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摘要：為更科學更合理的管理油田特種車輛，本文研究了油田特種車輛管理中gps系統的應用，具體介紹了GPS系統的概念，組成，應用網絡結構及主要功能，分析了GPS系統在油田特種車輛監控管理中的具體應用，并提出了應用GPS系統來精確管理油田特種車輛油耗的策略，以期借助GPS系統能更好的管理油田特種車輛，更好的保障油田特種車輛的安全經濟運行。
關鍵詞：特種車輛；GPS系統；組成；監控管理；油耗管理
前言
為了實現應對特種車輛經濟安全的運行，所以全球衛星定位系統（GPS）能夠扮演著不可替代的角色。通過車輛上的GPS接收系統可以實時接收車輛的各種信息，如準確的三維位置信息和實時三維速度信息，尤其是對特種車輛的燃油量可以做到單臺實時監控。車載的GPS接收系統的定位導航服務能夠克服空間與時間的限制，覆蓋范圍高，應用廣泛，自動化高，能夠隨時隨地提供精準的特種車輛的數據信息，且沒有經濟支出。由此得出，在油田企業中GPS定位導航能夠更加經濟合理的管理特種車輛，GPS發揮著舉足輕重的作用。
1GPS系統概述
1.1GPS系統的概念
GPS是一種以衛星為基礎的具有高精度、高靈活性，能夠在陸地，海洋，天空提供準確三維定時定位，三維測速等服務。且具有覆蓋范圍廣，自動化高等系統優勢。
1.2GPS系統的組成
GPS系統由三大重要的系統組成，如空間衛星系統、地面監控系統、用戶接收系統?？臻g衛星系統由試驗衛星和工作衛星構成。工作衛星均勻分布在地球6個軌道平面上，每軌道面四顆軌道傾角為55度。衛星在原子鐘的控制下自動生成測距碼和載波，并轉換后發給用戶。衛星分布的范圍使得在全球任何的地方任何的時間都可以觀測到四顆以上的衛星，具有提供在時間上連續的全球導航能力。地面監控系統由均勻分布在世界各地的5個地面監測站組成，按功能分為監測站主控站，注入站。監測站主要是需要完成信號的連續觀測，用雙頻GPS接收機測量偽距和偽距單點定位，收集處理氣象資料，并將采集到的資料輸送給地面的主控站。主控站協助管理地面的監控系統，負責將觀察到的資料分析處理，推算衛星的運動軌跡和大氣修正參數等。按時精準的計算出衛星的導航電文按特定的傳送途徑傳送給GPS用戶系統；另外，主控站還可以及時控制和調整偏離軌道的衛星，使之沿著正確的軌道運行，能夠恢復正常的工作狀態，還何以合理安排其他衛星，替換已經不能正常工作的衛星，確保GPS工作的全方位，全時性。注入站通過直徑3.6m的天線注入相對應的衛星，其實主要憑借無線電傳感技術以及計算機網絡技術來支撐GPS各項工作的運行。車輛終端接收設備的OEM板隨時隨地接收GPS定位系統傳送來的信息，并通過數據的處理分析來計算出車輛的具體位置信息，以及速度方向信息，隨時監控車輛的運行狀態，確保安全運行。
1.3GPS系統應用網絡結構
GPS系統實現對特種作業車輛的三維監控，全方位管理，需要多方面的共同合作，如APN專線由通訊公司提供，利用C/S方法構建管理網絡系統；并且監控軟件終端需要應用指控中心的電子地圖以及全方位監控系統，跟蹤系統等軟件，由此獲得特種作業車輛的各種狀態信息，實現全方位，全過程的實時監控管理。其應用功能由三個重要的部分構成，車載無線數據終端、調度中心和GPRS通信網絡系統。
1.4GPS應用系統功能
（1）特種車輛使用無線數據的功能：①接收GPS傳送信號進行位置確定的高度自動化，并將處理得到的信息通過GPRS輸送給地面指控中心；②使用者與地面指控中心的即時通話，信息交換的功能；③使用終端的遇到緊急情況報警處理的功能；④接收地面指控中心的指令和遠程控制的操作，并在指控中心的大屏上顯示出。⑤車輛狀態的實時監控，對不正常操作的報警提示。（2）指揮中心的功能：①對每臺特種車輛的終端軟件與硬件設備進行初始化，以及對各種設備進行檢測；②與特種車輛的相關系統進行通話;③接收報警信息；④對特種車輛進行實時連續監控；⑤向車輛發出各種調度指令和報警信息；⑥選擇最佳行駛路線；⑦查詢歷史行駛路線。（3）GPRS主要功能：在單獨的每臺車輛的GPS應用系統與地面指控中心進行相互的數據交換，確保每臺特種作業車輛發出的GPS信號穩定傳送到地面指控中心。特種作業車輛都含有GPRS通信系統，它將特種車輛的狀態數據傳輸到庫監控中心，進行遠程指揮。當無線通信模塊訪問GPRS網絡時，再把GPS接收的狀態數據發送到指揮中心，從而提供原始數據的支持。
2油田特種車輛監控管理
由于油田特種車輛的作業環境較為復雜，一般在較為偏遠的地方工作，路程較長且路況較為惡劣。因此對油田的特種車輛的監督管理是不可忽視的，這直接關系到企業的安全生產和工作效率車。所以，使用GPS衛星導航系統的特點可以實現對油田特種車輛的安全合理有效地監控與管理，也能夠確保油田企業的安全生產和高效率運作。
2.1特種設備運輸的跟蹤、監控
油田企業的開采與勘探工作需要一些特定設備，但是因為體積比較龐大，重量也比較大，還要確保萬無一失的運送到工作現場，這就造成了運輸較為困難。所以，不僅需要克服路程較遠，路面情況較為復雜的客觀難題，還要確保在規定時間內運送至規定的地點。因此，對特種設備的全方位跟蹤管理，確保車輛的行駛路線和安全情況是十分必需的?，F實工作中通過對地面指控中心的電子地圖的觀察可以實時掌握特種車輛的位置信息，安全信息以及實時車速，并能夠隨著監控車輛的移動而隨時在電子地圖的大屏幕上更新數據，更為高效的是可以在一個屏幕上實現多個特種車輛的監控跟蹤或者是多個屏幕多個車輛同時跟蹤觀察，確保特種運輸車輛的安全與特種設備的萬無一失，這些信息數據的應用正是需要GPS系統與通信系統的采集。通過對GPS系統的合理有效地利用，可以滿足運輸特種設備的各項要求，確保運輸的安全與工作的效率，同時可以更經濟的規劃運輸路線，減少運輸支出，所以說在特種設備的運輸中，GPS發揮了不可替代的作用。
2.2危險品運輸的跟蹤、監控
油田企業的運輸工作大多是非常危險的，主要運輸的是石油，天然氣等具有易燃易爆特點的東西，它不僅僅需要駕駛員的較高駕車技術，車輛的較高質量要求外，還要求對運輸產品的隨時隨地的監控，以防發生危險，造成人員傷亡以及損壞公共財產，造成不必要的損失。通過對GPS系統的充分利用，可以將運輸中存在的風險降到最低。更好地幫助企業對危險品運輸車輛，運輸人員以及危險品的科學合理有效的管理。若發生安全事件可以更加快速有效地定位到事故現場，幫助相關人員處理險情，將人員傷害以及財產損失降到最低。企業應用GPS系統可以極大地提高了危險品運輸的各項管理水平，確保了人員的安全，避免了嚴重的經濟損失。
2.3特種車輛野外現場作業的跟蹤、監控
油田現場的作業車輛主要分為兩大系統：井下作業與測井系統，這是油田作業車輛的不可替代的裝備，主要的代表有液壓運輸車，測井井架車，火工器材運輸車，危險品運輸車等，這些車輛都是龐然大物，車身特別長，高度尤其高，寬度特別寬且都是超強載重。因為油田的現場工作較為復雜且工作量大，環境非常惡劣，加上車輛的行駛路程較長且路面較復雜等，這些復雜的困難都讓現場特殊作業的車輛更加容易出現故障以及交通事故。在野外現場工作應用GPS系統的定位監控可以對特種作業車輛進行全方位實時監控，跟蹤，掌握車輛的各種安全問題以及作業情況，進行科學合理的安排，根據監測的情況及時作出合理的應對策略，提高現場工作的安全性以及工作效率。
3油田特種車輛精確油耗管理
如何降低油耗縮減成本是油田作業車輛的關鍵性問題，所以充分利用GPS監控系統，實時掌握特種車輛的油耗情況，獲得油耗的精準數據，可以有效地控制油耗量，降低成本。在對GPS監控特種車輛普通應用的基礎上，開發更加智能化的應用系統，能夠對特種車輛的燃油量進行三維控制，獲得燃油的關鍵性數據，分析數據的內在聯系，建立作業情況與油耗量的變化規律，解決特種車輛的耗油量高的問題，完善特種車輛燃油管理相關規章制度，減少不必要的經濟支出，降低特種車輛的經濟成本，為企業創造更高的成本。
3.1精確油耗管理的實現原理
充分應用基礎的GPS工作系統，開發其他的多元化的應用系統，完善GPS的工作模式與工作效率。利用現代的計算機網絡系統以及智能的測量技術對每一臺特種車輛進行全方位的監控，掌握實時油耗信息進行統計分析，處理每個時間段的耗油統計，獲得精準的數據信息，處理分析后反饋給監控平臺，對于不正常的油耗進行反饋同志或直接采取緊急處理措施，防止發生安全事故，確保安全生產。GPS工作系統統計油耗的信息數據，并將信息處理分析，獲得精準的油耗量的工作原理是：利用車載的GPS系統的終端處理器將油量傳感器MCU的感應信息轉變成更為直觀的數字信息，且根據設定好的系統將所得的處理數據傳輸至定向系統。根據對目標車輛的全方位的監督管理建立燃油量與特種作業車輛狀態的相對應的變化規律，從而判斷車輛的是否將正常作業，是否燃油正常，若發生不正常的情況則會發出警告，較為緊急的情況則會直接采取搶救措施，確保安全生產。另一方面，通過分析特種車輛實時監控數據，能夠獲得作業狀態與燃油量的變化規律，找到更為經濟的作業方式，提高特種車輛的工作效率，減少車輛的工作成本，減少油耗量，節約運行成本。
3.2精確油耗管理的目標實現
（1）及時油耗監督管理——對特種車輛各種工作模式的油量數據進行統計分析，實時監督管理。（2）非正常狀態的報警——在特種車輛非正常工作模式下的報警處理和不正常耗油量進行報警處理，以及兩者關系異常時進行報警。（3）各種狀態下的耗油量的統計分析——統計分析某一特定時間內的油耗數據來分析總結工作車輛的耗油情況。（4）非正常狀態的油耗通知——對某一特定時間段非正常油耗量進行通知反饋。（5）收集數據資料進行統計分析比較——對特種作業車輛作業狀態下的“油運比”進行比較分析，選擇最佳。根據本篇文章的調查分析，對特種作業車輛的實時耗油量進行精準管理以及對非正常情況下的油耗量緊急報警和采取應對措施等更加智能化，全方位的系統功能的應用可以很好解決特種車輛的油耗量問題以及如何應對緊急情況的難題，能夠實現更加科學合理有效地管理油田企業的特種作業車輛耗油問題，建立相對應的更加完善的規章制度，減少不必要的車輛工作成本。GPS系統具有高度的靈活性，高度的自動化，更高的精準，度全天候，全覆蓋結構簡單，應用方便等優勢，所以，在油田企業的特殊工作環境下是不可缺少的一部分。通過對特種車輛的實時監控與對車輛的油耗精準管理以及對非正常作業的情況下的緊急應對措施都是對油田安全工作的最大的保障，在生產過程中的作業成本得到了更加規范的控制，減少了不必要的工作成本且提高了生產效率，幫助油田企業能夠更加合理地管理，更加順應時代潮流的變化，讓企業能夠有長足的發展。
參考文獻
[1]姜華.油田開采特種車輛安全管理實踐[J].現代職業安全,2018(09):33-35.
[2]劉彭.油田特種車輛的安全管理措施研究[J].化工管理,2019(02):10-12.
作者:孫虹 單位:大慶油田有限責任公司試油試采分公司特車大隊
