浅水测试场的监控结构制造技术

一种浅水测试场的监控结构，包括：远程监控系统、备份系统、数据采集及控制与水下照明系统、综合显控系统；其中，综合显控系统中的浮台系统与摄像照明系统通过网络与远程监控系统中的第一工控机连接；摄像照明系统直接与远程监控系统中的视频服务器连接；第一工控机通过网络与视频服务器相连，将得到的视频信号进行组态处理；同时，由第二工控机控制电视墙,对来自各个子系统的组态和视频的组态画面进行分屏或者选择性全屏显示。本发明专利技术不仅能够将信息处理与信息显示进行分离，由各个子系统独立组态；而且，任意子系统设备的修改或增加只需要对各自组态链接和界面进行修改即可；有效地解决了现有控制装置中控系统的不足的问题，提高了工作效率。

【技术实现步骤摘要】
浅水测试场的监控结构
本专利技术涉及监控装置，尤其涉及一种浅水测试场的监控装置。属于海洋石油工程领域。
技术介绍
目前，分散型控制系统(DCS)以其先进、可靠、灵活、操控简便以及合理的价格而得到广大工业用户的青睐，广泛应用于冶金、电力、化工、石油和造纸等工业领域。分散型控制系统(DCS)是以微处理机为基础，以微机分散控制，操作和管理集中为特性，集先进的计算机技术、通讯技术、CRT技术和控制技术于一体的控制系统。主要包含了现场控制级、过程控制级、过程管理级、经营管理级四个方面。如图1所示，目前，浅水测试场监控系统一般采用集散式控制方式，其主要包括：远程监控系统1、备份系统2、数据采集及控制与水下照明系统3、综合显控系统4，其中，数据采集及控制水下照明系统3包含：水下设施防腐性能测试系统31、水下电控测试系统32、生产工艺模拟系统33、水下液压控制系统34，每个子系统都包含了过程控制级、过程管理级，首先，子系统中的过程控制级(PLC等)将采集到信号和数据发送到过程管理级进行处理，并进行第一次组态，然后，数据采集及控制与水下照明系统3及综合显示控制系统4通过OPC协议网络与备份系统2中的网络交换机23连接；而网络交换机23分别与主、从服务器(21、22)相连，将第一次组态后的数据进行备份处理；主、从服务器(21、22)通过TCP/IP协议与Web服务器12相连，Web服务器12通过internet网络与远程客户端11进行交互；上述综合显控系统4包括：视频矩阵41、视频分配器42、浮台系统43、摄像照明系统44，其中，浮台系统43与摄像照明系统44通过串口通讯与OPC网络连接，进而与远程监控系统1中的工控机14连接，由工控机14对其进行控制；摄像照明系统44视频分配器42相连，视频分配器42与视频服务器17相连，将视频信号进行处理并存盘；摄像照明系统44视频分配器42相连，视频分配器42与视频矩阵41相连，视频矩阵41与远程监控系统1中的电视墙15相连；远程监控系统1中的工控机14与TCP/IP网络相连，并通过TCP/IP网络与综合显控系统4中的视频分配器42和备份系统2相连，从而将来自备份系统2的数据和来自综合显控系统4的视频信号进行第二次组态。由于现有的集散式控制装置是将各子系统所采集的信号，由各个子系统进行数据处理并组态后，再汇总到总控制中心，由控制台将图像和被监控数据，再次组态后呈现在监控画面上，其组态过程有两次。如果子系统需要修改或者增加设备则中心服务器的组态和程序都需要进行相应的修改，这样一来，不仅导致中控系统的不足，且其维护成本比较高。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种改进的浅水测试场的监控结构，其不仅能够将信息处理与信息显示进行分离，由各个子系统独立组态，并与大屏幕电视进行连接，监控人员只需要切换屏幕显示即可游览和操作任意子系统；而且，任意子系统设备的修改或增加只需要对各自组态链接和界面进行修改即可，不影响整体监控系统的运行；有效地解决了现有控制装置中控系统的不足的问题，降低了维护成本，提高了工作效率。本专利技术的目的是由以下技术方案实现的：一种浅水测试场的监控结构，包括：远程监控系统、备份系统、数据采集及控制与水下照明系统、综合显控系统，其中，数据采集及控制水下照明系统又包含了数个子系统：而每个子系统都包含了过程控制级、过程管理级，首先，子系统中的过程控制级将采集到信号和数据发送到过程管理级进行处理，并进行组态；然后，数据采集及控制与水下照明系统及综合显控系统与备份系统中的网络交换机连接；而网络交换机分别与主、从服务器相连，将数据进行备份处理；主、从服务器与Web服务器相连，Web服务器通过网络与远程客户端进行交互；其特征在于：上述综合显控系统包括：浮台系统、摄像照明系统；浮台系统与摄像照明系统通过网络与远程监控系统中的第一工控机连接；摄像照明系统直接与远程监控系统中的视频服务器连接，并将视频信号进行存盘；远程监控系统中的第一工控机通过网络与视频服务器相连，将得到的视频信号进行组态处理；同时，由第二工控机控制电视墙，对来自各个子系统的组态和视频的组态画面进行分屏或者选择性全屏显示。所述数据采集及控制水下照明系统的数个子系统为：水下设施防腐性能测试系统、水下电控测试系统、生产工艺模拟系统、水下液压控制系统。所述数据采集及控制与水下照明系统及综合显控系统是通过OPC协议网络与备份系统中的网络交换机连接。所述备份系统中的主、从服务器是通过TCP/IP协议与Web服务器相连，Web服务器是通过internet网络与远程客户端进行交互。所述浮台系统与摄像照明系统是通过串口通讯与OPC网络连接，进而与远程监控系统中的第一工控机连接。所述远程监控系统中的第一工控机先与TCP/IP网络相连，并通过TCP/IP网络与视频服务器相连。本专利技术的有益效果是：1.减少组态编写工作，对于任意子系统设备的修改或增加，只需要对各自组态链接和界面进行修改即可，避免了对中心服务器程序的再次修改，在减少工作量的同时，提高了工作效率。2.由于将信息处理与信息显示进行分离，且将总监控视频切换控制与对子系统的控制进行了分离，因此，避免了两级控制；不仅提高了监控系统操作的可靠性，而且，更便于对水下设施进行测试及监控；3.减少了总监控工控机的信息处理，使得采集信号、图像信息与控制指令能够直接与显示设备和子系统工控机相连；不仅缩短了信息传递路径，增加了系统的稳定性，而且，也减小了系统发生故障的概率；4.便于系统维护和升级，如有新系统加入，只需并列分配即可，其所成现的组态图形，可以直接呈现在监控室大屏幕上，省去了二次组态重新排版的繁琐。附图说明图1为现有技术现场监控方框示意图。图2为本专利技术现场监控方框示意图。图中主要标号说明：1.远程监控系统、11.远程客户端、12.Web服务器、14.工控机、15.电视墙、16.数据服务器、17.视频服务器、18.工控机、2.备份系统、21.主服务器、22.从服务器、23.网络交换机、3.数据采集及控制与水下照明系统、31.水下设施防腐性能测试系统、32.水下电控测试系统、33.生产工艺模拟系统、34.水下液压控制系统、4.综合显控系统、41.视频矩阵、42.分配器、43.浮台系统、44.摄像照明系统。具体实施方式：如图2所示：本专利技术包括：远程监控系统1、备份系统2、数据采集及控制与水下照明系统3、综合显控系统4，其中，数据采集及控制水下照明系统3又包含了数个子系统，即：水下设施防腐性能测试系统31、水下电控测试系统32、生产工艺模拟系统33、水下液压控制系统34，每个子系统都包含了过程控制级、过程管理级，首先，子系统中的过程控制级(PLC等)将采集到信号和数据发送到过程管理级进行处理，并进行组态，然后，数据采集及控制与水下照明系统3及综合显控系统4通过OPC协议网络与备份系统2中的网络交换机23连接；而备份系统2中的网络交换机23分别与主、从服务器(21、22)相连，将数据进行备份处理；备份系统2中的主、从服务器(21、22)通过TCP/IP协议与Web服务器12相连，Web服务器12通过internet网络与远程客户端11进行交互；上述综合显控系统4包括：浮台系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浅水测试场的监控结构，包括：远程监控系统、备份系统、数据采集及控制与水下照明系统、综合显控系统，其中，数据采集及控制水下照明系统又包含了数个子系统：而每个子系统都包含了过程控制级、过程管理级，首先，子系统中的过程控制级将采集到信号和数据发送到过程管理级进行处理，并进行组态；然后，数据采集及控制与水下照明系统及综合显示控制系统与备份系统中的网络交换机连接；而网络交换机分别与主、从服务器相连，将数据进行备份处理；主、从服务器与Web服务器相连，Web服务器通过网络与远程客户端进行交互；其特征在于：上述综合显控系统包括：浮台系统、摄像照明系统；浮台系统与摄像照明系统通过网络与远程监控系统中的第一工控机连接；摄像照明系统直接与远程监控系统中的视频服务器连接，并将视频信号进行存盘；远程监控系统中的第一工控机通过网络与视频服务器相连，将得到的视频信号进行组态处理；同时，由第二工控机控制电视墙,对来自各个子系统的组态和视频的组态画面进行分屏或者选择性全屏显示。

【技术特征摘要】
1.一种浅水测试场的监控结构，包括：远程监控系统、备份系统、数据采集及控制与水下照明系统、综合显控系统，其中，数据采集及控制水下照明系统所包含的子系统为：水下设施防腐性能测试系统、水下电控测试系统、生产工艺模拟系统、水下液压控制系统，而每个子系统都包含了过程控制级、过程管理级，首先，子系统中的过程控制级将采集到信号和数据发送到过程管理级进行处理，并进行组态；然后，数据采集及控制与水下照明系统及综合显控系统与备份系统中的网络交换机连接；而网络交换机分别与主、从服务器相连，将数据进行备份处理；主、从服务器与Web服务器相连，Web服务器通过网络与远程客户端进行交互；其特征在于：上述综合显控系统包括：浮台系统、摄像照明系统；浮台系统与摄像照明系统通过网络与远程监控系统中的第一工控机连接；摄像照明系统直接与远程监控系统中的视频服务器连接，并将视频信号进行存盘；远程监控系统中的第一工控机通过网络与视频服务器相连，将得到的视频信号进行组态处理；同时，由第二工控机控制电视墙，对来自各个子系...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏锋，张汝彬，史佑，王立权，倪浩，陈斌，陈东良，国云飞，谢超，
申请(专利权)人：中国海洋石油总公司，海洋石油工程股份有限公司，哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：北京;11