[发明专利]基于无线传感器网络的油脂储藏远程监管系统及方法

摘要

本发明提供一种基于无线传感器网络的油脂储藏远程监管系统及方法，系统通过无线方式采集各个油罐区的运行信息，并传给WEB系统服务器。运行在WEB系统服务器上的油脂储藏远程监管系统软件提供各个功能模块系统登录模块、系统参数设置模块、数据收发及处理模块、报警管理模块等；数据收发及处理模块将接收到的各油罐区液位温度数据进行分析、处理、储存并显示，用户通过访问油脂储藏远程监管系统软件的实时监管界面即可直观并实时地获取所有油罐区的运行状态；系统可及时发现油罐区储油的异常情况，并在系统界面中显示报警信息，同时发送短信通知用户。本发明实现了对各油罐区的集中统一管理，提高了油罐储油管理的安全性，减少用户损失。

主权项

一种基于无线传感器网络的油脂储藏远程监管系统，其特征在于：包括短信猫模块、DTU无线传输模块、WEB系统服务器和油罐区无线传感器监测网络；所述短信猫模块通过串口与所述WEB系统服务器相连，所述WEB系统服务器与所述DTU无线传输模块通过Internet和GPRS网络相连，所述DTU无线传输模块通过串口与所述油罐区无线传感器监测网络相连，所述WEB系统服务器通过Internet连接多台客户端计算机；所述WEB系统服务器安装有数据库管理系统软件和油脂储藏远程监管系统软件，所述油脂储藏远程监管系统软件包括系统登录模块、系统参数设置模块、油罐区管理模块、数据收发及处理模块、报警管理模块；所述系统参数设置模块又包括液位变化阈值设置单元、系统轮询时间设置单元、短信发送参数设置单元；所述油罐区管理模块又包括直属库管理单元、代储库管理单元和油罐管理单元；所述报警管理模块包括界面报警单元、短信报警单元和报警记录查询单元；所述系统登录模块，其实施过程如下：1)在用户请求登录系统时，系统提供输入用户信息的登录界面；2)用户输入信息并请求验证时，系统对用户输入的信息进行分析，判断用户合法性，用户合法则提供系统操作界面，否则拦截请求并提示不合法信息；3)通过验证后，系统获取用户权限信息，在系统操作界面中每次进行请求，系统会自动判断请求是否合法，没有权限的请求会被拦截，并提示越权操作；所述系统参数设置模块，其实施过程如下：1)系统管理员用户请求修改系统参数时，系统提供参数设置界面并显示参数当前值；2)用户输入参数提交时，系统前台验证参数格式是否合法，合法则进入后台验证，否则提示参数格式不正确，通过前台验证后，系统后台验证参数是否在合法范围内，若在合法范围内，系统将参数存入数据库，否则提示参数大小不合法；所述数据收发及处理模块，其实施过程如下：1)系统按照设定的轮询时间间隔向所有已连接的DTU无线传输模块发送轮询命令；2)系统接收DTU无线传输模块上传的数据包，并解析、处理和存储；所述油罐区管理模块，其实施过程如下：1)用户请求直属库、代储库或者油罐信息时，系统从数据库中获取该用户权限内的信息记录并加载显示；2)系统管理员或系统维护员请求增加或修改直属库、代储库、油罐信息时，系统提供操作直属库、代储库、油罐的界面，用户提交增加或修改操作时，系统将通过前台验证和后台验证的增加或者修改的信息存入数据库中；3)系统管理员或系统维护员请求删除某直属库、某代储库、某油罐信息时，系统提供确认删除对话框，用户确认后系统将对应信息从数据库中删除；所述报警管理模块，其实施过程如下：1)用户对报警记录发出查询请求时，系统以用户信息为参数对数据库中的报警记录表和油罐区表进行联合查询，取得该用户权限内的报警记录并加载在页面中；2)用户设置时间范围、报警类型、油罐区的组合条件查询时，系统获取满足查询条件且在该用户权限内的报警记录并加载显示；3)系统根据数据处理算法判断液位变化超过阈值后，产生报警记录存入数据库中，同时在实时监管界面中显示该报警信息；4)系统自动获取报警记录表中未发送的报警记录和报警记录对应权限的用户列表及其手机号码，调用短信猫接口函数通过短信猫模块向用户发送报警短信；所述油脂储藏远程监管系统软件还包括历史数据分析查询模块、日志记录模块、油罐区实时监管模块、用户管理模块、角色管理模块；所述历史数据分析查询模块又包括液位温度报表单元和液位温度曲线单元；所述日志记录模块又包括用户操作日志单元、系统自检日志单元、自检异常报警单元和系统维护日志单元；所述角色管理模块又包括角色管理单元和权限控制单元；所述油罐区实时监管模块，其实施过程如下：1)系统自动获取用户管理权限内的油罐区信息并在页面左侧树结构中显示各油罐区，用户请求某油罐区的实时监管界面时，系统从数据库中获取该油罐区所有油罐的最新数据和该油罐区最近的一条报警记录，并加载在flash图形界面中；2)用户操作油罐图形上的报警开关时，系统将报警开关的状态写入数据库中；所述历史数据分析查询模块，其实施过程如下：1)系统自动获取用户管理权限内的油罐区并在页面左侧树结构中显示油罐区及其油罐，用户请求某油罐的历史数据时，系统默认从数据库中获取该油罐最近一天的历史数据，并以表格形式加载在页面中；2)用户设置查询时间范围发送请求时，系统以时间范围为参数请求数据库中的历史数据，数据库检索该油罐在设定时间范围内的历史记录并返回；3)系统得到数据库返回的记录，在曲线绘制界面中加载历史数据，形成液位和温度曲线；所述日志记录模块，其实施过程如下：1)用户在系统操作界面中进行请求时，系统自动将该操作存入数据库的用户操作日志表中；2)请求用户操作日志时，系统从数据库中获取用户操作日志记录并加载显示在页面中；3)系统接收并解析DTU无线传输模块上传的自检数据包，将解析处理后的各种自检信息以及自检异常报警存入数据库；4)请求系统自检日志时，系统从数据库中获取自检日志记录并加载显示在页面中；5)请求系统自检异常报警记录时，系统向数据库请求自检异常报警记录，数据库检索符合条件的记录并返回，系统加载记录显示在页面中；6)系统管理员或系统维护员修改系统参数和基础数据时，系统自动记录所做修改，并存入系统维护日志表中；7)请求系统维护日志时，系统从数据库中获取符合条件的维护日志记录加载显示在页面中；所述用户管理模块，其实施过程如下：1)用户请求系统用户信息时，系统从数据库中获取用户信息记录并加载显示在页面中；2)有权限的用户请求增加或修改用户信息时，系统提供增加或修改用户信息的界面，用户输入用户信息并提交操作时，系统将通过前台验证和后台验证的增加或修改的用户信息存入数据库中；3)有权限的用户请求删除某用户时，系统提供确认删除对话框，用户确认后系统将对应信息从数据库中删除；所述角色管理模块，其实施过程如下：1)系统管理员请求系统角色信息时，系统从数据库中获取角色信息记录并加载显示在页面中；2)系统管理员请求增加或修改角色信息时，系统提供增加或修改角色信息的界面，系统管理员输入角色信息并从系统功能列表中选择该角色具有的功能权限，提交增加或修改操作时，系统将通过前台验证和后台验证的增加或修改的角色信息存入数据库中。