??? 石油管道預警系統(tǒng)" title="安全預警系統(tǒng)">安全預警系統(tǒng)是利用與管道同溝敷設的通信光纜作為分布式土壤振動檢測傳感器,,長距離連續(xù)實時監(jiān)測油氣管道沿線的土壤振動情況,,在管道沿線5 m范圍內(nèi)形成保護帶,,采用系統(tǒng)獨有的管道破壞事件專家數(shù)據(jù)庫和神經(jīng)網(wǎng)絡分析技術,,對可能危害管道安全的動土事件(如機械施工和打孔盜油等破壞事件)或場站設施的入侵事件進行預警,,并準確定位,,以便維搶修人員進行處理,。預警主要包括對油,、氣,、液體管線的外界破壞進行預警;對同溝敷設的用于數(shù)據(jù)采集的通信系統(tǒng)光纜的外界破壞進行預警,;在管線全程范圍內(nèi)進行實時監(jiān)控監(jiān)聽,;對由洪水沖刷、山體滑坡等造成的光纜振動進行報警,;對非法和未經(jīng)授權的管道開挖進行預警,。
??????????????????????????????????????????? 系統(tǒng)構成
??? 石油管道安全預警系統(tǒng)由預警單元(FU)、預警管理終端(FST),、區(qū)域監(jiān)控中心(DMC)等組成,。系統(tǒng)框圖如圖1所示,。FU是預警系統(tǒng)的基本單元,安裝在管線閥室,、泵站或分輸站,,采集管道沿線的土壤振動信號,并上傳到FST,。FST是預警系統(tǒng)的管理終端,,接收FU的運行數(shù)據(jù)和預警信息,分析處理后顯示告警信息,,并將數(shù)據(jù)上傳到DMC,。DMC是預警系統(tǒng)的管理中心,監(jiān)控預警區(qū)域的安全情況,。系統(tǒng)中的每一個FU都采用一個主控模塊主板,,要求CPU可以執(zhí)行多個任務、處理流式數(shù)據(jù),、支持更高的存儲和I/O帶寬,,主板尺寸小巧、無風扇設計,,支持PCI-E總線擴展,,可以進行高速信號采集。研祥基于該系統(tǒng)上述特點開發(fā)了COM-1812LDNA主板并搭配客戶自己開發(fā)的載板使用,。
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?????????????????????????????????????? COM-1812LDNA主板
??? 此系統(tǒng)所用到的COM-1812LDNA主板具有以下特性:
?? ?(1)Intel Core 2 Duo L7500低功耗處理器,;(2)Intel GM965+ICH8M-E芯片組;(3)支持PCI-E×16,,PCI-E×4,, PCI-E×1;(4)2個10/100/1000 M以太網(wǎng)控制器,;(5)3個SATAII硬盤接口,,支持RAID 0/1;(6)工作溫度:-20 ℃~+60 ℃,;(7)主板5 V,、12 V供電;(8)4路I/O輸入,,4路I/O輸出,;(9)操作系統(tǒng)為Windows XP裁剪系統(tǒng)。
??????????????????????????????????????????? 系統(tǒng)優(yōu)勢
?? ?(1)實現(xiàn)高速信號的采集:COM-Express模塊支持新一代的PCI Express總線,,以滿足不同系統(tǒng)設備對數(shù)據(jù)傳輸帶寬的不同需求,。例如,PCI Express X1支持雙向數(shù)據(jù)傳輸,,每向數(shù)據(jù)傳輸帶寬250 MB/s,;PCI Express X16每向數(shù)據(jù)傳輸帶寬高達4 GB/s,,雙向數(shù)據(jù)傳輸帶寬有8 GB/s之多。此外,,PCI Express還支持高階電源管理,,支持熱插拔,并可為優(yōu)先傳輸數(shù)據(jù)進行帶寬優(yōu)化等特點,。
??? (2)加快了系統(tǒng)集成的速度:采用COM-Express解決方案,,不需變更載板及外殼的機構設計,客戶只要更換新的COM CPU模塊,,即可推出不同CPU等級的新產(chǎn)品來適應新的管道安全預警系統(tǒng),。這種產(chǎn)品更新的方式大幅減低了設計新系統(tǒng)的時程,大幅降低了新系統(tǒng)設計的難度,,加快了系統(tǒng)集成的速度,。
?? ?(3)提升了系統(tǒng)穩(wěn)定度:載板與外部機構是同步進行的整體設計,許多主板與接口連接的電纜線在載板設計時已經(jīng)用電路板取代,,因此大幅減少了內(nèi)部連接的電纜線,,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定度。
?? ?(4)滿足客戶特制化的需求:采用COM-Express架構,,客戶只需根據(jù)核心主板進行模塊化設計,,開發(fā)具有不同功能接口的載板,更加適合客戶需求,。
?? ?(5)降低了系統(tǒng)設計的成本:采用COM-Express解決方案,,客戶設計新系統(tǒng)時不需變更底板及外殼的機構設計,只更換COM CPU模塊便可產(chǎn)生新系統(tǒng),,如此可大幅降低項目費用,,使客戶的新系統(tǒng)更具價格競爭力。