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建设目标
钻机电代油设备机组在线监测系统，接入现场采集数据，对设备地理位置分布、设备运行参数、能耗、现场视频等集中监控，便于管理用户远程管理所监测设备。
边缘端软硬一体工作站，对接现场设备PLC，仪表等，实时采集相关数据，现场数据展示及数据远程传输，便于现场用户管理现场监测设备。
阶段目标
根据装备生产排期，先进行厂内设备安装通讯调试，然后装备到用户场地进行调试，将数据与平台进行打通，并在平台端进行可视化及其他应用服务配置。
建设内容
总体架构
总体架构
边缘端是构建电代油产品物联网系统的最前端系统组件，边缘端组件作为设备侧终端智能模块安装在高压房低压室。提供电代油产品的数据对接采集汇总、数据预处理、现场端数据应用展示、数据上传物联网平台等功能，可以将电代油产品赋能升级为智慧变配电水平。同时为以后智慧功能扩展提供基础建设能力。
主要设计功能如下：
- 支持接入高压房内烟感、温控、电能表、变压器保护装置等仪器仪表通讯数据。
- 支持接入高压房监控视频数据。
- 支持接入外部电控房/变频器房通讯数据。
- 监控视频数据本地保存7-15天，设备运行数据保存2月。
- 本地边缘侧附带触摸屏展示主要数据，运行曲线等数据应用功能。
- 支持2/3/4G物联网通讯，将数据转发到物联网监测平台。
- 视频数据选择请求推送，不请求查看不推送以便于降低物联网卡流量消耗。
- 边缘端具备远程管理、更新配置、远程软件升级功能。
功能架构
根据电代油产品特点，软件设计框架如下：
主要功能有：
- 数据采集接入： 将不通仪器仪表、烟感、视频监控、电能表、温控及其他低压房数据采集接入进来。
- 数据存储： 通过数据处理引擎将数据进行分类存储。
- 数据服务： 将采集存储的数据进行各种处理，如告警分析、故障分析、设备数据管理、维保事件触发、视频数据推流、数据转发到物联网平台等。
- 交互功能展示： 本地显示屏主要展示设备运行各项参数的在线实时监测，告警维保信息的提醒，视频本地查看，设备管理、系统管理配置等功能。
硬件方案
对应的高低压设备的传感器接入，另外装组态屏（昆仑通泰）根据电代油产品特点和智慧监测平台要求，边缘端组件硬件设计架构如下：
本方案考虑到部署在高压房，且后续需要接入钻机电控房或者其他变频系统进来，及设备网络安全，采用四个独立局域网和一个外部隔离网络，方便后续灵活接入其他系统数据，保证各自网络安全。
局域网络1： 高压房内部485总线网络
局域网络2： 高压房内部视频监控POE网络，由POE交换机进行网络交换。
局域网络3： 外部低压房或变频系统控制器接入网络，由接入交换机进行网络交换。
局域网络4： 边缘端内部应用层网络，由路由器进行网络交换。
外部公共网络： 由路由器接入公共4G网络组成
数采网关： 主要进行485总线温控、烟感、电能表、变压器保护装置仪器仪表数据采集及其他系统控制器数据接入采集汇总。
视频流媒体服务器： 接入视频摄像头流媒体数据，进行视频数据的编解码、存储及视频流数据的推送转发。
工控一体机： 集工控机与触摸屏显示器于一体，进行边缘端数据处理分析及应用服务运行。并在触摸屏上展示应用界面。
路由器： 提供边缘端内各模块网络交换及通过4G接入公网，建立公网与物联网平台端的网络隧道，进行数据传输。
方案亮点
集成化部署架构，实现装备数据采集、数据监测、本地及远程应用一体化服务。
集成多源异构数据，构建统一装备数据中心节点，使装备作业现场设备运行数据、环境监测数据、视频数据集中统一到边缘一体机上。
边缘数据协同，为作业现场提供数据应用服务的同时，与云平台联动。
客户价值
提高产品智能化远程监控与技术服务水平，通过设备管理信息系统建设，实现对压裂机组现场设备工况和工艺数据的采集，为用户提供产品智能化远程监测与预警服务、远程专家技术支持服务、现场维修和维护保养服务，帮助石油天然气企业向智能管理转型。
