GPS巡检系统解决方案及预算.docx
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GPS巡检系统解决方案及预算
输油管线GPS巡检系统
解决方案
编制人：
王东
2010年1月
目录
一、方案概述3
二、背景资料3
三、系统架构、技术特点4
3.1、系统技术架构：
4
3.2、技术特点：
5
四、系统详细功能6
4.1、后台系统的具体功能：
6
4.2、实时通信系统的具体功能：
7
4.3、前台系统的具体功能：
7
五、技术参数8
六、方案应用意义9
七、推荐配置及预算9
一、方案概述
当今许多领域，如石油、通讯、电力、铁路、边防等，巡检工作已成为事关人员生命和财产安全的重要保障，客观、准确地记录和考核一线巡检人员的执行情况因而变得极为重要。
巡检工作一般具有地域广、作业面分散、人员众多等特点，其工作落实得好坏、巡检质量的高低在很大程度上取决于巡检人员的工作责任心和各级管理者现场监督的力度，其管理工作更是由于以上特点而难以落实，迫切需要更先进的电子化监督管理工具。
目前，国内普遍采用的是人工巡视、手工纸介质记录的工作方式，或者是信息钮巡检，这两种方式存在着人为因素多、管理成本高、无法监督巡线人员工作状态等明显缺陷。
“GPS（全球卫星定位）巡检系统”就是根据针对巡线工作实际需要，结合全球卫星定位技术和掌上电脑技术而推出的可以有效监督巡线人员工作状态、提升设备运行安全性、降低管理成本、提高工作效率的成熟技术解决方案。
二、背景资料
自二十世纪六十年代初起，随着国家石油、电信、电力、铁路、边防等行业信息化建设和发展水平的不断提高，业界不断发展的计算机软、硬件技术、芯片技术、通讯技术、互联网技术等新技术、新应用不断的技术注入，这些行业生产管理水平、企业经济效益都有了显著发展。
石油行业信息化建设也早已在包括基础装备（软件、硬件）、信息网络建设、信息资源的开发利用、信息化等四个方面取得显著成就。
但是，从整体上看，行业内依然存在信息资源的开发利用程度与完善的软、硬件环境相比较还不够匹配，所挖掘的信息资源深度、广度还很有限等棘手问题。
然而，现在，基于新兴的掌上电脑技术、GIS（地理信息系统）应用、GPS（全球卫星定位系统）应用、GPRS/3G无线通信等新技术或新应用又为新世纪的行业信息化再登新台阶做好了技术准备。
三、系统架构、技术特点
输油管线GPS巡检系统是结合全球卫星定位技术、移动通信技术和掌上电脑技术实现的行业应用项目，主要实现掌上电脑在客户端移动采集数据信息，并通过移动通信网络将数据实时发回管理中心，确保数据的准确性、安全性，为管线管理提供第一手的资料。
本系统的基本组成部分分成三大块：
前台移动数据采集、中间的数据实时移动通信和后台数据管理与分析，其基本组成部分如下：
Ø移动巡线录入：
巡线人员在到达所设定的地点，使用移动终端现场录入管线设备情况，移动终端将自动记录当前地理位置（经度和纬度信息）和时间。
Ø实时移动通信：
移动终端利用GPRS/3G网络实时地从后台系统获取数据信息，并将采集的数据传入后台系统。
Ø后台服务处理：
后台系统服务器集中处理数据，生成巡线记录和设备缺陷情况报告，并将数据按照需要进行发送到MIS或者其他系统。
3.1、系统技术架构：
1．硬件架构图
2．软件架构图：
3.2、技术特点：
本系统以多层架构的web服务模式为基本应用平台，以强大灵活的java企业技术为主要开发平台，采用业界开放标准，构建基本部件和独立应用，着眼于完整的企业解决方案框架，设计、实施均以此为目标;满足企业信息处理、移动计算等多方面需求本系统的技术特点：
Ø巡检系统与管线长度、设备数量、管线类型无关，一台设备可巡检任何室外线路，适应性广。
Ø管线上不需要附加安装任何设备，维护成本低。
Ø后端为B-S工作模式，集中维护，可靠性高。
用户利用网页浏览方式进行操作，只要拥有权限就可在内部网络中的任何一台电脑中查询、管理巡检任务，不需要在每个客户端安装软件。
Ø分级权限控制，每个用户具有指定的级别，只能进行相应权限下的操作。
Ø三层结构设计，数据层与处理层和表示层分离，可以与任何企业信息系统共享、交换数据，实现数据融合。
Ø采用企业级Java技术，具有跨平台、高扩展性，可完全适应企业内多样的系统平台环境。
Ø具备实时功能，可选用支持GPRS/3G网络的移动终端进行实时数据通信。
Ø巡检中的地理信息数据可以提供给GIS系统，或与之配合使用。
四、系统详细功能
本系统的基本组成部分分成三大块：
前台移动数据采集、中间的数据实时移动通信和后台数据管理与分析，其基本操作及功能如下：
4.1、后台系统的具体功能：
后台操作：
1）系统管理
a）组织结构管理
b）人员信息管理
c）操作权限管理
d）操作帐号管理
e）操作日志管理
2）设备管理
a）设备信息管理
b）巡检线路管理
c）巡检点管理
3）巡检管理
a）缺陷等级管理
b）巡检计划管理
c）巡检任务管理
d）巡检管理报表统计
4）缺陷管理
a）缺陷上报管理
b）消缺管理
c）缺陷管理报表统计
功能说明：
1）管理单位的组织结构、人员信息，以及系统自身的权限控制、操作帐号、系统日志等信息
2）对巡检工作的对象：
巡检线路和设备、巡检点等信息数据进行台帐管理，这些信息是系统中巡检管理和缺陷管理、报表分析共用的基础数据，以此达到基础信息一致化。
3）管理巡检工作，包括：
定义标准化的缺陷描述信息、制定巡检计划、管理巡检任务，以及对巡检结果进行报表统计分析，以GPS定位数据判定巡检到位情况。
4）管理巡检发现的缺陷信息上报及消缺情况反馈，并对管线缺陷情况进行报表统计分析。
4.2、实时通信系统的具体功能：
功能说明：
实时通信系统作为前、后台系统实时进行数据通信的桥梁，主要是在移动通信网络的支持下，完成前、后台数据可靠、高效传输。
4.3、前台系统的具体功能：
前台操作：
1）系统配置
2）登录系统
3）下载任务
4）数据采集、修改与查询
5）提交记录数据
功能说明：
1）初始化移动终端，设置网络等基本配置信息。
2）使用分配的巡检人员用户帐号登录系统进行工作。
3）从后台系统下载管理人员安排给自己的巡检任务。
4）现场的数据采集，对采集数据的编辑：
保存、删除、修改。
自动采集目标位置的经度、纬度坐标，数据采集时间等数据。
5）将采集的数据以自动或手动方式通过网络提交到后台系统。
五、技术参数
1移动终端设备端
ØGPS手持机（工业级：
抗震、防尘、防水）
Ø操作系统：
WindowsMobile
Ø通信支持：
蓝牙、USB2.0和GPRS
2实时通信和后端服务系统
ØPC服务器
Ø操作系统：
WindowsServer
Ø数据库：
SQLServer
Ø应用平台：
Java应用服务器
Ø操作环境：
IE浏览器
六、方案应用意义
该系统采用掌上电脑、GPS技术，彻底使管线巡检人员脱离易出错和不易保存的纸纪录方式，实现电子化、信息化、智能化巡检。
最大程度提高工作效率、有效降低人为因素带来的漏检或错检问题，降低办公、管理成本，实现无纸化办公，同时前所未有的为部门管理层能够有效监督工人工作状态提供可能，从而最终保证管线设备的高效率、低故障率安全运行。
七、推荐配置及预算
1.硬件及操作系统预算
名称
参数
价格
PC服务器
入门级：
CPU2.0G，硬盘250G，内存4G
15000/台
服务器操作系统
WindowsServer2003
5000/套
数据库服务器
SQLServer2005STD
30000/套
PC管理终端
主流商用：
酷睿™2双核处理器
WindowsXP简体中文版
硬盘320G
内存2GDDRII
19寸宽屏液晶
100M网卡
三年有限上门
5000/套
工业级手持终端
操作系统：
MicrosoftWindowsMobile5.0
主 频：
IntelXscale520MHz
GPS通道：
16通道（L1载波C/A码）
专业GPS内核支持SBAS
支持外部差分输入
支持AGPS技术（辅助快速定位技术）
内置专业螺旋天线
单点定位精度：
<6m
RTCM-IN差分：
1～3m
SBAS：
<3m
屏 幕：
QVGA（240×320像素）3.5英寸彩色TFT触摸屏
工作温度：
-10℃～+50℃
存储温度：
-20℃～+60℃
防震能力：
抗1.2米高度水泥地面自由跌落
防尘防水能力：
IP45
电 池：
内置2200mAh可充电锂电池
数据通讯：
蓝牙、USB2.0接口和GPRS
存 储：
64MBSDRAM，320MBFlash，内置SD卡槽（可扩充）
16800/台
普通级手持终端
频段GSM900/1800/1900MHz
数据传输GPRS、EDGE
主屏尺寸2.8英寸
主屏参数240×320像素
操作系统WindowsMobile6.1Professional
CPUQualcomm7225528MHz处理器
机身内存192MBRAM+256MBROM
存储卡microSD
摄像头320万像素
电池1100mAh
5000/台
2.GPS巡检系统软硬件预算（包括客户化定制、手持终端二次开发、系统实施）
名称
参数
价格（元）
客户端软件
功能如4.3所述，每台终端需安装一套
1000/套
服务端软件
功能如4.1、4.2所述，共需一套
250000/套
巡线终端
普通手持终端
3000/套
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