1．概述
SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition，監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集）系統(tǒng)，是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的生產(chǎn)過程控制與調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，它可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和控制。SCADA系統(tǒng)廣泛應(yīng)用到包括電力、石化、鋼鐵冶金、供水供氣、隧道交通、航空航天、樓宇、食品、醫(yī)藥、建筑、科研等眾多領(lǐng)域。隨著現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的日益擴(kuò)大，工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用日益呈現(xiàn)規(guī)?；?、復(fù)雜化和廣域分布化的特點(diǎn)。信息化時(shí)代的到來，使得用戶對(duì)SCADA系統(tǒng)的功能和結(jié)構(gòu)都提出了更高的要求Internet、FCS、GSM、GPRS等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展、GIS、GPS、面向?qū)ο蠹夹g(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及Java等技術(shù)的融入，SQL、ODBC、OPC的標(biāo)準(zhǔn)的完善，也為SCADA系統(tǒng)縱向上與MIS、MES、EPR等系統(tǒng)的集成，橫向上與GIS、視頻系統(tǒng)、WAP等綜合應(yīng)用提供了技術(shù)支撐。
本文結(jié)合工程實(shí)例簡述以力控大型SCADA的軟件eForceCon為例介紹SCADA軟件與GIS、視頻系統(tǒng)、ＷＡＰ等綜合應(yīng)用。
2．eForceCon結(jié)合視頻圖像監(jiān)控功能的應(yīng)用
近年來多媒體技術(shù)和數(shù)字通訊技術(shù)的發(fā)展為圖像遠(yuǎn)程傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)創(chuàng)造了必要的技術(shù)基礎(chǔ)，特別是光纖與3G等通信技術(shù)的普遍使用，使得在SCADA系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)遙視功能也成為了現(xiàn)實(shí)。遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控作為新型的信息交流手段，不僅能使上級(jí)調(diào)度或監(jiān)控中心的運(yùn)行人員直接監(jiān)視生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各種設(shè)備和各個(gè)角落，并記錄設(shè)備及運(yùn)行的安全情況，更加深入的分析問題、處理事故，提高SCADA系統(tǒng)的安全性和可靠性，而且還提供事后分析的有關(guān)圖像資料，還可以使主管領(lǐng)導(dǎo)加強(qiáng)安全生產(chǎn)監(jiān)督和管理，及時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)實(shí)況，實(shí)施更加科學(xué)的生產(chǎn)調(diào)度和決策，大大提高調(diào)度管理水平，更加有效地處理突發(fā)事件。
結(jié)合當(dāng)前先進(jìn)的IT技術(shù)，基于SOA架構(gòu)、結(jié)合. NET平臺(tái)技術(shù)的力控eForceCon監(jiān)控組態(tài)軟件支持B/S和C/S混合模式，實(shí)現(xiàn)了與視頻監(jiān)控、多媒體無縫集成，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)和視頻的有機(jī)結(jié)合，并成功的應(yīng)用于某灌區(qū)信息化系統(tǒng)中。
系統(tǒng)采用先進(jìn)的數(shù)字處理技術(shù)，使得圖像質(zhì)量更高，更易于保存，通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以將圖像進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸，實(shí)現(xiàn)圖像的遠(yuǎn)程監(jiān)視、遠(yuǎn)程控制等功能。
系統(tǒng)軟件可以提供強(qiáng)大的圖像處理功能，調(diào)節(jié)圖像的亮度和對(duì)比度等，即使是在很低的照明度的情況下，也能得到高質(zhì)量的被監(jiān)控對(duì)像的圖像，并且可以將圖像保存了通用格式，在專業(yè)圖像處理軟件中進(jìn)行進(jìn)一步的處理。
3．eForceCon結(jié)合GIS功能的應(yīng)用
為了實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的掌握輸氣管道情況及其他設(shè)備運(yùn)行狀況，中石油昆侖燃?xì)夤静捎昧豦ForceCon與GIS系統(tǒng)集成立了公司核心管網(wǎng)的地理信息數(shù)據(jù)庫，建造燃?xì)夤芫W(wǎng)系統(tǒng)模型，把管網(wǎng)圖形信息、屬性數(shù)據(jù)，乃至管網(wǎng)日常維護(hù)數(shù)據(jù)、燃?xì)庥脩粜畔⒌榷季C合到數(shù)據(jù)庫中，提供了高質(zhì)量的數(shù)據(jù)庫管理、規(guī)劃、管道工程輔助設(shè)計(jì)、事故處理、管線設(shè)施查詢分析、輸入、編輯及維護(hù)。此系統(tǒng)不僅能大大提高工作質(zhì)量及生產(chǎn)效率，也能提高供氣的安全度及可靠性，加強(qiáng)策劃及搶險(xiǎn)應(yīng)變能力，從而提高服務(wù)質(zhì)素，加快了決策和搶修的速度，大大減低了影響的范圍。
4．eForceCon結(jié)合WAP的應(yīng)用
WAP（Wireless Application Protocol，無線應(yīng)用協(xié)議）是數(shù)字移動(dòng)電話、Internet或其他個(gè)人數(shù)字助理機(jī)（PDA）、計(jì)算機(jī)應(yīng)用之間進(jìn)行通訊的開放的全球標(biāo)準(zhǔn)。通過WAP技術(shù)，可以將Internet的大量信息及各種各樣的業(yè)務(wù)引入到移動(dòng)電話、PDA等無線終端中。
SCADA系統(tǒng)監(jiān)控調(diào)度中心的領(lǐng)導(dǎo)及相關(guān)人員希望能夠隨時(shí)隨地的得到監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及報(bào)警信息，以便快速處理事故及相應(yīng)問題。
力控基于IIS服務(wù)器，使用ASP.NET等快速開發(fā)工具集成eForceCon來構(gòu)建企業(yè)信息門戶，支持PDA掌上終端通過Internet來訪問力控的Web服務(wù)器。通過WAP采用PDA智能手機(jī)可以獨(dú)立形成移動(dòng)監(jiān)控中心，以SMS短信技術(shù)實(shí)現(xiàn)和監(jiān)控終端通訊，成功的應(yīng)用在某市路燈監(jiān)控系統(tǒng)中。
路燈照明長期以來都由市政管理機(jī)構(gòu)組織人工進(jìn)行監(jiān)控維護(hù)的。由于路燈管理范圍寬，遍布整個(gè)城市大街小巷，為了確保路燈的正常工作，一方面需要耗費(fèi)大量人力、物力進(jìn)行反復(fù)的路燈開關(guān)和線路巡查；另一方面又存在路燈關(guān)時(shí)間不精確、路燈工作狀況不清楚等問題，對(duì)人民群眾生活帶來一系列的不便。
通過WAP采用PDA智能手機(jī)可以獨(dú)立形成移動(dòng)監(jiān)控中心，以SMS短信技術(shù)實(shí)現(xiàn)和監(jiān)控終端通訊，隨時(shí)監(jiān)控管理路燈。實(shí)現(xiàn)終端自動(dòng)報(bào)警，報(bào)警信息可以實(shí)時(shí)提醒到負(fù)責(zé)人手機(jī)、控制中心系統(tǒng)遙測(cè)、路燈的防盜報(bào)警、路燈遠(yuǎn)程開關(guān)，可以根據(jù)天氣、季節(jié)以及突發(fā)情況進(jìn)行及時(shí)調(diào)整、 電壓、電流等參數(shù)采集 手機(jī)終端查詢以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。
當(dāng)某一地點(diǎn)的路燈出現(xiàn)故障時(shí)，管理中心相關(guān)人員通過PDA終端及時(shí)得到報(bào)警信息，通過與SCADA系統(tǒng)集成GIS系統(tǒng)結(jié)合視頻圖像監(jiān)控功能準(zhǔn)確的定位出現(xiàn)故障的路燈位置，初步了解路燈出現(xiàn)故障的原因，及其他路燈的工作情況，判斷是自然原因引起的故障還是犯罪分子偷盜路燈電纜造成。
5．結(jié)束語
SCADA軟件與GIS、視頻圖像系統(tǒng)、PDA智能終端的綜合應(yīng)用，使企業(yè)更全面、多方位、及時(shí)的了解到企業(yè)的生產(chǎn)情況、設(shè)備的運(yùn)行狀況，保障了企業(yè)的安全生產(chǎn)，節(jié)約人力物力，降低了企業(yè)的運(yùn)營成本，增強(qiáng)了企業(yè)的競(jìng)爭力。SCADA監(jiān)控?zé)o所不在，隨著信息技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)的不斷進(jìn)步，SCADA系統(tǒng)監(jiān)控的內(nèi)容以及監(jiān)控手段會(huì)越來越豐富，相應(yīng)的SCADA系統(tǒng)的功能擴(kuò)展也會(huì)不斷出現(xiàn)，給企業(yè)帶來的增益將更大。
