结合GPRS技术的监控系统在油库的应用设计

王林

摘 要：基于GPRS技术的油库无线远程监控系统能够采集油库的相关数据，发出相应的控制命令，并且具有数据存储、故障检测等功能，大大提高了油库的安全性。

关键词：油库；GPRS技术；组态王；无线远程监控系统

中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）20-0132-02

随着我国经济的快速发展和GPRS技术的不断完善，许多地方都引进了基于GPRS技术的远程监控系统。但是，如果想要获得更好的效果，就要创建一个更为智能、高效的监控系统，这就要求相关人员对监控系统各个方面的设计进行深入的研究。下面就无线远程监控系统进行详细的讨论、分析。

1 油库无线远程监控系统

1.1 整体设计方案

在本监控系统的研究与设计过程中，需要监控系统具有很高的安全性和稳定性，总结了现有工业现场大型数据采集及监控的应用。在本文设计的油库无线远程监控系统中，除了要监控油库的每个储罐数据外，还要对油库的每一个储罐状况开展实时诊断，以便故障发生时能及时地发出报警信号。同时，在上位机组态软件中设计了报表、打印、报警、趋势曲线等功能，体现了整个无线远程监控系统设计方案的完善性。

在控制现场，通过串口RS-485将GPRS模块与西门子S7-300连接，并将 PLC中采集的数据和计算出的结果通过GPRS模块实时地传送到基地服务器，然后再传到监控中心的上位机。通过局域网连接，各科室的工作人员都可以对现场进行监控。系统的总体结构如图1所示。

油库无线远程监控系统的建立使工作人员可以通过上位机实时监控每个储罐的工作状态，也可以十分便捷地查看每个储罐的历史数据、趋势曲线和打印记录等。同时，该系统还设计了报警功能，当某一设备发生故障、着火等情况或者实测值超过设定值时，系统就会发出报警信号，比如监控中心上位机报警灯闪烁、蜂鸣器发出“嗡嗡”的响声。

1.2 下位机系统的设计

根据油库自身的条件和状态，为了更好地实现油库的监督、控制和管理功能，下位机控制系统设计有S7-300PLC、伺服液位计、压力传感器、温度传感器、可燃气体报警器等。本文设计的系统有下位机手动控制、上位机手动控制和自动控制三种控制方式，共同实现对油库监控系统的控制。这样的设计不仅方便工作人员操作，而且当系统出现故障时，还能及时停止系统的运行。这三种控制方式可以通过控制柜上的手动自动转换开关和操作界面上的转换开关相互转换。下位机PLC通过AI输入模块实现温度、压力、密度等数据的采集。通过采集到的数据计算罐内油品的平均温度，油品的平均密度可采用综合密度法计算，罐内油品的质量则可根据体积数据计算。每个储罐都配有罐容表，高度不同，通过罐容表查出的体积数据也不同，并且通过压力修正法可以修正体积数据。油库调节阀、压力变送器、变频器等模拟量输出信号通过AO模块输出，开关量信号（比如可燃气体报警信号）通过DI模块输入，而上位机开关量控制信号则通过DO模块输出。同时，PLC将这些数据以及设备的工作状态通过GPRS模块传送到监控中心的上位机，这样，监控中心的上位机可以实时监控现场系统的运行情况。图2所示为控制系统硬件框图。

1.3 监控中心的上位机设计

本系统采用亚控公司推出的“组态王6.55”，该软件应用比较广泛，用于工控领域内的各种控制过程，并能够建立监控系统。

根据实际工程的需要，通过对图形画面的设计、建立数据库、定义动画连接、调试和运行，建立油库控制系统的监控画面。这样，现场的动态控制过程就可以被实时监控。同时，还能利用“组态王”的实时数据、历史数据记录以及曲线图功能和卓越的报警管理来实时地提供诊断信息和显示报警信号，从而使监控人员能够及时了解系统的运行状况，提高系统维护的效率。

1.4 监控系统主画面

此画面可以同时监控每个油库的各项参数，并通过“系统登录”“报警”“报表”“实时曲线”“控制画面”按钮来进行相应画面之间的切换。待所有操作完成后，点击“退出”按钮，退出系统。监控系统主画面如图3所示。

1.4.1 报表

报表是工业过程控制中非常重要的一种工具，使用报表可以非常方便地搜集数据，便于工作人员统计和总结。在报表画面中可以查询每个油库的历史数据，既可以按天查询、按月查询、按年查询，也可以按某个时间段来查询。

1.4.2 报警

一旦出现报警信号，通过软件报警和声光报警，通知工作人员进行处理，同时，关闭主油泵、油罐阀门等。

1.4.3 实时曲线

通过实时曲线可以查看某一个数据库点或中间点在当前时刻的状态，且实时趋势可以保存一小段时间的数据趋势。这样，工作人员就可以了解当前油库每个储罐的实际状况。

1.4.4 控制画面

在此画面中可以进行进液控制、出液控制和整个系统的启停控制。如果出现故障（比如着火），则可通过控制画面中的“急停按钮”及时停止控制系统的运行，从而提高系统的安全性。

2 结束语

由此可见，油库无线监控系统的运行十分可靠、稳定，系统界面操作方便、快捷，同时，各操作等级还可进行密码设置。报表功能强大，实时监测的数据准确率很高，可以大大地提高工作人员的工作效率和油库的自动化管理水平。对该系统的深入研究和分析能够使无线远程监控系统更好地发展。

参考文献

[1]马跃强，金太东，刘薇，等.基于GPRS 的城市供水报警监控系统的设计[J].电子设计工程，2011，6（11）.

[2]于亚男，屈展，王魁生.基于构件技术的油库管理信息系统研究[J].墩件导刊，2010，9（01）.

〔编辑：刘晓芳〕

摘 要：基于GPRS技术的油库无线远程监控系统能够采集油库的相关数据，发出相应的控制命令，并且具有数据存储、故障检测等功能，大大提高了油库的安全性。

关键词：油库；GPRS技术；组态王；无线远程监控系统

中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）20-0132-02

随着我国经济的快速发展和GPRS技术的不断完善，许多地方都引进了基于GPRS技术的远程监控系统。但是，如果想要获得更好的效果，就要创建一个更为智能、高效的监控系统，这就要求相关人员对监控系统各个方面的设计进行深入的研究。下面就无线远程监控系统进行详细的讨论、分析。

1 油库无线远程监控系统

1.1 整体设计方案

在本监控系统的研究与设计过程中，需要监控系统具有很高的安全性和稳定性，总结了现有工业现场大型数据采集及监控的应用。在本文设计的油库无线远程监控系统中，除了要监控油库的每个储罐数据外，还要对油库的每一个储罐状况开展实时诊断，以便故障发生时能及时地发出报警信号。同时，在上位机组态软件中设计了报表、打印、报警、趋势曲线等功能，体现了整个无线远程监控系统设计方案的完善性。

在控制现场，通过串口RS-485将GPRS模块与西门子S7-300连接，并将 PLC中采集的数据和计算出的结果通过GPRS模块实时地传送到基地服务器，然后再传到监控中心的上位机。通过局域网连接，各科室的工作人员都可以对现场进行监控。系统的总体结构如图1所示。

油库无线远程监控系统的建立使工作人员可以通过上位机实时监控每个储罐的工作状态，也可以十分便捷地查看每个储罐的历史数据、趋势曲线和打印记录等。同时，该系统还设计了报警功能，当某一设备发生故障、着火等情况或者实测值超过设定值时，系统就会发出报警信号，比如监控中心上位机报警灯闪烁、蜂鸣器发出“嗡嗡”的响声。

1.2 下位机系统的设计

根据油库自身的条件和状态，为了更好地实现油库的监督、控制和管理功能，下位机控制系统设计有S7-300PLC、伺服液位计、压力传感器、温度传感器、可燃气体报警器等。本文设计的系统有下位机手动控制、上位机手动控制和自动控制三种控制方式，共同实现对油库监控系统的控制。这样的设计不仅方便工作人员操作，而且当系统出现故障时，还能及时停止系统的运行。这三种控制方式可以通过控制柜上的手动自动转换开关和操作界面上的转换开关相互转换。下位机PLC通过AI输入模块实现温度、压力、密度等数据的采集。通过采集到的数据计算罐内油品的平均温度，油品的平均密度可采用综合密度法计算，罐内油品的质量则可根据体积数据计算。每个储罐都配有罐容表，高度不同，通过罐容表查出的体积数据也不同，并且通过压力修正法可以修正体积数据。油库调节阀、压力变送器、变频器等模拟量输出信号通过AO模块输出，开关量信号（比如可燃气体报警信号）通过DI模块输入，而上位机开关量控制信号则通过DO模块输出。同时，PLC将这些数据以及设备的工作状态通过GPRS模块传送到监控中心的上位机，这样，监控中心的上位机可以实时监控现场系统的运行情况。图2所示为控制系统硬件框图。

1.3 监控中心的上位机设计

本系统采用亚控公司推出的“组态王6.55”，该软件应用比较广泛，用于工控领域内的各种控制过程，并能够建立监控系统。

根据实际工程的需要，通过对图形画面的设计、建立数据库、定义动画连接、调试和运行，建立油库控制系统的监控画面。这样，现场的动态控制过程就可以被实时监控。同时，还能利用“组态王”的实时数据、历史数据记录以及曲线图功能和卓越的报警管理来实时地提供诊断信息和显示报警信号，从而使监控人员能够及时了解系统的运行状况，提高系统维护的效率。

1.4 监控系统主画面

此画面可以同时监控每个油库的各项参数，并通过“系统登录”“报警”“报表”“实时曲线”“控制画面”按钮来进行相应画面之间的切换。待所有操作完成后，点击“退出”按钮，退出系统。监控系统主画面如图3所示。

1.4.1 报表

报表是工业过程控制中非常重要的一种工具，使用报表可以非常方便地搜集数据，便于工作人员统计和总结。在报表画面中可以查询每个油库的历史数据，既可以按天查询、按月查询、按年查询，也可以按某个时间段来查询。

1.4.2 报警

一旦出现报警信号，通过软件报警和声光报警，通知工作人员进行处理，同时，关闭主油泵、油罐阀门等。

1.4.3 实时曲线

通过实时曲线可以查看某一个数据库点或中间点在当前时刻的状态，且实时趋势可以保存一小段时间的数据趋势。这样，工作人员就可以了解当前油库每个储罐的实际状况。

1.4.4 控制画面

在此画面中可以进行进液控制、出液控制和整个系统的启停控制。如果出现故障（比如着火），则可通过控制画面中的“急停按钮”及时停止控制系统的运行，从而提高系统的安全性。

2 结束语

由此可见，油库无线监控系统的运行十分可靠、稳定，系统界面操作方便、快捷，同时，各操作等级还可进行密码设置。报表功能强大，实时监测的数据准确率很高，可以大大地提高工作人员的工作效率和油库的自动化管理水平。对该系统的深入研究和分析能够使无线远程监控系统更好地发展。

参考文献

[1]马跃强，金太东，刘薇，等.基于GPRS 的城市供水报警监控系统的设计[J].电子设计工程，2011，6（11）.

[2]于亚男，屈展，王魁生.基于构件技术的油库管理信息系统研究[J].墩件导刊，2010，9（01）.

〔编辑：刘晓芳〕

摘 要：基于GPRS技术的油库无线远程监控系统能够采集油库的相关数据，发出相应的控制命令，并且具有数据存储、故障检测等功能，大大提高了油库的安全性。

关键词：油库；GPRS技术；组态王；无线远程监控系统

中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）20-0132-02

随着我国经济的快速发展和GPRS技术的不断完善，许多地方都引进了基于GPRS技术的远程监控系统。但是，如果想要获得更好的效果，就要创建一个更为智能、高效的监控系统，这就要求相关人员对监控系统各个方面的设计进行深入的研究。下面就无线远程监控系统进行详细的讨论、分析。

1 油库无线远程监控系统

1.1 整体设计方案

在本监控系统的研究与设计过程中，需要监控系统具有很高的安全性和稳定性，总结了现有工业现场大型数据采集及监控的应用。在本文设计的油库无线远程监控系统中，除了要监控油库的每个储罐数据外，还要对油库的每一个储罐状况开展实时诊断，以便故障发生时能及时地发出报警信号。同时，在上位机组态软件中设计了报表、打印、报警、趋势曲线等功能，体现了整个无线远程监控系统设计方案的完善性。

在控制现场，通过串口RS-485将GPRS模块与西门子S7-300连接，并将 PLC中采集的数据和计算出的结果通过GPRS模块实时地传送到基地服务器，然后再传到监控中心的上位机。通过局域网连接，各科室的工作人员都可以对现场进行监控。系统的总体结构如图1所示。

油库无线远程监控系统的建立使工作人员可以通过上位机实时监控每个储罐的工作状态，也可以十分便捷地查看每个储罐的历史数据、趋势曲线和打印记录等。同时，该系统还设计了报警功能，当某一设备发生故障、着火等情况或者实测值超过设定值时，系统就会发出报警信号，比如监控中心上位机报警灯闪烁、蜂鸣器发出“嗡嗡”的响声。

1.2 下位机系统的设计

根据油库自身的条件和状态，为了更好地实现油库的监督、控制和管理功能，下位机控制系统设计有S7-300PLC、伺服液位计、压力传感器、温度传感器、可燃气体报警器等。本文设计的系统有下位机手动控制、上位机手动控制和自动控制三种控制方式，共同实现对油库监控系统的控制。这样的设计不仅方便工作人员操作，而且当系统出现故障时，还能及时停止系统的运行。这三种控制方式可以通过控制柜上的手动自动转换开关和操作界面上的转换开关相互转换。下位机PLC通过AI输入模块实现温度、压力、密度等数据的采集。通过采集到的数据计算罐内油品的平均温度，油品的平均密度可采用综合密度法计算，罐内油品的质量则可根据体积数据计算。每个储罐都配有罐容表，高度不同，通过罐容表查出的体积数据也不同，并且通过压力修正法可以修正体积数据。油库调节阀、压力变送器、变频器等模拟量输出信号通过AO模块输出，开关量信号（比如可燃气体报警信号）通过DI模块输入，而上位机开关量控制信号则通过DO模块输出。同时，PLC将这些数据以及设备的工作状态通过GPRS模块传送到监控中心的上位机，这样，监控中心的上位机可以实时监控现场系统的运行情况。图2所示为控制系统硬件框图。

1.3 监控中心的上位机设计

本系统采用亚控公司推出的“组态王6.55”，该软件应用比较广泛，用于工控领域内的各种控制过程，并能够建立监控系统。

根据实际工程的需要，通过对图形画面的设计、建立数据库、定义动画连接、调试和运行，建立油库控制系统的监控画面。这样，现场的动态控制过程就可以被实时监控。同时，还能利用“组态王”的实时数据、历史数据记录以及曲线图功能和卓越的报警管理来实时地提供诊断信息和显示报警信号，从而使监控人员能够及时了解系统的运行状况，提高系统维护的效率。

1.4 监控系统主画面

此画面可以同时监控每个油库的各项参数，并通过“系统登录”“报警”“报表”“实时曲线”“控制画面”按钮来进行相应画面之间的切换。待所有操作完成后，点击“退出”按钮，退出系统。监控系统主画面如图3所示。

1.4.1 报表

报表是工业过程控制中非常重要的一种工具，使用报表可以非常方便地搜集数据，便于工作人员统计和总结。在报表画面中可以查询每个油库的历史数据，既可以按天查询、按月查询、按年查询，也可以按某个时间段来查询。

1.4.2 报警

一旦出现报警信号，通过软件报警和声光报警，通知工作人员进行处理，同时，关闭主油泵、油罐阀门等。

1.4.3 实时曲线

通过实时曲线可以查看某一个数据库点或中间点在当前时刻的状态，且实时趋势可以保存一小段时间的数据趋势。这样，工作人员就可以了解当前油库每个储罐的实际状况。

1.4.4 控制画面

在此画面中可以进行进液控制、出液控制和整个系统的启停控制。如果出现故障（比如着火），则可通过控制画面中的“急停按钮”及时停止控制系统的运行，从而提高系统的安全性。

2 结束语

由此可见，油库无线监控系统的运行十分可靠、稳定，系统界面操作方便、快捷，同时，各操作等级还可进行密码设置。报表功能强大，实时监测的数据准确率很高，可以大大地提高工作人员的工作效率和油库的自动化管理水平。对该系统的深入研究和分析能够使无线远程监控系统更好地发展。

参考文献

[1]马跃强，金太东，刘薇，等.基于GPRS 的城市供水报警监控系统的设计[J].电子设计工程，2011，6（11）.

[2]于亚男，屈展，王魁生.基于构件技术的油库管理信息系统研究[J].墩件导刊，2010，9（01）.

〔编辑：刘晓芳〕