系統(tǒng)概述
水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)包括中心站和監(jiān)測子站兩部分。監(jiān)測子站內(nèi)部包括采水部分、分析儀表、和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)部分。中心站主要是以數(shù)據(jù)處理分析為主。這里我們主要講的是中心站部分和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)部分。
監(jiān)測子站中,水樣經(jīng)過采水系統(tǒng)通過泵、閥、管路進(jìn)入到相關(guān)的儀器、儀表進(jìn)行水質(zhì)的自動(dòng)分析與檢測,檢測后的數(shù)據(jù)信息通過RS485現(xiàn)場總線進(jìn)入工控機(jī)。除儀器、儀表外的其它數(shù)據(jù)信息和控制信息,(如:泵、閥狀態(tài)、室內(nèi)溫度、煙霧傳感、系統(tǒng)電源狀態(tài)等)則通過電壓、電流信號(hào)進(jìn)入MODCELL采集器的I/O模塊,MODCELL采集器將電壓或電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),通過RS485現(xiàn)場總線進(jìn)入工控機(jī)。RS485現(xiàn)場總線將工控機(jī)、儀表、MODCELL采集器聯(lián)結(jié)成完整的子站采集和監(jiān)控系統(tǒng)。工控機(jī)又通過撥號(hào)網(wǎng)絡(luò)與主站工作站形成廣域網(wǎng),實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的共享。
中心站主機(jī)通過MODEM與市話網(wǎng)相連,通過撥號(hào)網(wǎng)絡(luò)和各子站通訊。當(dāng)操作員希望查看某子站數(shù)據(jù)時(shí),首先通過撥號(hào)網(wǎng)絡(luò)撥通監(jiān)測子站,建立連接后,監(jiān)測主機(jī)就可通過Client/Server(客戶/服務(wù)器)的通訊方式,監(jiān)視子站的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),歷史曲線,并可以直接控制輸出,和在子站進(jìn)行監(jiān)控時(shí)只是速度上的有些差別。中心站主機(jī)實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、各種報(bào)表的自動(dòng)生成。
中心控制主站與監(jiān)測子站通過MODEM與市話網(wǎng)相連,當(dāng)撥號(hào)連通建立連接后,則通過遠(yuǎn)程訪問服務(wù)(RAS)連接到撥號(hào)網(wǎng)絡(luò)。使管理人員可以象在本地網(wǎng)(LAN)一樣方便地訪問中心控制子站和監(jiān)測子站的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),歷史數(shù)據(jù),并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)文件的相互傳輸。當(dāng)中心控制站的管理人員需要查看某監(jiān)測子站的信息時(shí),只需要撥號(hào)連通監(jiān)測子站,子站的遠(yuǎn)程訪問服務(wù)將自動(dòng)啟動(dòng)與中心控制站連網(wǎng)。它包括兩種方式:通訊程序之間的數(shù)據(jù)傳輸和兩臺(tái)監(jiān)測計(jì)算機(jī)之間的歷史文件的傳送。通訊程序之間的數(shù)據(jù)傳輸主要是通過郵槽(MAILSLOT)方式進(jìn)行的主要用于傳輸命令、對(duì)時(shí)、報(bào)警等數(shù)據(jù)量小的信息。兩臺(tái)監(jiān)測計(jì)算機(jī)之間的歷史文件的傳送是通過基于Internet服務(wù)的FTP(文件傳輸協(xié)議)實(shí)現(xiàn)的。
系統(tǒng)實(shí)例
項(xiàng)目名稱: 天津水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)
系統(tǒng)組成: 1中心站+3子站
中心站:1通訊服務(wù)器+1數(shù)據(jù)庫服務(wù)器
子站:ABB分析儀表+泵閥+工控機(jī)+PLC
通訊方式:電話線
監(jiān)測軟件:CS-ENV水質(zhì)監(jiān)測
系統(tǒng)功能 : 監(jiān)測子站
自動(dòng)報(bào)警,當(dāng)發(fā)生監(jiān)測項(xiàng)目超標(biāo)或開關(guān)變位報(bào)警時(shí),自動(dòng)報(bào)警管理軟件將自動(dòng)撥號(hào)向中心控制室上傳報(bào)警信息;如果線路忙,將自動(dòng)重?fù)苤钡綋芡橹?。管理人員可及時(shí)在中心控制室非常詳細(xì)的了解采樣系統(tǒng)的異常狀態(tài),并采取響應(yīng)的措施,如:對(duì)子站設(shè)備實(shí)施遠(yuǎn)程控制。(注:包括系統(tǒng)斷電指示報(bào)警)。
自動(dòng)控制,當(dāng)發(fā)生煙霧報(bào)警時(shí),自動(dòng)切斷相關(guān)儀器儀表的電源;根據(jù)子站監(jiān)控房內(nèi)室溫控制空調(diào),加熱器的啟停,使室溫保持在常溫狀態(tài),確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
與主站對(duì)時(shí),每日自動(dòng)與中心控制室校時(shí)誤差小于2s。當(dāng)中心控制室召喚歷史數(shù)據(jù)時(shí),將歷史數(shù)據(jù)及相應(yīng)標(biāo)志打包上傳。
當(dāng)子站斷電并恢復(fù)供電后,工控機(jī)自動(dòng)重新啟動(dòng),恢復(fù)數(shù)據(jù)的采集和監(jiān)控,無須人為干預(yù)。
子站當(dāng)?shù)氐某R?guī)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控,包括:數(shù)據(jù)和曲線的顯示、檢索;設(shè)備和儀器儀表的控制。儀器儀表特殊狀態(tài)時(shí)的數(shù)據(jù)處理,如:標(biāo)定狀態(tài)時(shí)歷史數(shù)據(jù)的剔除。
中心站
主機(jī)每天自動(dòng)撥號(hào)與監(jiān)測子站對(duì)時(shí)。并以輪巡方式連接每個(gè)監(jiān)測子站,調(diào)取監(jiān)測子站的歷史數(shù)據(jù)(歷史數(shù)據(jù)的采樣周期為半小時(shí))。進(jìn)行分析處理,并存儲(chǔ)到主機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)關(guān)系數(shù)據(jù)庫中,用來進(jìn)行進(jìn)一步的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析。
當(dāng)通訊故障或其他原因?qū)е聜鬏敂?shù)據(jù)丟失或缺損時(shí),可人工掃描子站獲取歷史數(shù)據(jù),保證歷史數(shù)據(jù)的完整。
主機(jī)上數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)模塊對(duì)存入SQL關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行二次處理,計(jì)算均值,最大值,最小值等算術(shù)計(jì)算和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。
通過DDE方式將歷史數(shù)據(jù)傳入EXCEL報(bào)表軟件,自動(dòng)生成日?qǐng)?bào)、周報(bào)、月報(bào)、季報(bào)、年報(bào)。
結(jié)構(gòu)圖: