工控机在加油IC卡工程中的应用

系统概述

中国石化加油IC卡工程是一个跨平台、范围广、涉及面宽的全国性系统建设工程。中国石化股份有限公司应对不断提高的服务需求、顺应信息化带动产业化的技术发展趋势，利用先进的电子信息技术，以IC卡为载体，实现了中国石化成品油零售系统的改造。通过工程的建设，在中国石化辖域的所有加油站内实现一卡在手，各地加油的目标。以IC卡这一现代支付工具取代传统的现金、油票等结算方式，在加油站安装加油站管理控制了系统，实现成品油零售业务的电子支付和交易数据的自动采集;提高加油站经营管理的科技含量和服务水平，从而进一步提高工作效率，降低成本，增强抵御市场风险的能力。中国石化加油IC卡工程将覆盖中国石化股份有限公司所属的20个省(自治区、直辖市、计划单列市)石油分公司，260 余个地市级公司，1300余个县级公司的25000余座加油站。

中国石化加油IC卡系统在设计上采用了4层结构，即总公司级(包括中国石化管理总中心和中国石化数据交换总中心)、省级、地级以及各业务终端(包括县级管理终端、加油站、发卡网点等)。中石化在前期将整个规划为：

系统拓朴图说明：

加油站：是中国石化成品油零售业务的发生地，直接面向客户提供加油服务。

发卡网点：为用户提供开户、发卡、充值、圈存、挂失、查询等服务。

地级前置系统：在发卡网点和加油站与省级数据中心提供数据转发功能。

省级数据中心：建立用户账户，进行加油卡交易的清分、清算，是业务管理和数据处理核心。

中国石化总中心：负责对加油卡异地交易的清分和争议的仲裁，对基于加油IC卡交易系统的零售业务进行管理。

省级管理中心：对省级石油公司所属加油站的零售业务进行管理。

地级管理中心：对地(市)级石油公司所属加油站的零售业务进行管理。

县级管理终端：对县级石油公司所属加油站的零售业务进行管理。

系统要求

整个加油IC卡工程中的25000个加油站都将配置一台管控PC做为业务终端。管控PC负责日常IC卡加油的数量和金额统计，交易票据的打印，加油机监控，每日将销售交易发往省数据中心，并将下载全国IC卡用户的账户管理信息和最新油价等。以下是管控示意图：

加油站的管控PC起着非常重要的作用，一旦管控PC发生故障，加油站的正常运行将受到影响。中国石化的25000余个加油站分布比较分散，大部分加油站远离市中心，很多油站位于山区，一旦管控PC发生故障，维修更换会非常麻烦。因此，中国石化对管控PC的首要要求是系统的可靠性。其次，加油机通过串口与管控PC相连，加油站的加油机数目从2个到30余个不等，因此要求管控PC具有较强的功能扩展性。为了保证管控PC系统的稳定运行，中国石化选用了 Turbolinux Data Server做为管控PC的操作系统，因此要求管控PC在硬件上与Turbolinux完全兼容，并且能够流畅运行。

在管控PC设备选型之初，共有10余家商用PC和工业PC厂家参与选型。经过多方比较，中石化最终将管控PC定为工业PC。工业PC在提高系统可靠性方面做了许多特殊设计，它的可靠性大大优于商用PC。商用PC结 构我们称之为大主板结构，这种结构非常不适合现场使用和维护要求。主板上集成了南北桥控制芯片等有源器件。有源器件相比于电容电阻等无源器件容易损坏。一 旦母板损坏，进行更换会非常麻烦：现场维护人员首先需要拔掉主板上的所有数据线、之后需要拔出插在主板上的所有外围卡片，如网卡，显卡等，最后需要将固定 主板的螺钉一一卸掉，才能将主板拆下。换上一个新主板还要一一重复上述过程。这样更换一个损坏的主板，需要花30分钟时间。这样长的MTBF(平均故障维 护时间)对于加油站实际使用是不允许的。另外，商用PC对系统的防震没有做特殊设计，在周围存在振动干扰的场合，很容易出现硬盘损坏和卡片跳出的故障。硬盘一旦损坏，一天的交易数据将全部丢失。