目前，倉庫、油田、電力設備、鐵路機車車輛等生產領域的應用是電子巡更管理系統最有發(fā)展?jié)摿Φ男袠I(yè)用戶代表，本文選取電子巡更管理系統在燃氣行業(yè)的應用，希望能給大家提供幫助。
項目背景
上海燃氣某區(qū)銷售有限公司作為目前上海唯一的全天然氣銷售企業(yè)，主要經營該區(qū)居民和單位各類客戶的天然氣業(yè)務發(fā)展、銷售服務、輸配管理和天然氣施工安裝及相關業(yè)務，其中輸配管理是業(yè)務正常開展的基礎和有力保障。而輸配工作是運行在大量管網、閥門、調壓器等設施的基礎上的，因此，掌握設施的運行狀態(tài)、保證設施的正常工作對于業(yè)務的正常開展和廣大百姓、企業(yè)的日常用氣至關重要。
目前，輸配管理所依托3000多公里地下管網、完備的輸配設施及SCADA調度監(jiān)控系統，保障了公司為所有客戶提供可靠的天燃氣供應服務，并能在發(fā)生應急情況下具有較強的供氣保障手段和能力。其中SCADA系統對部分設備做到了實時監(jiān)測，包括運行的數據和參數，有效、高效地保障了設備的正常工作，但由于該系統成本太高，因此還有大量的設備沒有納入SCADA系統的管理，對SCADA系統的工作情況也需要定期地查看與管理，因此人工設備巡檢即是保證設施正常穩(wěn)定運行的重要措施。
設施的人工巡檢工作主要是指由專門的工作人員定期對某地區(qū)的輸配設施進行巡查，在現場通過對設施的檢查和對部分設施數據的查看、記錄,從而掌握系統的運行狀況和使用情況。
巡檢工作有兩個重點，一是要保證定時對每個設施的檢查，二是對每次巡檢的設施的狀態(tài)數據的匯總、分析、記錄。其中前者的實施質量是實現后者目的的基礎。目前輸配管理所的設施巡檢是安排人員根據任務安排對設施檢查后，將設施情況和相關數據記錄在相關的卡片表格上供查看和記錄。因為該地區(qū)設施數量巨大，巡檢工作任務重，巡檢數據多，這樣的管理方式無法很好地得到客觀的巡檢工作的到位率、巡檢時間和對巡檢質量進行評價，而使巡檢質量受到影響。而且設施狀況和相關數據要用紙筆記錄，記錄后分析匯總十分困難，需要手工將數據輸入計算機，再進行人工的分析和處理，耗時耗力，無法準確方便實時地掌握設施的運轉狀況。
鑒于上述現象，上海燃氣某區(qū)銷售有限公司決定采用電子巡更系統來完成天燃氣傳輸設備狀態(tài)的數據采集、匯總和數據計算機輸入，以達到省時省力，數據采集、分析、處理、輸入正確的目的，下面是該項目的解決方案。
系統概述
系統原理
GREAT電子巡檢管理系統作為應用于城市公用事業(yè)范圍內的新一代電子巡檢系統。該系統可以很好地解決現有巡檢管理工作中的一些不便與不足，大大提高管理的質量和效率。它不同于傳統的電子巡檢系統，除了可以通過提供巡檢的實施時間，保證巡檢工作的正常開展，還提供了對設備運行狀態(tài)的記錄和設備運行數據的輸入，從而可以方便地將數據下載到電腦，由管理軟件自動來分析和處理。并且針對系統管理區(qū)域廣，設備數量多的特點，創(chuàng)新地引入了GIS（地理信息系統）模塊，實現對設備的定位和地域性的管理。所以該電子巡檢管理系統實現對設備巡檢情況，設備運行狀態(tài)、數據，設備檔案與安裝位置，分布情況的綜合管理。
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電子巡檢系統的核心是手持式的數據采集器和安裝在現場的電子標簽。非接觸式的電子標簽可以提供一個唯一的地址碼，為每一個需巡檢的設施安裝一個電子標簽，與設施一一對應，相當于設施的身份識別物。手持式的數據采集器可以讀取，紀錄信息采集點的地址碼和采集的時間日期，同時通過采集器上的鍵盤和液晶屏可以輸入紀錄設備的狀態(tài)和數據。這樣通過數據采集器可以客觀地記錄每一次設備巡檢的時間、狀態(tài)和相關的數據。采集器中的數據包括采集點的地址碼、采集的時間日期、通過鍵盤手工輸入的設備的狀態(tài)和數據等可以隨時下載到控制中心的管理電腦中，通過電腦的自動統計和分析軟件，可以自動生成各類統計報表。確保定時對設備按計劃巡檢，記錄設備狀態(tài)和相關數據，對數據進行歸檔統計分析，為管理者提供科學的管理依據。
系統組成
在每個需要巡檢采集數據的調壓器場所安裝一個對應的感應式的信息點；信息點采用Ti的RFID芯片，采用讀頭驅動方式（無源）；信息儲存媒介（信息采集器或稱巡更棒）采用4M位FLASH存儲，掉電數據可保存10年以上，存儲容量為5000條記錄，供工作人員采集數據用，采集設備提供數字輸入和時間選擇。按照設備巡檢的要求，通過系統管理軟件下載數據項的名稱（進口壓力，出口壓力）和設備狀態(tài)的名稱（以選項的形式提供）到數據采集器中；用戶在巡檢的現場在數據采集器上輸入對應的數據和選擇對應的設備狀態(tài)。
在各無局域網的分管理站點安裝遠程數據下載器；局域網上的分管理站安裝本地數據下載器；系統管理軟件和數據庫安裝在管理中心服務器，各分站可安裝客戶端軟件。系統工作原理參見圖1。
功能介紹
系統的核心是管理軟件，軟件功能具體包括數據下載、數據報表查詢、統計分析、設備地圖管理等主要功能模塊。
數據報表查詢：可以提供設備的基本屬性、巡檢信息（巡檢時間、巡檢人等），設備信息（設備數據、設備狀態(tài)等）。提供以巡檢日期、站點、模板、巡檢人、設備類型等方式進行檢索，生成多種報表，包括巡檢表、未巡表等，對超過一定時間沒有實施巡檢的設備的查詢和分析等。
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統計分析：提供指定時間段內，或站點、設備類型、模板的巡檢情況統計報表，以百分比的形式準確反映巡檢的相關情況，通過數值形式統計巡檢具體數量?？梢詫υO備的運行狀態(tài)進行分析和統計，如各類故障，不正常的運行參數；可以對設備的屬性進行分類統計，匯總，如不同廠商，不同投運日期等等。通過系統的報表可以實現對設備靜態(tài)和動態(tài)的管理。
軟件允許用戶自行設定設備的名稱，對應的電子標簽，預設數據值，建立設備數據庫。編輯數據采集的順序、設備的數據項、單位、事件等，并下載到移動數據采集器中。
設備地圖管理：運用GIS（地理信息系統）技術，以該地區(qū)地圖為基礎，包括地形、道路、單位、管線、設施等獨立圖層，準確地標注出需巡檢管理的相關設備的位置。所有設備圖標與該設備的數據庫關聯，采集的數據下載后自動與地圖上的對應設備匹配顯示。局域網用戶可以通過客戶端程序查看數據，非局域網用戶可以通過廣域網以網頁方式查看數據(圖2 )。
局域網上的站點數據在本地下載通過LAN保存在服務器的數據庫中，異地站點的數據通過電話線下載到數據庫中。數據中心的系統管理軟件自動對數據進行分析處理。
解決方案
應用背景
燃氣行業(yè)巡檢管理系統一期工程主要是對上海某地區(qū)輸配所2083個中、高調壓站進行巡檢管理，調壓站全部為無人值守，分布在該整個地區(qū)，下屬三個分站，分三個區(qū)域進行巡檢。三個分站都需要設置數據下載點，其中一個分站與管理中心有網絡連接，三個站點的巡檢數據需要集中到管理中心，并將巡檢數據在公司內部發(fā)布，供各管理部門使用。整個解決方案以Ti感應式電子標簽、手持式帶鍵盤、液晶屏數據采集器、遠程電話線數據下載器、網絡型系統管理軟件（包括C/S和B/S結構兩個模塊和GIS模塊）為核心。
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在現場電子標簽部分，考慮到設備（調壓器和閥門）基本都處在室外，環(huán)境比較惡劣，所以選用了環(huán)境適用性較強的Ti感應式電子標簽，而沒有選用成本較低的EM感應式電子標簽。系統選用了SQL-Server數據庫，將數據庫統一安裝在管理中心的服務器上，系統覆蓋該整個地區(qū)，涉及三個管理分站，其中兩個分站沒有局域網覆蓋，通過遠程數據下載器用電話線將巡檢數據傳輸到管理中心服務器，對有局域網連接的一個站點，安裝客戶端程序，通過局域網將數據傳輸到服務器，達到集中管理，統一處理的目的。公司的各管理部門可以選擇用安裝客戶端的方式，或直接用網頁瀏覽器對巡檢數據、設備數據進行查詢和管理。
系統通過電子標簽實現了對設備的識別，對每次巡檢實施時間記錄，可以方便地考核設備的巡檢質量；對巡檢中采集的設備數據和狀態(tài)，由系統管理軟件進行自動的分析和處理，可以方便的掌握設備運行狀態(tài)；結合電子標簽和GIS模塊，可以實現對設備的臺帳管理。
工作流程
系統管理人員在管理軟件中將所有調壓器按區(qū)域分布編制為若干個樣板，針對樣板制訂每月的巡檢計劃，并將該巡檢計劃同步到手持式數據采集器上，巡檢人員可隨時查看計劃。
巡檢人員攜帶手持式數據采集器按計劃開展巡檢，到達指定設備后先讀取設備的電子標簽，采集器會自動顯示該設備的名稱，并自動進入數據輸入和事件選擇界面，巡檢人員根據設備的狀態(tài)，完成數據和時間的輸入，完成后再讀取電子標簽。這樣一條包括巡檢時間、停留時間、設備數據和狀態(tài)的完整巡檢記錄被記錄在采集器中。
巡檢人員每天回到站點，將數據上傳到服務器，系統管理軟件自動對數據進行分析，生成各類報表，包括巡檢報表、設備數據報表、設備狀態(tài)報表等等，各管理部門可以以網頁的方式實時查看數據。
新增的設備和廢除的設備可以在系統內增加或標注，在地圖上會在對應的坐標處自動生成圖標，并創(chuàng)建關聯。
使用效果
該系統自2006年10月投入使用，取得了不錯的效果，具體而言：
·客觀掌握數據采集的時刻、用時，質量，確保數據采集的正常進行；
·采集的數據和設備的事件、狀態(tài)一次輸入，自動處理數據，直接生成報表，并提供一定的自動統計分析功能，對設備的運轉情況準確掌握，提高工作效率，大大降低工作量；
·通過系統管理軟件建立了該地區(qū)的閥門、調壓器相關資料的數據庫，做到物、帳、圖一致；
·通過GIS系統實現對調壓器的準確定位，對設備的分布統計。
結語
該系統的成功實施已超越了傳統意義上的巡檢系統，已覆蓋到物流、抄表、設備管理等方面的功能，這也是目前巡檢市場的趨勢之一，即與其他系統功能的互相交叉與融合，這在行業(yè)用戶的解決方案中尤其普遍。同時該系統應用了大量新技術，包括網絡、GIS、電子標簽等技術，使得很多應用成為了可能，同時該項目的成功實施可復制到其他行業(yè)，如，石化、油田、煤礦、自來水、電力輸送、電信、鐵路、公路、隧橋等需要科學定時定點定人管理的行業(yè)部門。
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