1. 背景
        天然气，是一种多组分的混合气态化石燃料，主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。它主要存在于油田和天然气田，也有少量出于煤层。天然气燃烧后无废渣、废水产生，相较煤炭、石油等能源有使用安全、热值高、洁净等优势。
鄂尔多斯气田天然气储量丰富，天然气的采集为广大人民生产和生活带来巨大贡献，西气东输是国家重要资源战略之一，本系统就是西气动输系统中的一部分。
2. 系统概述
2.1. 系统总体架构 

2.2. 系统说明
        本项目是系统改造，原来从本地监控到本地数据采集到数据中心全是霍尼韦尔的系统，后来在使用过程中，本地控制系统需要升级，但硬件升级后应用软件就无法运行，硬件系统也到了非升不可的地步，另外在使用过程中，系统遭受病毒攻击导致系统瘫痪，对整个系统影响很大，为此本系统的本地监控换了纵横科技提供解决方案。
纵横科技采用TPC190TC-H硬件平台，内装WINCE操作系统，使用分布式工业组态软件HMIBuilder开发上位监控程序，使用modbustcp和控制器通讯，采集控制器数据，同时输出到大屏，上传至数据中心，可完成参数设置、数据存储、历史数据查询、历史曲线查询等功能，和原系统无缝对接，完成原来所有的功能，并且系统采用WINCE系统，有效的防止了病毒的攻击，得到用户领导层和广大操作员的一致好评。
3. 功能模块设计
3.1. 数据采集
      使用modbustcp协议，实现多主多从的通讯方式，同时使用多线程技术，大大提高了通讯速度。
3.2. 数据存储
     系统需要存储的数据较多，如果全部存在一张表中，那么在存储、查询的时候对系统负荷对很大，所以分类存储。每个站分报警组、流量、温度、压力、甲醇、浓度可燃气、孔板和液位液量8个表。
     所有需要报警的放在报警组内，当产生报警时保持纪录，其他数据按类别分别，5分钟存盘一次，保存近3个月之内的数据。数据上传
通过Modbus Tcp协议，支持多主方式，数据中心和本地上位监控系统同在一个局域网内，数据中心直接访问控制器读取。
3.3. 画面制作
     界面主要分进站区、节流分离区、参数输入、流量曲线、历史数据、报警记录和权限管理组成。
进站区显示各个单井的数据如油压、套压、温度、套油压差、进站压力和油进压差；各个单井进到哪个加热炉，显示加热炉的温度和液位。不同的站单井会不同，显示的参数相同。

       节流分离区显示整个工艺流程图，从计量分离器、生成分离器到外输、分液罐等各个参数。监视各个分离器的液位、温度、压力、流量等参数，显示各个单井节流后温度。显示总汇管压力，并设定超压报警，能够对计量分离器和生成分离器进行手自动切换，可以控制计量分离器和生成分离器的烦闷的打开和关闭。不同的站工艺大体相同，但分离器数量会有不同，根据实际情况组态。

         参数输入包含所有的参数设置，有公共参数设置、管径参数输入、计量分离器、生成分离器参数设置、发电机组参数设置、可燃气参数设置和单井阀门控制。不同的站单井阀门、可燃气个数会有一定差别。

      流量曲线记录的是流量变化的趋势曲线，流量是本系统重要的参数，其他参数都是为了保证生产，保证设备正常运转的辅助参数，流量变化是衡量生产的指标，所以只有流量单独做了趋势曲线，可以任意增加或者删除一条曲线。流量曲线记录的参数大体相同，不同的站生产分离器等个数会有所差别，其他的相同。

       历史数据是用数据表格的形式查询历史数据，可以根据不同的表格查询对应的数据，能查到具体时间和具体数据，一目了然，为保证正常生产提供重要的数据依据。

      报警记录记录了系统工作异常状态报警和阀门操作记录，当产生异常时，会发出报警灯的闪烁，并且能发出很大的报警声，让操作人员能够及时处理，同时保存了重要数据，可以追忆报警情况，分析报警原因，保证安全生产。

        权限管理是为了保证系统安全生产设定了，当打开关闭阀门时，都会对系统造成影响，如果不正当操作可能会打开巨大损失，所以操作中要数据比如经过权限登录才有权操作。需要登录时点击权限登录进行登录，输入用户名和密码登录，操作完毕点权限退出可以退出登录。如果没有登录，点击需要权限确认才能进行的操作会提示需要登录。