采油廠-生產(chǎn)實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)建設(shè)方案

1、采油廠生產(chǎn)實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)建設(shè)方案v1.01 建設(shè)方案1.1 數(shù)據(jù)庫應(yīng)用規(guī)劃數(shù)據(jù)平臺(tái)架構(gòu)由4 大模塊構(gòu)成：數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)中心、功能應(yīng)用、對(duì)外接口。數(shù)據(jù)平臺(tái)? 數(shù)據(jù)采集：從監(jiān)控系統(tǒng)或生產(chǎn)元器件采集數(shù)據(jù)；? 數(shù)據(jù)中心：包含實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫；? 功能應(yīng)用：實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供的功能應(yīng)用；? 對(duì)外接口：對(duì)外提供數(shù)據(jù)的服務(wù)平臺(tái)。功能規(guī)劃設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)平臺(tái)必須提供平臺(tái)配置與管理、數(shù)據(jù)分析、報(bào)警通知、數(shù)據(jù)展示等工具。功能規(guī)劃數(shù)據(jù)分析規(guī)劃數(shù)據(jù)平臺(tái)主要數(shù)據(jù)分析工具包含：趨勢(shì)分析、歷史過程回溯、自定義報(bào)表功、圖分析.1. 趨勢(shì)分析通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的收集整理，提供實(shí)時(shí)、歷史的數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)分析。趨勢(shì)分析工具需實(shí)現(xiàn)：

2、? 縱向分析法：從縱向?qū)Ρ韧辉O(shè)備的不同時(shí)期的指標(biāo)數(shù)據(jù)，分析設(shè)備運(yùn)行狀況；? 橫向分析法：從橫向?qū)Ρ炔煌O(shè)備同一指標(biāo)數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)異常點(diǎn)；? 標(biāo)準(zhǔn)分析法：將設(shè)備數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)對(duì)比，分析數(shù)據(jù)異常點(diǎn)；? 綜合分析法：多種分析方法組合。軟件功能包括：? 實(shí)時(shí)、歷史趨勢(shì)時(shí)間段查詢；? 數(shù)據(jù)量程自適應(yīng)及自由設(shè)定；? 快捷周期調(diào)整?？煞奖氵M(jìn)行 10 分鐘、 30 分鐘、 1 小時(shí)、 8 小時(shí)、 1 天、 7 天、 1 月等周期快速設(shè)定；? 多條趨勢(shì)對(duì)比分析功能；? 趨勢(shì)分析標(biāo)注、導(dǎo)出、打印等功能；? 自由設(shè)定趨勢(shì)顏色、背景等個(gè)性化展示。2. 歷史過程回溯通過圖形與歷史數(shù)據(jù)結(jié)合的方式，以畫面的方式再現(xiàn)過去某

3、一歷史時(shí)段的運(yùn)行工況，便于分析時(shí)間段內(nèi)的運(yùn)行情況進(jìn)行，進(jìn)行事故追憶。歷史規(guī)程回溯包含功能：? 與過程監(jiān)視畫面完全一致的歷史規(guī)程回溯；? 回放歷史時(shí)間設(shè)定；? 多幅過程畫面同步播放；? 歷史趨勢(shì)同步分析。3. 自定義報(bào)表分析自定義報(bào)表分析工具可以用于對(duì)作業(yè)區(qū)中各類生產(chǎn)指標(biāo)的輔助分析。自定義報(bào)表分析工具應(yīng)滿足：? B/S 架構(gòu)所有報(bào)表繪制及發(fā)布過程均采用B/S 架構(gòu)方式。? 快速繪制。報(bào)表分析工具應(yīng)提供EXCEL模版導(dǎo)入功能，進(jìn)行快速樣式繪制。? 多源報(bào)表同一張報(bào)表中的數(shù)據(jù)可以來自多個(gè)不同類型的數(shù)據(jù)源，多種不同類型的數(shù)據(jù)源可以是同一數(shù)據(jù)庫的多個(gè)不同表，或是多個(gè)不同數(shù)據(jù)庫，或者多種文件類型的數(shù)據(jù)源。

4、? 報(bào)表版本為了滿足不同的報(bào)表使用需求，報(bào)表需建立不同的版本號(hào)，并把報(bào)表使用和修改記錄保存至日志中。? 計(jì)算列和匯總對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行條件過濾，公式計(jì)算并對(duì)數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行求和，平均，個(gè)數(shù)統(tǒng)計(jì)，最大值，最小值等。? 可見即可得報(bào)表報(bào)表為可見即可得式，保證最終報(bào)表效果和制作的一致。? 一鍵式發(fā)布通過簡(jiǎn)單操作即可實(shí)現(xiàn)報(bào)表的發(fā)布。? 定時(shí)生成根據(jù)報(bào)表生成的頻率如日、周、月、季、年等，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)結(jié)果并生成報(bào)表。? 結(jié)果推送報(bào)表系統(tǒng)具有多種靈活推送方式，將定時(shí)生產(chǎn)的報(bào)表以EXCEL、PDF 等多種文件形式發(fā)送至指定位置或是郵箱中。? 權(quán)限控制和安全管理通過角色和用戶名進(jìn)行多種控制，角色和用戶數(shù)據(jù)可以作為系統(tǒng)參數(shù)。除角

5、色管理報(bào)表的本地/ 遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)，瀏覽，填報(bào)，表單權(quán)限，平臺(tái)管理權(quán)限等還可以通過系統(tǒng)參數(shù)來進(jìn)行數(shù)據(jù)源的篩選或者細(xì)化到單元格的數(shù)據(jù)顯示樣式控制，保證數(shù)據(jù)的安全性。4. 示功圖示功圖是以抽油機(jī)光桿的位移為X 軸，以光桿所承受的負(fù)荷為Y 軸，繪制的平面曲線圖形。軟件功能包括：? 示功圖顯示；? 與標(biāo)準(zhǔn)示功圖對(duì)比；? 與 12 種典型示功圖對(duì)比；? 示功圖回放；? 參數(shù)顯示，包含上行負(fù)荷最大值、下行最小值、沖程等；? 示功圖面積、產(chǎn)量計(jì)算，提供“單次產(chǎn)液量”和“日產(chǎn)液量”。報(bào)警通知規(guī)劃在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)中包含著成千上萬個(gè)測(cè)點(diǎn)和參數(shù)，這些參數(shù)一起共同反映了生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行狀況?，F(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)管理人員的核心工作就是在各參數(shù)的

6、變化過程中發(fā)現(xiàn)機(jī)組運(yùn)行中可能存在的問題，并及時(shí)加以調(diào)整和檢修。但要現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)管理人員在這些浩如煙海的數(shù)據(jù)及其變化趨勢(shì)中及時(shí)發(fā)現(xiàn)某運(yùn)行設(shè)備可能存在的問題絕非易事。作業(yè)區(qū)數(shù)據(jù)平臺(tái)中，需完成各類設(shè)備測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)監(jiān)視分析，為生產(chǎn)管理人員提供幫助支持。1. 業(yè)務(wù)功能包括：A：常規(guī)超限：? 基于固定限值的報(bào)警；? 基于變化條件的動(dòng)態(tài)限值報(bào)警。B：基于設(shè)備報(bào)警信號(hào)的報(bào)警。C：瞬變報(bào)警：測(cè)點(diǎn)單位時(shí)間內(nèi)變化過大時(shí)報(bào)警。D：劣變報(bào)警：設(shè)定時(shí)間段內(nèi)，測(cè)點(diǎn)上下限差值過大時(shí)報(bào)警。2. 軟件功能包括：? 報(bào)警判斷周期為 1 秒；? 支持用戶自定義報(bào)警設(shè)定；? 支持邏輯判斷進(jìn)行報(bào)警；?報(bào)警總量可達(dá)到測(cè)點(diǎn)總量的20%；? 支持實(shí)時(shí)

7、報(bào)警數(shù)據(jù)顯示；? 支持歷史報(bào)警數(shù)據(jù)查詢；? 支持報(bào)警表達(dá)式中測(cè)點(diǎn)進(jìn)行趨勢(shì)分析；? 支持報(bào)警聲音通知；? 支持實(shí)時(shí)或歷史報(bào)警數(shù)據(jù)導(dǎo)出；? 支持報(bào)警級(jí)別定義、報(bào)警分類，并提供點(diǎn)名、報(bào)警級(jí)別、報(bào)警類別等條件過濾功能；? 支持觸發(fā)短信通知；? 支持對(duì)外數(shù)據(jù)接口；數(shù)據(jù)展示規(guī)劃實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫必須提供豐富的數(shù)據(jù)展示工具，例如數(shù)據(jù)瀏覽、圖形監(jiān)視、數(shù)據(jù)快照、點(diǎn)信息查詢等。1. 數(shù)據(jù)瀏覽數(shù)據(jù)瀏覽是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的另一種展示。它把具有相同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)一到一起查詢、對(duì)比。軟件功能包括? 查詢 :點(diǎn)擊查詢按鈕根據(jù)幾項(xiàng)基本屬性查出符合條件的測(cè)點(diǎn)；? 選擇列 :通過 “配置列 ”顯示需要在表格中顯示供查閱或?qū)С龅牧校? 排序 :點(diǎn)

8、擊表頭，對(duì)查詢結(jié)果依據(jù)該列排序；? 彈出 :彈出趨勢(shì)，點(diǎn)信息，數(shù)據(jù)快照程序輔助查看測(cè)點(diǎn)；? 導(dǎo)出 :查詢到表格中顯示的測(cè)點(diǎn)，可導(dǎo)出為 CSV 格式數(shù)據(jù)。2. 圖形監(jiān)視：生產(chǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)視可實(shí)時(shí)展示抽油機(jī)井的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，工作原理圖，并在相應(yīng)部位標(biāo)注參數(shù)。軟件功能包括：? 放大縮小圖形；? 圖型間轉(zhuǎn)跳；? 圖型上測(cè)點(diǎn)特殊狀態(tài)的特殊顯示；例如超時(shí)或者報(bào)警；? 圖型本身的計(jì)算點(diǎn)；? 圖型間轉(zhuǎn)跳；? 圖型中的趨勢(shì)，棒狀圖等。3. 數(shù)據(jù)快照數(shù)據(jù)快照程序用于展示和導(dǎo)出測(cè)點(diǎn)在實(shí)時(shí)，歷史某時(shí)間，歷史區(qū)間的值，應(yīng)許多點(diǎn)同時(shí)操作。軟件功能包括：? 點(diǎn)組管理；? 添加點(diǎn)組；? 刪除點(diǎn)組；? 重命名點(diǎn)組；? 為點(diǎn)組增刪點(diǎn)；?

9、導(dǎo)入、導(dǎo)出點(diǎn)組；? 查閱數(shù)據(jù)；? 實(shí)時(shí)快照：測(cè)點(diǎn)實(shí)時(shí)值呈現(xiàn)；? 歷史快照：歷史某時(shí)間測(cè)點(diǎn)值呈現(xiàn)；? 歷史區(qū)間快照：歷史某時(shí)間段內(nèi)，以一定時(shí)間間隔為單位，依次顯示測(cè)點(diǎn)在各個(gè)時(shí)間的的值；? 歷史區(qū)間統(tǒng)計(jì)：歷史某段時(shí)間內(nèi)，點(diǎn)組中測(cè)點(diǎn)的最大、最小、平均、流量值；? 導(dǎo)出：導(dǎo)出正在呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)為 CSV；4. 點(diǎn)信息查詢用來查閱測(cè)點(diǎn)的全面的信息和屬性。例如，采集屬性，報(bào)警屬性，實(shí)時(shí)值，計(jì)算表達(dá)式，配置屬性等。軟件功能包括? 點(diǎn)信息程序用于展示測(cè)點(diǎn)的各個(gè)字段以及當(dāng)前值。? 從其他程序的點(diǎn)中彈出并呈現(xiàn)該測(cè)點(diǎn)的字段和當(dāng)前值? 根據(jù)鍵盤輸入的測(cè)點(diǎn)名呈現(xiàn)該測(cè)點(diǎn)的字段和當(dāng)前值數(shù)據(jù)采集方式設(shè)計(jì)(OPC,MODBUS,

10、其他。 )OPC,MODBUS, 其他。數(shù)據(jù)庫應(yīng)具有豐富、完善的與現(xiàn)場(chǎng)各種控制系統(tǒng)及智能裝置的標(biāo)準(zhǔn)接口，至少應(yīng)包括通用的生產(chǎn)系統(tǒng)和Siemens、 Modicon、AB等 PLC系統(tǒng)以及其它通用或?qū)Ｓ孟到y(tǒng)等。假設(shè)，現(xiàn)場(chǎng)提供數(shù)據(jù)采集接口，并提供相應(yīng)文檔說明， 則該數(shù)據(jù)應(yīng)該有相應(yīng)的數(shù)據(jù)接口支持。數(shù)據(jù)采集基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)如圖：1. 數(shù)據(jù)采集組成：?數(shù)據(jù)源：各類生產(chǎn)系統(tǒng)和PLC。? 數(shù)據(jù)采集程序：數(shù)據(jù)采集是一個(gè)規(guī)約轉(zhuǎn)換過程，將不同廠家不同規(guī)約的實(shí)時(shí)信息轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)格式進(jìn)行通訊。? 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫：將數(shù)據(jù)送到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)器中進(jìn)入后續(xù)處理。數(shù)據(jù)源OPCI/O 驅(qū)動(dòng)上位機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器Modbus數(shù)據(jù)采集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)

11、庫T30002. 采集程序必須提供但不限于以下功能或要求：? 數(shù)據(jù)接口安全，包含不影響正常生產(chǎn)、不影響數(shù)據(jù)平臺(tái)正常運(yùn)行；? 采集接口支持 TCP/UDP、 RS232/RS485等多種網(wǎng)絡(luò)接口協(xié)議；? 支持本地?cái)?shù)據(jù)緩存，能夠在網(wǎng)絡(luò)中斷或者其它無法進(jìn)行正常數(shù)據(jù)發(fā)送的情況下，將過程數(shù)據(jù)暫存于本地，待故障排除后，再將數(shù)據(jù)送入實(shí)時(shí) / 歷史數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)緩存區(qū)的大小可按需配置。? 采集頻率： 1 秒；? 提供統(tǒng)一的接口程序，實(shí)現(xiàn)各種接口數(shù)據(jù)采集的操作方式統(tǒng)一；3. OPC 數(shù)據(jù)采集要求? 支持中文字符標(biāo)簽? 標(biāo)簽名字長度不限制；數(shù)據(jù)庫規(guī)劃設(shè)計(jì)根據(jù)作業(yè)區(qū)的具體情況， 數(shù)據(jù)庫點(diǎn)數(shù)規(guī)劃 5 萬 35 萬。 實(shí)

12、時(shí)數(shù)據(jù)庫規(guī)劃須體現(xiàn)隨著實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的點(diǎn)數(shù)增加，對(duì)服務(wù)器的硬件和網(wǎng)絡(luò)條件的不同要求。數(shù)據(jù)庫采集與處理規(guī)劃主要說明一臺(tái)服務(wù)器負(fù)責(zé)采集多少點(diǎn)最優(yōu)，壓縮比，采集頻率、硬件配置情況數(shù)據(jù)庫的壓縮率每采集點(diǎn)可配置。在采集頻率 1 秒，壓縮率為采集點(diǎn)量程0.5%的條件下， 35 萬點(diǎn)數(shù)據(jù)規(guī)模的硬件配置。設(shè)備類型設(shè)備名稱參數(shù)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器IBM 38504CPU， 2.13GHz 主頻， 32GB 內(nèi)存， 300GB 硬盤。磁盤陣列IBM DS3512/35242.5TB歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)規(guī)劃歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式、變化采集還是定時(shí)采集，歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)長、以及歷史數(shù)據(jù)備份方法? 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于磁盤陣列，數(shù)據(jù)備份介質(zhì)可以選擇磁盤、磁

13、帶、關(guān)盤刻錄等。? 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫推薦數(shù)據(jù)采集為每秒定時(shí)采集，數(shù)據(jù)庫必須具備高效的數(shù)據(jù)壓縮算法。?歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)間長度不低于10 年，訪問不同時(shí)間段的數(shù)據(jù)訪問速度基本一致。即，訪問昨天的歷史數(shù)據(jù)與訪問5 年前的歷史數(shù)據(jù)具備基本一致的訪問速度。? 歷史數(shù)據(jù)備份支持每天增量備份。實(shí)時(shí) / 歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于磁盤陣列， 2.5TB 可以保存 3 年以上數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)備份于其他磁盤或磁帶， 一般采用每天定時(shí)增量存儲(chǔ)。 openPlant的歷史文件是每天產(chǎn)生一個(gè)存儲(chǔ)文件，所以歷史數(shù)據(jù)備份使用各種操作系統(tǒng)自帶的定時(shí)任務(wù)，把每天生產(chǎn)的歷史文件拷貝出來就可以。數(shù)據(jù)庫點(diǎn)規(guī)劃設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)點(diǎn)命名實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫處理的主要對(duì)象為從現(xiàn)場(chǎng)各控

14、制系統(tǒng)采集來的各測(cè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，為了統(tǒng)一管理這些數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)的唯一性，openPlant 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫采用了 “數(shù)據(jù)庫名 .實(shí)例名 .節(jié)點(diǎn)名 .點(diǎn)名 ”的多維結(jié)構(gòu)，對(duì)進(jìn)入系統(tǒng)的所有采集點(diǎn)、手工輸入點(diǎn)、計(jì)算點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃和屬性定義，保留控制系統(tǒng)原有的點(diǎn)名，使采集數(shù)據(jù)在全廠范圍內(nèi)得到統(tǒng)一管理并易于查詢，為企業(yè)數(shù)據(jù)的集成應(yīng)用提供便利；openPlant 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用分布式架構(gòu)，輕松應(yīng)對(duì)集團(tuán)級(jí)實(shí)時(shí)/ 歷史數(shù)據(jù)管理要求。其中：RTDB：為數(shù)據(jù)庫名稱；常用以表示二/ 三級(jí)單位Instance：為一個(gè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫實(shí)例。常用以表示采油單位。Node ：可以表示一個(gè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫實(shí)例中的某個(gè)節(jié)點(diǎn)，如集輸站，區(qū)域

15、控制中心等。Point ：表示某個(gè)采集節(jié)點(diǎn)中的點(diǎn)。結(jié)合中石油的特點(diǎn)命名規(guī)劃可以做如下規(guī)劃:對(duì)外接口規(guī)劃設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫必須提供良好的對(duì)外接口，包含支持標(biāo)準(zhǔn)通信規(guī)約的數(shù)據(jù)交付、高性能的編程接口SDK/API、穩(wěn)定高效的轉(zhuǎn)關(guān)系數(shù)據(jù)庫工具。數(shù)據(jù)交付規(guī)劃數(shù)據(jù)交付主要用在將數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)提交到油田公司級(jí)數(shù)據(jù)庫中，要求數(shù)據(jù)庫提供但不限以下數(shù)據(jù)交付接口。1.OPC Server? OPC (OLE for Process Control用于過程控制的 OLE)是一個(gè)應(yīng)用廣泛的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。?OPC Server 必須提供完整安裝包，安裝過程必須包含本機(jī)DCOM 組件的安裝，本機(jī)遠(yuǎn)程OPC 配置；? OPC Server

16、向操作系統(tǒng)注冊(cè)成服務(wù)，不需要界面，但必須提供實(shí)時(shí)采集點(diǎn)配置方法，當(dāng)由客戶端連接時(shí)可以自動(dòng)啟動(dòng)服務(wù)。? 提供 OPC 客戶機(jī)遠(yuǎn)程 DCOM 的自動(dòng)化配置程序。? 提供用戶訪問權(quán)限控制。2.WebService項(xiàng)目實(shí)時(shí)系統(tǒng)數(shù)據(jù)量龐大， 系統(tǒng)復(fù)雜多樣。 為有效整合數(shù)據(jù)， 提高數(shù)據(jù)的公共訪問水平， 要求數(shù)據(jù)庫支持定制的Web Service 接口，并通過向企業(yè)服務(wù)總線注冊(cè)服務(wù)的方式對(duì)外提供數(shù)據(jù)服務(wù)功能。主要有以下功能：? 支持取多點(diǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；? 支持取多點(diǎn)同一時(shí)間點(diǎn)的歷史數(shù)據(jù)；? 支持取多點(diǎn)同時(shí)一段歷史時(shí)間的數(shù)據(jù)；? 支持取多點(diǎn)一段時(shí)間的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)（統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)包含平均值、最大值、最小值、累計(jì)值、方差值）。

17、使用方案數(shù)據(jù)庫提供 C/C+ 和 JAVA 的兩套 API。其中 C/C+ 的 API 以動(dòng)態(tài)庫的形式提供， 任何能使用動(dòng)態(tài)庫的編程語言 （如：C/C+ 、.net、Python 等）都能支持，包含Windows/Unix/Linux等多種操作系統(tǒng)的支持。JAVA 的 API 則更能符合 JAVA 開發(fā)人員的使用習(xí)慣，更不用以使用本地化組件的方式來調(diào)用C/C+ 的 API。API 必須提供但不限于以下功能：?實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫連接初始化：包含實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫IP，端口，超時(shí)等；? 與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫連接狀態(tài)監(jiān)測(cè)；? 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫庫操作 API 本地緩存，數(shù)據(jù)庫連接斷開后再連接需要把本地緩存數(shù)據(jù)寫到數(shù)據(jù)庫；? 支持取

18、多點(diǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；? 支持取多點(diǎn)同一時(shí)間點(diǎn)的歷史數(shù)據(jù)；? 支持取多點(diǎn)同時(shí)一段歷史時(shí)間的數(shù)據(jù)；? 支持取多點(diǎn)一段時(shí)間的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)（統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)包含平均值、最大值、最小值、累計(jì)值、方差值）。轉(zhuǎn)關(guān)系數(shù)據(jù)庫方案隨著實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的不斷深入，用戶希望能夠有工具對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行更多樣、更自由、更復(fù)雜的操作。通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)與各業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的集成，來提升數(shù)據(jù)的利用率，挖掘數(shù)據(jù)中蘊(yùn)含的價(jià)值。在典型的數(shù)據(jù)報(bào)表及BI 智能數(shù)據(jù)分析模塊中，需要使用大量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫提供除提供API、數(shù)據(jù)交付等對(duì)外數(shù)據(jù)接口外，還必須提供與關(guān)系數(shù)據(jù)庫進(jìn)行交互的方案，包含如下功能? 關(guān)系數(shù)據(jù)庫到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)采集通過配置和部署服

19、務(wù)即可實(shí)現(xiàn)關(guān)系數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的采集。? 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫到關(guān)系數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)服務(wù)在各類系統(tǒng)業(yè)務(wù)中，需要使用大量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。根據(jù)數(shù)據(jù)挖掘的基本原理，需要在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫和業(yè)務(wù)展示層之間建立數(shù)據(jù)庫倉庫，將頻繁使用的指標(biāo)按不同的粒度進(jìn)行抽取，以提高業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)查詢效率、降低實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫壓力等。統(tǒng)計(jì)服務(wù)特點(diǎn)如下 :1. 支持從實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫到關(guān)系數(shù)據(jù)庫 (Oracle、 MySQL、SQL Server等 )數(shù)據(jù)抽取轉(zhuǎn)換。2. 自動(dòng)觸發(fā)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)任務(wù)，用戶無需關(guān)注。3. 支持用戶自定義數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)周期、數(shù)據(jù)回補(bǔ)。4. 高精度數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。統(tǒng)計(jì)服務(wù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)基于每秒原始數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，實(shí)現(xiàn)高精度數(shù)據(jù)分析。5. 支持自定義

20、條件分析功能。用戶可根據(jù)系統(tǒng)分析要求，設(shè)定不同的數(shù)據(jù)條件進(jìn)行過濾分析。6. 支持大量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)設(shè)置。統(tǒng)計(jì)服務(wù)支持超過 5000 點(diǎn)，各類統(tǒng)計(jì)類型設(shè)置。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)類型包括：1. 條件時(shí)間段分析。2. 指定時(shí)間點(diǎn)的時(shí)刻數(shù)據(jù)。3. 時(shí)間段的統(tǒng)計(jì)聚合數(shù)據(jù)（最大值、最小值、平均值、累計(jì)值） 。4. 指定時(shí)間段滿足條件的聚合數(shù)據(jù)（最大值、最小值、平均值、累計(jì)值） 。5. 支持?jǐn)?shù)據(jù)超限統(tǒng)計(jì)，并提供次數(shù)、時(shí)長累計(jì)等功能。6. 支持鏈?zhǔn)綏l件分析。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)時(shí)間周期支持小時(shí)、日、月、年、班值、周、旬、季度等? 自定義數(shù)據(jù)抽取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫必須提供自定義數(shù)據(jù)抽取方案，能夠勝任各種復(fù)雜的數(shù)據(jù)抽取任務(wù)。數(shù)據(jù)源方面：支持所有主流的

21、數(shù)據(jù)源，如：MySQL、SQL Server、Oracle、Text、Excel、XML 等，同時(shí)提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫訪問接口，把實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫當(dāng)成關(guān)系型數(shù)據(jù)庫進(jìn)行操作。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方面：提供豐富的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換組件，通過各組件自由的排列組合，能夠解決各種復(fù)雜的業(yè)務(wù)，轉(zhuǎn)換組件需包括：(行轉(zhuǎn)列、排序、分組、聚合、格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)過濾、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)等）。管理和調(diào)度方面：數(shù)據(jù)抽取任務(wù)可能會(huì)涉及多個(gè)抽取過程。抽取軟件需提供對(duì)過程之間的依賴關(guān)系、出錯(cuò)控制以及恢復(fù)的處理流程管理辦法。自定義數(shù)據(jù)抽取工具需按照多線程、分布式、負(fù)載均衡的多層體系架構(gòu)設(shè)計(jì)，支持時(shí)間及事件觸發(fā)，提供統(tǒng)一的任務(wù)管理平臺(tái)。1.2 部署方案描述如何部署，軟硬件準(zhǔn)

22、備，網(wǎng)絡(luò)通訊等需求以下是針對(duì)單個(gè)作業(yè)區(qū)的部署方案。1. 硬件環(huán)境序號(hào)設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)部署位置單位數(shù)量1數(shù)據(jù)庫服務(wù)器IBM 3850集團(tuán) /采集單位臺(tái)22磁盤陣列IBM DS3512/3524集團(tuán) /采集單位臺(tái)13WEB 應(yīng)用發(fā)布服務(wù)器IBM 3850集團(tuán) /采集單位臺(tái)14接口機(jī)研華工控機(jī) 610集輸站臺(tái)15隔離器 / 防火墻CISCO ASA5510集輸站臺(tái)16核心交換機(jī)CISCO C3750集團(tuán) /采集單位臺(tái)27數(shù)據(jù)二級(jí)交換機(jī)CISCO C2960集團(tuán) /采集單位臺(tái)212機(jī)柜集團(tuán) /采集單位臺(tái)113顯示套件集團(tuán) /采集單位臺(tái)114光纖米15光纖收發(fā)器對(duì)16收發(fā)器機(jī)架臺(tái)17屏蔽雙絞線箱2. 軟

23、件環(huán)境序號(hào)類別名稱部署位置單位 數(shù)量RHEL（Red Hat Enterprise Linux） 5.6 （641實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器套2位）操作系統(tǒng)2Windows Server 2008 （64 位）WEB 應(yīng)用發(fā)布服務(wù)器套13Windows XP接口機(jī)套14實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫openPlant 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫 V3實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器套15關(guān)系數(shù)據(jù)庫Mysql5.5WEB 應(yīng)用發(fā)布服務(wù)器套16雙機(jī)熱備Linux-HA Hearbeat 3.0實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器套17數(shù)據(jù)采集OPCDAS接口機(jī)套N12圖形監(jiān)視WEB 應(yīng)用發(fā)布服務(wù)器套113趨勢(shì)分析WEB 應(yīng)用發(fā)布服務(wù)器套1應(yīng)用功能14點(diǎn)信息WEB 應(yīng)用發(fā)布服務(wù)器

24、套115數(shù)據(jù)一覽WEB 應(yīng)用發(fā)布服務(wù)器套116數(shù)據(jù)快照WEB 應(yīng)用發(fā)布服務(wù)器套117圖形組態(tài)工具WEB 應(yīng)用發(fā)布服務(wù)器套118管理控制臺(tái)WEB 應(yīng)用發(fā)布服務(wù)器套119數(shù)據(jù)接口API（C/C+和 Java）、 OPC Server 等。WEB 應(yīng)用發(fā)布服務(wù)器套N3. 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)部署的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖：網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖說明openPlant數(shù)據(jù)庫服務(wù)器基本功能: 保存所有生產(chǎn)過程的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)計(jì)算、分析結(jié)果，系統(tǒng)備份與數(shù)據(jù)備份等。說明網(wǎng)絡(luò)通訊區(qū)基本功能： 工業(yè)級(jí)骨干網(wǎng)核心交換機(jī)，提供冗余的網(wǎng)絡(luò)連接系統(tǒng)，高效能的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換和訪問控制控制系統(tǒng)集輸站接口機(jī)1說明WEB 應(yīng)用發(fā)布站基本功能:為網(wǎng)絡(luò)管理和開發(fā)人員專

25、用，在功能站上應(yīng)可對(duì)SIS 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)行管理、維護(hù)、開發(fā)和故障診斷，對(duì)網(wǎng)絡(luò)訪問用戶權(quán)限進(jìn)行管理，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的安全進(jìn)行監(jiān)視。WEB 服務(wù)器系統(tǒng)中心交換機(jī)冗余系統(tǒng)二級(jí)交換機(jī)控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)集輸站接口集輸站接口集輸站接口機(jī) 2機(jī) 3機(jī) 4說明openPlant數(shù)據(jù)庫服務(wù)器基本功能: 保存所有生產(chǎn)過程的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)計(jì)算、分析結(jié)果，系統(tǒng)備份與數(shù)據(jù)備份等。上級(jí)單位實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫說明數(shù)據(jù)傳輸區(qū)基本功能：為 SIS系統(tǒng)和MIS系統(tǒng)銜接，滿足SIS數(shù)據(jù)鏡像需求、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)單向傳輸基本功能、保障SIS系統(tǒng)和數(shù)據(jù)安全防火墻采集單位ERP 網(wǎng)絡(luò)說明采集接口區(qū)基本功能：1、隔離實(shí)時(shí)信息系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，防

26、止反向操作控制系統(tǒng)，2、具有臨時(shí)存儲(chǔ)至少7 天以上實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)功能。圖例SCSI連接控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)100M 連接控制系統(tǒng)集輸站接口機(jī)集輸站接集輸站接1000M連接集輸站接預(yù)留5口機(jī) 6口機(jī) 7口機(jī) 8控制系統(tǒng)4. 軟件系統(tǒng)安裝：?安裝 Redhat Enterprise Linux操作系統(tǒng)1. 插入 Redhat Enterprise Linux 第一張光盤，從光盤重新引導(dǎo)。2. 安裝提示設(shè)置主機(jī)名， IP 地址，網(wǎng)關(guān)， DNS 等。3. 磁盤分區(qū)請(qǐng)注意：讓 Linux 使用硬盤空閑空間，不要?jiǎng)h除現(xiàn)有分區(qū)。4. 安裝軟件時(shí)選擇 “定制 ”，確保選上以下軟件包： 圖形化互聯(lián)網(wǎng) FT

27、P 服務(wù)器 SQL 數(shù)據(jù)庫打開 “細(xì)節(jié) ”，選上 mysql-server 遺留的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器打開 “細(xì)節(jié) ”，選上 telnet-server開發(fā)工具系統(tǒng)工具5. 按提示安裝完成。配置文件共享6. 重新啟動(dòng)后以 root 用戶登錄。7. 添加 sis 用戶點(diǎn)擊系統(tǒng)任務(wù)條 > 應(yīng)用程序 > 系統(tǒng)設(shè)置 > 用戶和組群 > 添加用戶8. 設(shè)置 Windows 文件共享（ Samba）點(diǎn)擊系統(tǒng)任務(wù)條 > 應(yīng)用程序 > 系統(tǒng)設(shè)置 > 服務(wù)器設(shè)置 >Samba在 Samba 服務(wù)器設(shè)置 >首選項(xiàng) > 服務(wù)器設(shè)置工作組： mygroup 改為 wo

28、rkgroup首選項(xiàng) >Samba 用戶 > 添加用戶添加 sis 用戶及其訪問密碼。9. 啟動(dòng) Samba 服務(wù)應(yīng)用程序 >系統(tǒng)設(shè)置 > 服務(wù)器設(shè)置 > 服務(wù)在服務(wù)設(shè)置的左邊一欄，選上smb, 點(diǎn)擊菜單下 “開始 ”， 然后點(diǎn)擊 “保存 ”。? 安裝 openPlant 軟件包1. 從網(wǎng)絡(luò)或光盤拷貝 openPlant 系統(tǒng)軟件到臨時(shí)文件夾，安裝包：2. 打開一個(gè)終端窗口，進(jìn)入超級(jí)用戶# su輸入密碼 :3. 執(zhí)行安裝# cd openplant-2.0# ./installer4. 安裝完畢，查看 openPlant 數(shù)據(jù)庫、 Tomcat Web 服務(wù)器等服

29、務(wù)啟動(dòng)是否正常。? 功能應(yīng)用安裝功能應(yīng)用分成兩部分，一部分是數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)展示的發(fā)布于Web 應(yīng)用服務(wù)器，另一部分是數(shù)據(jù)庫管理維護(hù)工具，發(fā)布于。Web 應(yīng)用服務(wù)器安裝：雙擊 openPlant-web-server-3.2-win.exe，按提示安裝。數(shù)據(jù)庫管理工具安裝：。解壓，基本上就是選擇目錄和點(diǎn)擊下一步，沒有特別重要的操作說明。本安裝包包含四部分工具：CommandLine 命令行工具Console 控制臺(tái)GBuilder 圖型組態(tài)工具Simu 數(shù)據(jù)模擬工具? 采集程序安裝、配置openPlant 采集程序沒有做安裝包，只要把相應(yīng)的文件拷貝到采集接口機(jī)上做相應(yīng)的配置就可以。采集程序包含文

30、件：OPCDAS.exe - OPC 數(shù)據(jù)采集客戶端程序 opcdas.xml - 數(shù)據(jù)采集配置文件 fkxt.txt - 采集點(diǎn)清單配置文件內(nèi)容： opcdas.xml<?xml version="1.0" encoding="GB2312"?><OPCDAS><UpdateRate>1000</UpdateRate><DataSource name="Intellution.OPCEDA" machine="" retry="1" int

31、erval="100"><Topic caption=" 輔控 " name="FKXT" file="fkxt.txt" subfix=".F_CV"node="4" ></Topic></DataSource>128版本號(hào) : 2.0</OPCDAS>配置文件參數(shù)說明：1. 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器Name-openPlant 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器地址，按逗號(hào)分隔，支持2 個(gè)冗余地址Port-openPlant 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器端口max_p

32、len- 數(shù)據(jù)包的最大長度，超過最大長度分次發(fā)送2. 采集數(shù)據(jù)源<DataSource name="Intellution.OPCEDA" machine="" retry="1" interval="100">Name - OPC 服務(wù)器的應(yīng)用程序名或其他協(xié)議的協(xié)議名稱。Machine -服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)地址，如果是本機(jī)設(shè)為空Retry- 是否在發(fā)生故障后重新連接服務(wù)器Interval- 數(shù)據(jù)包分次發(fā)送到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的中間停留間隔（毫秒）3. 采集節(jié)點(diǎn)<Topiccaption="輔控&q

33、uot;name="FKXT"subfix=".F_CV"file="fkxt.txt"node="4"accessPath=""vartype=""update_rate="1000"deadband="0.1">Caption -采集組顯示名稱Name-采集組名稱，可為空Subfix-采集測(cè)點(diǎn)的后綴File- 采集測(cè)點(diǎn)列表文件Node -采集節(jié)點(diǎn)在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中的節(jié)點(diǎn)號(hào)。accessPath - 采集組的訪問路徑，缺省為空va

34、ritype-OPC 采集測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)類型，缺省為空（采用服務(wù)端的類型）update_rate-OPC 采集組數(shù)據(jù)更新頻率（毫秒）deadband-OPC 采集組數(shù)據(jù)更新的死區(qū)OPC 采集項(xiàng)的全名為： TopicName+ “.” + 測(cè)點(diǎn)列表中的點(diǎn)名 + Subfix測(cè)點(diǎn)列表文件測(cè)點(diǎn)列表文件給出了要發(fā)送的點(diǎn)號(hào)、點(diǎn)名、點(diǎn)類型等信息。點(diǎn)號(hào)是測(cè)點(diǎn)在 openPlant 數(shù)據(jù)庫中的系統(tǒng)標(biāo)識(shí)號(hào)；點(diǎn)號(hào)、點(diǎn)名、點(diǎn)類型均不允許為空；# 點(diǎn)號(hào)，點(diǎn)名，點(diǎn)類型 (AX 為模擬量， DX 為開關(guān)量 , I2 為短整型， I4 為長整型 )1,TE0001,AX2,PT0001,AX3,DX0001, DX4,DX00

35、02, DX129 版本號(hào) : 2.0從不同的數(shù)據(jù)源采集數(shù)據(jù)只需要配置“ 采集數(shù)據(jù)源 ”，從不同的數(shù)據(jù)源采集數(shù)據(jù)的配置舉例：OPC 數(shù)據(jù)采集從力控 OPC Server中采集數(shù)據(jù)，配置文件如下：Modbus數(shù)據(jù)采集T300 數(shù)據(jù)采集? 對(duì)外接口安裝OPCServer 安裝1. 安裝語言選擇2. 選擇安裝路徑3. 創(chuàng)建快捷方式4. 安裝選項(xiàng)一覽5. 完成安裝openPlant OPCServer配置配置文件：安裝目錄下的server.xml。OPServer 的屬性配置：Name： openPlant 的名稱。Host： openPlant 的 IP 或是機(jī)器名稱Port： openPlant 的端口Allow ：配置使用的點(diǎn)表。（注意：若沒有配置則表示允許訪問所有點(diǎn)。）遠(yuǎn)程 opc 配置1. 操作系統(tǒng)用戶a) 在 OPC 服務(wù)器上用Administrator用戶建立一個(gè)擁有管理員權(quán)限的用戶并設(shè)置密碼，一定要設(shè)置密碼，不能為空， 如：用戶名： opcuser密碼： 123b) 在 OPC 客戶機(jī)上用 Administrator 用戶建立一個(gè)相同的擁有管理員權(quán)限的用戶并設(shè)置相同密碼，一定要設(shè)置密碼，不能為空，如：用戶名： opcuser 密碼： 12