析設(shè)備故障的原因，對(duì)維護(hù)設(shè)備起到至關(guān)重要的作用。

1.7 固件程序的遠(yuǎn)程升級(jí)

固件程序的遠(yuǎn)程升級(jí)，可以方便人員對(duì)設(shè)備的更新維護(hù)工作，實(shí)現(xiàn)坐在電腦前就能對(duì)設(shè)備進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程升級(jí)的工作[2]。

2 Web監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)手段

2.1 Linux操作系統(tǒng)

Linux操作系統(tǒng)強(qiáng)大、穩(wěn)定、安全的特點(diǎn)給嵌入式Web提供了很好的運(yùn)行環(huán)境。

Linux操作系統(tǒng)優(yōu)越的特性：①適應(yīng)多種硬件平臺(tái)，可移植性能優(yōu)越；②占用較少的硬件資源；③針對(duì)不同的應(yīng)用環(huán)境，內(nèi)核可定制裁剪；④具備實(shí)時(shí)處理能力；⑤具備強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能；⑥高安全性和高可靠性；⑦支持嵌入式web服務(wù)器的開發(fā)。

2.2 嵌入式GoAhead Web

嵌入式GoAhead Web是一個(gè)強(qiáng)大，安全，標(biāo)準(zhǔn)的，而且是久經(jīng)考驗(yàn)的嵌入式web服務(wù)器，包括西門子，霍尼韋爾，惠普等大型企業(yè)都在使用GoAhead。

通過采用Ajax創(chuàng)建交互式網(wǎng)頁(yè)開發(fā)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了只刷新頁(yè)面局部?jī)?nèi)容，而不必重載整個(gè)網(wǎng)頁(yè)頁(yè)面，使得頁(yè)面刷新加載更加流暢。

GoAhead Web Server的主要特性有：①支持ASP；②嵌入式的javascript；③標(biāo)準(zhǔn)的CGI執(zhí)行；④內(nèi)存中的CGI處理GoFroms；⑤擴(kuò)展的API；⑥快速響應(yīng)，每秒可處理超過50個(gè)請(qǐng)求；⑦完全和標(biāo)準(zhǔn)兼容；⑧如果不包含SSI，僅要求60K內(nèi)存；包含SSI，要求500K內(nèi)存；⑨web頁(yè)面可以存在ROM或文件系統(tǒng)中；⑩支持多種操作系統(tǒng)，包括eCos、LINUX、LynxOS、QNX、VxWorks、WinCE、pSOS等

2.3 MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)

MySQL是一種開放源代碼的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（RDBMS），MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)使用最常用的數(shù)據(jù)庫(kù)管理語言—結(jié)構(gòu)化查詢語言（SQL）進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)管理。

新型井場(chǎng)主RTU嵌入式Web監(jiān)控系統(tǒng)，通過采用MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)了油井功率圖三天的歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，MySQL強(qiáng)大的查詢功能，也方便了人員對(duì)油井?dāng)?shù)據(jù)的查看[3]。

MySQL的優(yōu)點(diǎn)：①它使用的核心線程是完全多線程，支持多處理器。②有多種列類型：1、2、3、4和8字節(jié)長(zhǎng)度自有符號(hào)/無符號(hào)整數(shù)，F(xiàn)LOAT、DOUBLE、CHAR、VARCHAR、TEXT、BLOB、DATE、TIME、DATETIME、TIMESTAMP、YEAR、ENUM。③它通過一個(gè)高度優(yōu)化的類庫(kù)實(shí)現(xiàn)SQL函數(shù)庫(kù)并像他們能達(dá)到的一樣快速，通常在查詢初始化后不該有任何內(nèi)存分配，沒有內(nèi)存漏洞。④全面支持SQL的GROUP BY和ORDER BY子句，支持聚合函數(shù)(COUNT()、COUNT(DISTINCT)、AVG()、STD()、SUM()、MAX()和MIN())。⑤支持ANSI SQL的LEFT 0UTER JOIN和ODBC。⑥所有列都有缺省值。你可以用INSERT插入一個(gè)表列的子集，那些沒用明確給定值的列設(shè)置為他們的決省值。⑦M(jìn)ySQL可以工作在不同的平臺(tái)上。支持C、C＋＋、Java、Perl、PHP、Python和TCL API。