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管道实时监控系统实时数据库研究

作　者: 李官政
导　师: 裴振奎
学　校: 中国石油大学
专　业: 计算机技术
关键词: 实时数据库实时监控 SCADA系统
分类号: TP311.13
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

油气管道输送业务被誉为国民经济的动脉,管道运输业也已经成为与铁路、公路、航空、水运并驾齐驱的五大运输手段之一。近年来,随着我国以西气东输为代表的一批新管道开工建设,掀起了管道发展的又一个高潮,其中,原油和成品油管道呈高速发展态势。由于管道输送的都是易燃易爆的油气产品,输送过程中有着很大风险,因此,在我国油气管道急剧增加之际,管道监控问题更加受到关注。随着工业自动化水平的提高,对信息实时性的要求也越来越高。由于历史原因,我国主要管道监控系统以引进为主,国内还没有真正意义上的SCADA系统在管道监控系统上应用,这些监控系统的主要核心部分是实时数据库软件。随着技术的发展,其他行业的SCADA系统逐渐实行国有化,因此研究生产系统SCADA的核心部分实时数据库软件显得十分必要。本文的研究目标是研究和开发具有自主知识产权的实时数据库系统,实时、稳定、可靠的实时数据库系统对提高管道监控系统自动化水平、降低生产成本、方便操作和维护等方面都具有重要的意义。本文在实现方面遵循面向对象的设计方法,按照自顶向下的设计思路,先整体,后局部,以业务驱动技术。本文首先分析、研究了实时数据库系统的实现原理及关键技术,根据项目的实际需求,从整体上分析实时数据库的设计目标和实现功能,借助Microsoft Visual Studio.net 2003工具完成对实时数据库软件OCS系统的开发,并以此数据库为核心研究开发了管道实时监控系统。实时数据库系统通过网络实时在线接收现场设备数据,为管道实时监控和系统分析提供了及时、可靠的依据,为管线的日常维护和管理提供了便利。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章绪论  9-12
  1.1 课题的研究背景及意义  9
  1.2 课题的研究及发展现状  9-10
  1.3 课题的研究目标  10-12
第2章实时数据库系统的分析与研究  12-19
  2.1 实时数据库系统概述  12
  2.2 实时数据库系统与传统数据库系统的比较  12-14
  2.3 实时数据库系统原理  14-18
    2.3.1 接口技术  14-15
    2.3.2 数据实时处理技术  15-16
    2.3.3 数据存储技术  16
    2.3.4 数据压缩技术  16-17
    2.3.5 数据安全技术  17-18
    2.3.6 数据索引技术  18
  2.4 小结  18-19
第3章实时数据库系统的整体设计  19-25
  3.1 系统设计目标  19-20
    3.1.1 系统实时性  19
    3.1.2 系统稳定性  19-20
    3.1.3 系统容错性  20
    3.1.4 系统可靠性  20
    3.1.5 系统开放性  20
  3.2 系统功能分析  20-23
    3.2.1 组态功能  20-21
    3.2.2 数据采集  21
    3.2.3 数据处理  21
    3.2.4 数据存储  21-22
    3.2.5 人机界面  22
    3.2.6 分布式体系  22
    3.2.7 脚本语言编程  22-23
  3.3 系统架构设计  23
  3.4 系统数据结构设计  23-24
  3.5 小结  24-25
第4章实时数据库系统的实现  25-35
  4.1 系统组态  25-27
  4.2 数据采集  27-28
  4.3 数据处理  28-29
  4.4 数据存储  29-33
    4.4.1 内存实时数据库  30-31
    4.4.2 磁盘历史数据库  31-33
  4.5 N+1 分配策略  33-34
  4.6 脚本语言编程  34
  4.7 小结  34-35
第5章实时数据库系统在管道实时监控中的应用  35-45
  5.1 管道实时监控系统(SCADA)介绍  35-36
  5.2 管道实时监控系统的功能需求  36
  5.3 系统配置  36-37
  5.4 应用集成  37-44
    5.4.1 系统组态  38-40
    5.4.2 实时监控  40-41
    5.4.3 系统分析  41-44
  5.5 小结  44-45
总结与展望  45-47
  总结  45
  展望  45-47
参考文献  47-49
作者攻读硕士期间发表论文情况  49-50
致谢  50

管道实时监控系统实时数据库研究

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