ｇｐｓ技術(shù)在原油長(zhǎng)輸管道中的應(yīng)用

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1、GPS技術(shù)在原油長(zhǎng)輸管道中的應(yīng)用摘要:介紹了GPS全球定位系統(tǒng)的原理，在原油長(zhǎng)輸管道反打孔盜油中要解決的問(wèn)題，當(dāng)發(fā)生打孔盜油時(shí)如何盡快確定盜油點(diǎn)，就近調(diào)動(dòng)巡線車輛趕赴現(xiàn)場(chǎng)，抓捕犯罪分子，減少經(jīng)濟(jì)損失。關(guān)鍵詞:GPS;原油長(zhǎng)輸管道；打孔盜油；巡線1全球定位系統(tǒng)GPS簡(jiǎn)介全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS是美軍70年代初在“子午儀衛(wèi)星導(dǎo)航定位”技術(shù)上發(fā)展而起的具有全球性、全能性（陸地、海洋、航空與航天）、全天候性優(yōu)勢(shì)的導(dǎo)航定位、定時(shí)、測(cè)速系統(tǒng)。GPS由三大子系統(tǒng)構(gòu)成：空間衛(wèi)星系統(tǒng)、地面監(jiān)控系統(tǒng)、用戶接收系統(tǒng)?？臻g衛(wèi)星系統(tǒng)GPS的空間

2、星座部分由24顆均勻分布在6個(gè)軌道平面內(nèi)的衛(wèi)星組成。各軌道平面相對(duì)于赤道平面的傾角為550，軌道平面間距60o。在每一軌道平面內(nèi)，各衛(wèi)星升交角距差90o，任一軌道上的衛(wèi)星比西邊相鄰軌道上的相應(yīng)衛(wèi)星超前30o。事實(shí)上，空間衛(wèi)星系統(tǒng)的衛(wèi)星數(shù)量要超過(guò)24顆，以便及時(shí)更換老化或損壞的衛(wèi)星，保障系統(tǒng)正常工作。該衛(wèi)星系統(tǒng)能夠保證在地球的任一地點(diǎn)向使用者提供4顆以上可視衛(wèi)星?？臻g系統(tǒng)的每顆衛(wèi)星每12小時(shí)(恒星時(shí))沿近圓形軌道繞地球一周，由星載高精度原子鐘控制無(wú)線電發(fā)射機(jī)在“低噪音窗口”附近發(fā)射LI、L2兩種載波，向全球的用戶接收系

3、統(tǒng)連續(xù)地播發(fā)GPS導(dǎo)航信號(hào)。GPS工作衛(wèi)星組網(wǎng)保障全球任一時(shí)刻、任一地點(diǎn)都可對(duì)4顆以上的衛(wèi)星進(jìn)行觀測(cè)(最多可達(dá)11顆)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)、實(shí)時(shí)地導(dǎo)航和定位。地面監(jiān)控系統(tǒng)地面監(jiān)控系統(tǒng)由均勻分布在美國(guó)本土和三大洋的美軍基地上的5個(gè)監(jiān)測(cè)站、一個(gè)主控站和三個(gè)注入站構(gòu)成。該系統(tǒng)的功能是：對(duì)空間衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制，并向每顆衛(wèi)星注入更新的導(dǎo)航電文。地面監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)測(cè)站主控站和注入站組成。監(jiān)測(cè)站用GPS接收系統(tǒng)測(cè)量每顆衛(wèi)星的偽距和距離差采集氣象數(shù)據(jù)，并將觀測(cè)數(shù)據(jù)傳送給主控點(diǎn)。5個(gè)監(jiān)控站均為無(wú)人守值的數(shù)據(jù)采集中心。主控站接收各監(jiān)測(cè)站的GP

4、S衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)、衛(wèi)星工作狀態(tài)數(shù)據(jù)、各監(jiān)測(cè)站和注入站自身的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)。根據(jù)上述各類數(shù)據(jù)，完成以下幾項(xiàng)工作：(1)及時(shí)編算每顆衛(wèi)星的導(dǎo)航電文并傳送給注入站。(2)控制和協(xié)調(diào)監(jiān)測(cè)站間、注入站間的工作，檢驗(yàn)注入衛(wèi)星的導(dǎo)航電文是否正確以及衛(wèi)星是否將導(dǎo)航電文發(fā)給了GPS用戶系統(tǒng)。(1)診斷衛(wèi)星工作狀態(tài)，改變偏離軌道的衛(wèi)星位置及姿態(tài)，調(diào)整備用衛(wèi)星取代失效衛(wèi)星。注入站接受主控站送達(dá)的各衛(wèi)星導(dǎo)航電文并將之注入飛越其上空的每顆衛(wèi)星。用戶接受系統(tǒng)用戶接收系統(tǒng)主要由以無(wú)線電傳感和計(jì)算機(jī)技術(shù)支撐GPS衛(wèi)星接收機(jī)和GPS數(shù)據(jù)處理軟件構(gòu)成。GP

5、S衛(wèi)星接收機(jī)的基本結(jié)構(gòu)是天線單元和接收單元兩部分。天線單元的主要作用是：當(dāng)GPS衛(wèi)星從地平線上升起時(shí)，能捕獲、跟蹤衛(wèi)星，接收放大GPS信號(hào)。接收單元的主要作用是：記錄GPS信號(hào)并對(duì)信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和濾波處理，還原出GPS衛(wèi)星發(fā)送的導(dǎo)航電文，解求信號(hào)在站星間的傳播時(shí)間和載波相位差，實(shí)時(shí)地獲得導(dǎo)航定位數(shù)據(jù)或采用測(cè)后處理的方式，獲得定位、測(cè)速、定時(shí)等數(shù)據(jù)。GPS數(shù)據(jù)處理軟件是GPS用戶系統(tǒng)的重要部分，其主要功能是對(duì)GPS接收機(jī)獲取的衛(wèi)星測(cè)量記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行“粗加工”、“預(yù)處理”，并對(duì)處理結(jié)果進(jìn)行平差計(jì)算、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換及分析綜合處理。解

6、得測(cè)站的三維坐標(biāo)，測(cè)體的坐標(biāo)、運(yùn)動(dòng)速度、方向及精確時(shí)刻。2GPS調(diào)度系統(tǒng)的組成完整的GPS調(diào)度系統(tǒng)應(yīng)該包括以下幾部分：監(jiān)控中心、移動(dòng)監(jiān)控席、移動(dòng)智能終端、無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)，這是一套能夠生成路徑信息，時(shí)間表和其他后勤應(yīng)用的多用途工具，它能把人員調(diào)度，交通工具，線路組合，車隊(duì)編組等大量單調(diào)、復(fù)雜的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成直觀、可視化的圖形數(shù)據(jù)，使調(diào)度系統(tǒng)的工作更有效.監(jiān)控中心監(jiān)控中心是整個(gè)系統(tǒng)的核心，根據(jù)系統(tǒng)的規(guī)?？稍O(shè)置下一級(jí)分中心，監(jiān)控中心同時(shí)也是通訊樞紐，負(fù)責(zé)與移動(dòng)智能終端的信息交互，完成各種信息的分類，記錄和轉(zhuǎn)發(fā)，同時(shí)對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)狀況進(jìn)

7、行監(jiān)控管理。監(jiān)控中心采用中國(guó)移動(dòng)（聯(lián)通）短信息，結(jié)合GIS（地理信息系統(tǒng)）和移動(dòng)智能終端大屏液晶顯示，實(shí)現(xiàn)車輛的監(jiān)控與智能調(diào)度，達(dá)到移動(dòng)資源的優(yōu)化配置、調(diào)度和管理，提高調(diào)度效率的目的，監(jiān)控中心相應(yīng)并處理緊急事件，提供跟蹤定位，監(jiān)聽錄音和遠(yuǎn)程調(diào)度、控制等處理措施，用戶可使用電話，互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行信息傳遞。移動(dòng)智能終端（車載系統(tǒng)）接收GPS定位信號(hào)，利用全球定位系統(tǒng)（GPS）作為定位信號(hào)源，計(jì)算出移動(dòng)單元的偽距信息，控制單元能完成數(shù)據(jù)接口，協(xié)議，數(shù)據(jù)格式等轉(zhuǎn)換和控制；通訊模塊進(jìn)行專門的命令設(shè)置及功能控制，結(jié)合GIS信息和

8、對(duì)車輛的狀況檢測(cè)，能效控制等數(shù)據(jù)，以及調(diào)度指揮等信息。移動(dòng)智能終端回傳數(shù)據(jù)內(nèi)容包括：車輛編號(hào)、經(jīng)緯度、速度、航向、時(shí)間、車輛狀況（報(bào)警求救）等信號(hào)。無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)智能終端（車載系統(tǒng)）與監(jiān)控中心信息系統(tǒng)的通道，以SMS（短信息服務(wù)）作為主要方式，移動(dòng)智能終端的定位信息通過(guò)SMS上傳到監(jiān)控中心，監(jiān)控中心（調(diào)度中心）以固定電話作為指揮工具，對(duì)移動(dòng)智