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項(xiàng)目背景

克拉瑪油田即新疆油田，是新中國成立后開發(fā)建設(shè)的第一個大油田，原油產(chǎn)量居中國陸上油田第四位、連續(xù)25年保持穩(wěn)定增長，累計(jì)產(chǎn)油2億多噸。

克拉瑪依油田位于新疆準(zhǔn)噶爾盆地西北緣。新疆，中國面積最大的省份，有著酷熱與酷寒的極端天氣，有著中國海拔最低的地方，也有著超過6000米的高山。寬廣的土地上，遍布著數(shù)以千計(jì)的磕頭機(jī)，不斷地從地底下將原油抽取上來 ，努力地提供著全國人民生活所需的石油。

面臨挑戰(zhàn)

面對分散油田各角落的設(shè)備，如何有效進(jìn)行管理，一直都是克拉瑪依油田關(guān)切的重點(diǎn)。和其他油田一樣，克拉瑪依過去現(xiàn)場設(shè)備端的數(shù)據(jù)，多半使用DTU(Data Transfer Unit)，通過連接現(xiàn)場設(shè)備，經(jīng)由GPRS將數(shù)據(jù)上傳。然而，隨著技術(shù)更新，現(xiàn)場設(shè)備數(shù)據(jù)量的增加， DTU逐漸不符使用。

另外，現(xiàn)場針對安全防護(hù)所安裝的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，由于數(shù)據(jù)量與傳輸帶寬限制，無法使用DTU傳輸。在過去，一直通過無線網(wǎng)橋方案，或是鋪光纜的方式來進(jìn)行傳輸，兩種方案，不僅初期施工成本高，后續(xù)維護(hù)費(fèi)用更是居高不下。近年來，手機(jī)通訊的發(fā)展，帶來了相當(dāng)大的便利，更重要的是，網(wǎng)絡(luò)流量的費(fèi)用大幅降低，通過手機(jī)訊號來傳遞視頻或數(shù)據(jù)，不再有昂貴的費(fèi)用支出。為了能更有效的管理現(xiàn)場設(shè)備，以及取得所有現(xiàn)場數(shù)據(jù)與安全視頻，克拉瑪依決定，針對部分油井，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸改造。

系統(tǒng)要求

為了滿足數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?，并且降低施工成本，克拉瑪依決定采取廣域網(wǎng)傳輸?shù)姆桨?，即是通過SIM卡設(shè)備，使用基站訊號，來進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳，而為了滿足能將現(xiàn)場視頻傳輸至中石油平臺，必須采用3G或4G傳輸，才能確保有足夠帶寬來傳輸現(xiàn)場視頻，此外，在2017年發(fā)生全球勒索病毒事件后，中石油對于安全性也特別要求，如何提供一個具有高安全性的傳輸方式，成為了此次改造的一大重點(diǎn)。最后，克拉瑪依油田找到研華，希望研華能依據(jù)需求，提供適合的產(chǎn)品或解決方案。

系統(tǒng)架構(gòu)圖

方案設(shè)計(jì)

在與克拉瑪依油田多次溝通需求后，我們推薦客戶使用研華B+B工業(yè)蜂窩路由器BB-SL306系列，具有1GHz的CPU， 512Mb內(nèi)存， 256Mb閃存， 支持客戶自行通過Linux腳本或Python語言進(jìn)行SDK自行開發(fā)，支持4G全網(wǎng)通，配置有1個百兆網(wǎng)口，1個RS232， 1組DI/O，支持-40~75度寬溫操作溫度，能滿足新疆惡劣的極端天氣。研華B+B路由器為歐美市場前二大品牌，具有高穩(wěn)定性，而我們所推薦的BB-SL306系列，其內(nèi)部4G通訊模塊，采用華為生產(chǎn)的通訊模塊，在許多行業(yè)項(xiàng)目應(yīng)用上，高穩(wěn)定的通訊表現(xiàn)，受到非常多客戶贊賞，現(xiàn)場通過研華BB-SL306與EKI-2525I交換機(jī)，安裝在現(xiàn)場磕頭機(jī)旁機(jī)柜中，連接攝頭，PLC與RTU等設(shè)備，EKI-2525I提供網(wǎng)口擴(kuò)充，作為現(xiàn)場設(shè)備與路由器之間的集中點(diǎn)，研華EKI-2525I工業(yè)非網(wǎng)管百兆交換機(jī)，支持-40~75度寬溫設(shè)計(jì)，適合嚴(yán)苛環(huán)境下使用，通過BB-SL306路由器與EKI-2525I完美搭配，使得機(jī)柜中多種設(shè)備皆能通過路由器，將數(shù)據(jù)上傳至中心平臺上。

在安全性考慮上，由于研華BB-SL306路由器，支持多種VPN，搭配軟件防火墻，能提供比其他競爭品牌更高的安全性表現(xiàn)，并通過使用中石油與聯(lián)通公司合作的物聯(lián)網(wǎng)卡，通過此物聯(lián)網(wǎng)卡，所有數(shù)據(jù)唯一的傳送地址，皆指向中心平臺，達(dá)到克拉瑪依對于安全性的要求。此外，研華BB-SL306路由器系列，支持客戶自行通過Linux腳本或Python語言進(jìn)行SDK自行開發(fā)，客戶能通過簡單的機(jī)制，加強(qiáng)安全性的防護(hù)。

由于此次使用的聯(lián)通物聯(lián)網(wǎng)卡，均帶有固定IP，因此這次改造中，另外加入使用NAT功能，通過安裝研華BB-SL306路由器的油井，皆能通過NAT的功能，訪問其他也安裝研華BB-SL306路由器的油井，大大的提升了現(xiàn)場工人巡檢時(shí)的便利性。未來，所有巡檢人員，均能通過研華BB-SL306路由器，直接訪問多個油井設(shè)備，進(jìn)行同步的故障排查。這是過去使用DTU時(shí)無法實(shí)現(xiàn)的功能。

客戶利益

經(jīng)過實(shí)際安裝后，克拉瑪依油田人員只要登入中心平臺網(wǎng)頁，便能第一時(shí)間看見現(xiàn)場實(shí)時(shí)視頻，確保現(xiàn)場安全狀況，而在后臺運(yùn)作上，通過中心服務(wù)器與現(xiàn)場研華BB-SL306路由器之間的設(shè)定，現(xiàn)場所有數(shù)據(jù)能在特定的時(shí)間段內(nèi)，自動上傳指定的數(shù)據(jù)，無需額外人為指定操作，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程上傳，而當(dāng)現(xiàn)場設(shè)備有異常時(shí)，克拉瑪依員工也能通過遠(yuǎn)程VPN聯(lián)機(jī)，直接訪問現(xiàn)場設(shè)備，進(jìn)行故障排除。真正達(dá)到設(shè)備遠(yuǎn)程運(yùn)營的目標(biāo)。