基于数据库和串口技术的数据监控系统
串口服务器在智能设备集中监控系统中的应用方案-万联
串⼝服务器在智能设备集中监控系统中的应⽤⽅案-万联串⼝服务器在智能设备集中监控系统中的应⽤⽅案在传统的集中监控系统中,⼀般通过Modem或E1等进⾏数据传输,随着⽹络技术的发展和⽹络在各⾏各业的普及,通过⽹络进⾏远程监控和远程数据采集成为⼀种最经济最可靠的⽅式。
但由于⽹络跟传统通讯⽅式的⼯作模式和⼯作原理相⽐具有更好的优势,因此为了充分发挥⽹络通讯的优势,基于⽹络的远程监控和远程数据采集可以采⽤⼀些更加⾼效和可靠的软件设计⽅案。
本⽂以串⼝服务器DN(串⼝以太转换器)为例,对基于⽹络的远程智能设备监控和远程数据采集的系统设计⽅案进⾏⼀些探讨。
⾸先我们了解⼀下DN的功能:DN是⼀个RS232或RS485与TCP/IP的协议转换器,它提供RS232或RS485到⽹络和⽹络到RS232或RS485的透明数据传输,DN向上提供10M以太⽹接⼝,向下提供1个标准RS232或RS485串⾏⼝,内部集成ARP,IP,ICMP,TCP,UDP,DHCP,SOCK5等协议,⽀持⽹关和代理服务器。
DN有三种⼯作模式:1.作为TCP服务器,转换器在指定的TCP端⼝上监听平台程序的连接请求;2.作为TCP客户端,转换器上电时主动向平台程序请求连接。
3.⾃动⽅式,转换器⼀般⼯作在TCP服务器模式,当转换器收到串⼝数据时⾃动切换到TCP客户端模式,转换器向平台程序请求连接,并将数据传送到平台,传送完后转换器⾃动切换回TCP服务器模式。
监控中⼼应⽤程序可以通过三种⽅式和DN转换器进⾏数据通讯:1.使⽤Socket(套接字);2.本公司提供的ActiveX控件;3.虚拟串⼝。
⼀.系统结构使⽤DN的基于⽹络的远程监控和远程数据采集的系统结构如下:监控平台负责与现场设备通讯,接收各种现场设备信息和控制现场设备,并把经过处理后的数据保存到数据库;数据服务器运⾏数据库系统,同时通过WEB服务器向数据查询终端提供数据;数据查询终端通过浏览器或专⽤查询⼯具查询所需要的信息。
监督控制与数据采集技术---SCADA系统
一、什么是SCADA系统
SCADA的英文是Supervisory Control And Data Acquisition,译成中文就是监督控制与 数据采集。从其名称可以看出,其包含两个 层次的功能:数据采集和监控。图1.1所示为 一个市政工程SCADA系统。
工作站
数据服务器
1、客户机/服务器结构
C/S结构中客户机和服务器之间的通信以 “请求-响应”的方式进行。客户机先向服务器发 出请求,服务器再响应这个请求,如图1.3所示。
C/S结构最重要的特征是:它不是一个主从 环境,而是一个平等的环境,即C/S系统中各计算 机在不同的场合既可能是客户机,也可能是服务器。 在C/S应用中,用户只关心完整地解决自己的应用 问题,而不关心这些应用问题由系统中哪台或哪几 台计算机来完成。
ENRTUENR PRINT
4BMNCb/s
GD GD GD GD T2 U3
HELP ALPHA
V0 W.X YZ SHIFT
图1.2 SCADA系统结构
RTU
1、下位机
(1)下位机功能: ➢数据采集
下位机配置的各种输入设备(DI、AI等) 进行数据采集
➢控制 下位机配置的各种输出设备(DO、AO 等)对现场设备进行控制
这些信号的获取要靠各种检测元件(传 感器)实现。
(2)执行器
执行设备接受下位机(控制器)的输出, 改变操纵变量,使生产过程按照预定要求正 常运行。在不同的行业中,执行器类别不一 样,如在生产过程监控中,各种气动执行器 得到广泛应用,典型的就是气动薄膜调节阀, 还有各种开关阀门。而在制造业中,各种步 进电机、变频器、伺服电机等调速设备得到 广泛应用。
下位机接收上位机的监控,并且向上 位机传输各种现场数据
数据中心基础设施监控管理系统(DCIM)-技术方案
数据中心基础设施管理系统(DCIM)技术方案目录第1章项目技术方案 (5)1.1.项目概述 (5)1.2.技术标准 (5)1.3.系统设计 (6)1.3.1.系统描述 (6)1.3.2.项目范围 (6)1.3.3.系统架构 (7)1.3.4.串口设计 (10)1.3.5.双总线(A/B路)设计 (12)1.3.6.系统性能 (13)1.4.基础设施监控实现 (14)1.4.1.动环监控实现 (14)1.4.1.1.变压器监测 (14)1.4.1.2.发电机监测 (15)1.4.1.3.列头柜监测 (15)1.4.1.4.电量仪监测 (16)1.4.1.5.UPS监测 (17)1.4.1.6.EPS监测 (18)1.4.1.7.ATS监测 (19)1.4.1.8.蓄电池监测 (19)1.4.1.9.氢气监测 (20)1.4.1.11.新风机监控 (21)1.4.1.12.温湿度监测 (22)1.4.1.13.机柜温度监测 (23)1.4.1.14.漏水监测 (23)1.4.1.15.入侵监测 (24)1.4.2.第三方系统集成 (25)1.4.2.1.系统集成架构描述 (25)1.4.2.2.视频系统集成实现 (26)1.4.2.3.门禁系统集成实现 (26)1.4.2.4.BA系统集成实现 (27)1.4.2.5.消防系统集成实现 (27)1.4.2.6.极早期探测系统集成实现 (28)1.5.基础设施管理平台功能 (28)1.5.1.系统界面 (28)1.5.2.冷通道管理 (34)1.5.3.告警管理 (39)1.5.4.报表管理 (42)1.5.5.联动管理 (45)1.5.6.远程管理 (46)1.5.7.日志管理 (46)1.5.8.数据管理 (46)1.5.10.配置管理 (48)1.5.11.微信告警(根据项目情况增减) (50)1.5.12.双机热备(根据项目情况增减) (51)1.5.13.手机客户端(根据项目情况增减) (52)1.5.14.资产管理 (53)1.5.15.容量管理 (62)1.5.16.能效管理 (65)1.5.17.温度场管理 (66)1.5.18.三维可视化管理系统功能 (67)1.5.18.1.三维可视化 (67)1.5.18.2.三维巡视 (67)1.5.18.3.自定义视角 (68)1.5.18.4.监控可视化 (69)1.5.18.5.温度云图 (70)1.5.18.6.资产管理 (70)1.5.18.7.容量可视化 (71)1.5.19.微信运维管理 (72)1.5.19.1.人员管理 (73)1.5.19.2.设备管理 (74)1.5.19.3.维修管理 (75)1.5.19.4.过保通知 (76)1.5.19.6.权限管理 (77)1.5.19.7.知识库 (77)1.5.19.8.微信告警 (78)1.5.19.9.资产管理 (79)1.5.19.10.容量管理 (79)1.5.19.11.移动巡检 (80)1.5.19.12.web维护端 (81)第1章项目技术方案1.1. 项目概述数据中心基础设施管理系统(DCIM)是一个数据采集、加工处理、统计分析的数据管理平台。
单片机中的串口通信技术
单片机中的串口通信技术串口通信技术是指通过串行接口将数据传输和接收的技术。
在单片机领域,串口通信是一种常见的数据交互方式。
本文将介绍单片机中的串口通信技术,并探讨其在实际应用中的重要性。
一、串口通信的原理串口通信是指通过串行接口传输数据的方式,其中包括一个数据引脚和一个时钟引脚。
数据引脚用于传输二进制数据,在每个时钟周期内,数据引脚上的数据会被读取或写入。
时钟引脚则用于控制数据的传输速度。
单片机中的串口通信主要包含两个部分:发送和接收。
发送时,单片机将数据转换为二进制形式,并通过串口发送出去。
接收时,单片机会从串口接收到二进制数据,并将其转换为可识别的格式。
通过发送和接收两个过程,单片机可以与外部设备进行数据交互。
二、串口通信的类型在单片机中,串口通信主要包含两种类型:同步串口和异步串口。
同步串口是指发送和接收两个设备之间使用相同的时钟信号,以保持数据同步。
同步串口通信速度快,但需要额外的时钟信号输入。
异步串口则是通过发送数据前提供起始位和终止位来区分不同数据帧的方式进行通信。
异步串口通信的优势是不需要额外的时钟信号,但速度相对较慢。
在实际应用中,通常使用异步串口通信。
异步串口通信相对简单易用,适合多种应用场景。
三、单片机串口通信的实现单片机中实现串口通信通常需要以下几个方面的内容:1. 串口通信引脚配置:单片机需要连接到一个串口芯片或者其他外部设备,因此需要配置相应的引脚作为串口通信的数据引脚和时钟引脚。
2. 波特率设置:波特率是指单位时间内传输的数据位数。
在进行串口通信时,发送端和接收端的波特率需要相同。
单片机中通常通过寄存器设置波特率,以确保数据传输的稳定性。
3. 数据发送和接收:在单片机中,通过将数据写入发送缓冲器并启动发送操作来发送数据。
接收数据时,单片机会接收到串口中的数据,并将其保存在接收缓冲器中。
4. 中断机制:在进行串口通信时,单片机通常会使用中断机制来处理数据接收和发送。
中断机制可以减轻单片机的负担,提高系统效率。
基于串口和局域网通讯的实时生产监控系统
摘要 : 用 串 口通 讯 技 术 实 现 可编 程 控 制 器 P. 工 业 控 制 计 算 机 的 数 据 传 输 , 进 一 步 利 用 Sce编 程 接 运 I , C与 并 okt 口将 采 集 到 的 实 时 生 产 数 据 在 局 域 网 内传 递 的方 法 。 此 方 法 应 用 于 卡 车 车 身 喷 漆 车 间 的生 产 过 程 当 中 , 好 较 达 到 了 产 品生 产 和设 备 状 态 实 时 监 控 的 目的 。应 用 实 践表 明 , 出 的 方 法 方 案 正 确 、 据 可 靠 , 以 实 现 利 用 提 数 可
1 实 时 生产 监控 系统 的 总 体 设 计
考虑 到生 产现 场的 P C设 备 离 中央控 制 室一般 都有 一 定 的距 离 , 位 计 算机 的串 口一 般 为 R .3 L 上 S2 2
标 准 , 了增 大 通讯距 离 , 为 需要 利 用 2 2 4 5转换 接 口将通 讯线 路 的标 准转 变 为 4 5总线 。 与 P C通讯 3/8 8 L 的上位 机 ( 控机 ) 工 同时也 是整 个局 域 网 的生产 数 据 服务 器 。该 服务 器 通 过 T P I C /P协议 与局 域 网中 的
的串 口通讯 通过 微 软 的 M C M 控 件 做 软 件 中介 。与 局 域 网 中 的 各 个 工 作 站数 据 传 送 通 过 套 接 字 SO M
SCE O K T编 程接 口来 完成 。
2 P G与 上 位 机 的数 据 通 讯 程序 设计 L
P C与 上位机 的 数据 传输 采用 串 口通 讯了 串 口通 讯 的 底 层 L SO M
U ・ 昌 ^ 刖 - ● ‘・
目前 , 在冶 金 、 车 、 筑 等工 业生 产领 域 , 汽 建 现场设 备 的运行 状 态 和 位 置 、 产 各个 工 艺 段 产 品 的 数 生 量 等实 时生 产数 据 , 由现 场设备 检 测传 感器 传送 给 P C 可 编程 逻 辑控 制 器 ) P C将 收到 的各 个 信 号 整 L( ,L
SCADA系统教程-SCADA系统
第一章SCADA系统1.1. SCADA系统的意义SCADA是Supervisory ControI And Data AcquiSition System 的缩写,是对分布距离远,生产单位分散的生产系统的一种数据采集、监视和控制系统。
了解生产情况是实施科学生产的基础,如果生产过程分布很近,可以采用就近控制的办法,就地接线,就地监视,就地控制,对于复杂的过程生产采用DCS系统控制的比较多,也有采用PLC的或者专业控制器。
而对于生产各个环节分布距离非常远的,比如几公里,几十公里,几百公里甚至几千公里的,如变电站,天然气管线,油田,自来水管网,随着技术的发展,人们慢慢发展出远程采集监视控制系统,称为SCADA系统。
SCADA系统与其他系统的区别在于:分布区域广泛主站与控制对象距离远监控终端的工作条件苛刻通讯系统复杂多变通讯系统不保证可靠传输1.2. SCADA系统的构成SCADA系统主要包括三部分组成,主站端,通讯系统和远程终端单元主站一般采用先进的计算机,有着良好的图形支持,现在采用PC计算机和WINDOWS系统居多,在历史上,曾经有很多系统采用UNIX系统和XWINDOWS图形界面。
一个主站可能的分站数量从几十到几百、几千个不等。
通讯系统就非常复杂了,有线的包括音频电缆、载波电缆、光纤、电力载波等,无线的包括电台、卫星、微波等。
远程终端单元(RTU or TeleControl )的品种也很多,大的系统由很多机柜组成,小的系统可能就是一个小盒子。
1.3. SCADA的主站系统SCADA系统的主站过去由很多著名的系统是基于UNIX操作系统家族和XWINDOW图形界面的。
随着计算机系统的发展,特别是PC机的发展,PC机和PC机上运行的操作系统在扮演着越来越重要的角色。
庞大的主站系统一般包括如下内容:通讯前置系统,主要负责解析各种不同的规约,完成通讯接口数据处理,包括数据转发。
包括前置计算机,串口池或者MODEM 池,机架,防雷措施和网络接口。
微机监控系统简介
监控系统概述丹江口水力发电厂位于湖北省丹江口市的汉江之上,共有6台机组,单机容量15万千瓦,总装机容量90万千瓦。
我厂于2001年安装的NARI公司自动化监控系统,下位机使用的是南瑞自动化公司的SJ-600现地控制单元,上位机使用的是SSJ-3000监控系统。
计算机监控系统采用全分布开放式系统结构,系统由100M交换式双光纤以太网络上分布的各节点计算机单元组成,其中上位机硬件部分包括:两台主机、两台操作员站、工程师工作站、历史数据站、C300电量管理机、通讯服务器、网调通讯机以及网络交换机;软件部分包括:数据库管理程序、网络通讯程序、驱动程序、顺序控制管理和执行程序、自动发电控制(AGC)和自动电压控制(A VC)等。
水电厂计算机监控系统总的发展趋势:智能化、人性化、可选择性、用户二次开发等。
•(1)从AGC/A VC发展到电脑值班员;•(2)全面的统计功能;•(3)历史数据库向实时历史数据库发展;•(4)报警信号的任意定义与选择;•(5)用户任意定制报表;•(6)功能越来越强大的诊断技术的应用;•(7)更深层次地应用面向对象技术;•(8)LCU及现场自动化元器件弱电源化的趋势;•(9)LCU的远程分布与智能分布趋势;•(10)LCU通信从串口通信发展到现场总线。
电厂计算机监控系统结构图1、上位机系统说明4FLCU3FLCU 5FLCU 6FLCU 公用LCU开关站LCU开关站LCU2FLCU 1FLCU(1) 主计算机●配置二台美国DEC公司的Alpha xp1000工作站,双机热备用系统,控制权可以手动和自动切换,当工作主机故障时,备用主机可以自动地取得控制权。
在控制权切换时,对监控系统的工作无扰动●运行DEC公司的Tru64 Unix 操作系统和南瑞公司的Nariacc水电厂计算机监控系统软件●主机系统所完成的功能包括对电站计算机监控系统的管理,AGC、A VC计算和处理,数据库管理,在线及离线计算功能,各图表、曲线的生成,事故故障信号的分析处理,接收、校验并输出操作控制指令,以及控制与外界的通信等(2) 操作员工作站●配置二台美国DEC公司的Alpha xp1000工作站,每台配有双屏幕,双机冗余配置,互为热备用●运行DEC公司的Tru64Unix操作系统和南瑞公司的Nariacc水电厂计算机监控系统软件;●操作员工作站主要供运行值班人员使用,具有图形显示、全厂运行监视和控制功能、发操作控制命令、设定与变更工作方式等功能。
基于C#实现PC机与AI调节器串口通信的实时监控系统
读串口: 函数原型:public byte[] Read(int NumBytes)//NumByte 读入缓存数,注意读取来的是字//节数组,要实际应用中进行字节 转换 string response=Encoding.ASCII.GetString(ss_port.Read(512));//读取512个字节缓存
关闭串口: 函数原型:ss_port.Close() ss_port.Close();
此程序的运行界面如图3所示
/common/details.aspx…
无论是读指令还是写指令,调节器都返回以下数据: 测量值PV+给定值SV+输出值MV及报警状态+所读/写参数值+CRC 校验码,其中PV、SV 及所读参数值均为整数格式, 各占2个字节,MV占1个字节,数值范围0-220,报警状态占一个字节,CRC校验码占2个字节,共10个字节。
3、 C# 实现PC机与AI调节器的串口通信 在C# 中实现串口通信,通常有四种方法:(1)通过MSCOMM控件这是最简单的、最方便的方法,可功能上很难做到 控制自如;(2)微软在.NET中新推出了一个串口控件,基于.NET的P/Invoke调用方法实现;(3)用第三方控件;(4)用 API编写串口通信,难度较高,但可以方便实现需要的各种功能。本文采用第四种方法来实现串口通信。
关键词: C# AI调节器 串口通信 实时监控
Abstract: In this paper, the serial communication between PC and AI regulator is achieved. The serial communication is applied successfully in the real-time monitoring system of the process control experimental installation. The application shows that the real-time monitoring system is easy to perform and it has the reliable function. More importantly, it strongly expands the function of the AI regulator. And, this paper is helpful to the practical implementation.
基于主动发送/串口监听的实时数据通信方案
大连理工大学专业学位硕士学位论文
图4.17计算机发送随机数据过程界面
Fig.4.17PCsendsouttherandomdataprocessinterface
当智能传感器把采集来的工频市电频率和相位差数据通过RS一485至RS一232转换器接至接收计算机时,可以通过串口l接收、处理和显示(其中智能传感器的精度为0.02,即可以测得小数点后两位的数据);计算机发来的随机数据通过接收计算机的串口2接收。
在接收的过程中,接收计算机是通过定义CSerialPort类对象CSerialPort[O]和CSerialPort[1]分别控制不同缓冲区的数据来实现对串口1和串口2控制的,因此,两个串口可以分别独立工作。
工作过程如图4.18所示。
基于主动发送/串口监听的实时数据通信方案
图4.18接收计算机同时接收两个串口的数据界面
receivetwoserialpordatainterfacesatthesametimeFig.4.18ReceivePCto。
2.0.4 信号微机监测系统介绍_2.0.4
CAN通信
智能灯丝分机(西安博瑞 特、济南三鼎)
NPC
ATS
微机联锁MMI、 系统维护台
列控
智能电源屏
UPS
新型
接口通信分机
接口通信分机
其它系统
RS485
RS485
RS485
MODBUS通信
MODBUS通信 MODBUS通信
智能采集单元 ... 基于DSP 基于PLC 智能采集单元
⑥⑦⑧⑨ ②⑤⑥⑧ ⑥⑧
监控终端机
所有开关量、 模拟量和报警 采集、接口 系统 控制单元 测试命令等
微机监测 站机
①②③
数据库
说明:
① 站机采集保存不上传:采集的所有模拟量,三级报警; ② 站机采集保存并上传 1:采集到的所有开关量,一二级报警,站机人员操作记录如登录、检修等 ③ 站机采集保存并上传 2:视频信息,终端定制显示的模拟量 ④ 服务器到站机的命令及响应:校时、定时取日报表、关键设备动作次数、站机重启等; ⑤ 服务器到终端的命令及信息:校时、网络状态及网管数据等; ⑥ 终端到服务器的查询命令及响应 1:站场回放,开关量历史信息,关键设备动作次数,报警历史信息及 报警统计汇总表,模拟量月、年曲线,系统运行状态等等; ⑦ 终端到服务器的查询命令及响应 2:终端异地调阅纪录,车站检修时的报警,报警确认,工作任务的安 排等电务管理报表; ⑧ 终端到站机的命令及响应 1:模拟量实时测试、当日日报表,开关量实时信息、道岔曲线、高压不对称 曲线,采集机状态,计轴诊断测试,分路残压,用户操作记录等; ⑨ 终端到站机的命令及响应 2:开关量及模拟量回放,终端定制显示的模拟量,定制监测信息、环境控制 日志、空调控制及状态、视频控制,工作任务的安排; ⑩ 涉及到终端或服务器等需要联网支持的功能预留
瑞尔时代-机房动力环境-智能一体化监控主机-MCU-100产品介绍
瑞尔时代MCU-100智能一体化监控主机产品概述:MCU-100监控主机是深圳瑞尔时代科技有限公司针对工业及商业用户特殊场地监控需求开发的一款多用途监控主机。
MCU-100监控主机是基于ARM9嵌入式CPU和Linux操作系统,内嵌一套完整的组态监控系统,具有数据采集、分析处理、联动控制、报警通知、设备组态、界面组态、报表查询等完整的监控功能。
MCU-100监控主机内嵌WEB服务器,用户只需要通过IE浏览器即可浏览、配置和管理监控主机,方便管理人员及时有效了解监控场地环境和设备运行情况。
MCU-100监控主机支持标准的SNMP网络协议,能够把主机所监控到的实时数据、最新告警上报给第三方网管平台,以方便用户把动环设备接入已有的IT管理平台。
产品功能:1、支持RS232/485/RJ45/USB等多种设备接入方式,可以接入各种设备(例如:红外,烟感、水浸等IO设备,门禁、视频等安防设备,UPS、空调、蓄电池等智能设备)。
一旦主机采集到异常信号,就会根据配置自动报警,并能发送报警信息到用户预先设置好的手机或邮箱。
2、支持门禁接入,可实现对门状态、刷卡记录的实施监测,加强对场地进出人员的管理。
3、支持硬件看门狗,主机内置硬件看门狗,可保证系统的持续不间断运行。
4、支持声光、邮件、短信、电话等多种报警通知方式。
5、支持远程查看实时数据,通过Web页面可查看制定设备的实时状态,可实现遥测、遥信。
6、支持远程下发控制命令,通过Web页面可对指定设备下发控制命令,可实现遥控、遥调。
7、支持历史数据的阀值存储,通过Web页面对设备参数进行存储阀值的配置,可实现历史数据的阀值存储。
8、支持历史数据的周期存储,通过Web页面对设备参数进行存储周期的配置,可实现历史数据的周期存储。
9、支持DVR视频接入,可在Web界面上查看实时视频和历史视频。
10、支持历史数据查询,可在Web页面上查询历史数据和历史告警,并把查询结果导出Excel文件,下载到本地。
MCGS
MCGS简介MCGS(Monitor and Control Generated System,监视与控制通用系统)是北京昆仑通态自动化软件科技有限公司研发的一套基于Windows平台的,用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统,主要完成现场数据的采集与监测、前端数据的处理与控制,可运行于Microsoft Windows 95/98/Me/NT/2000/xp等操作系统。
MCGS组态软件包括三个版本,分别是网络版、通用版、嵌入版。
具有功能完善、操作简便、可视性好、可维护性强的突出特点。
通过与其他相关的硬件设备结合,可以快速、方便的开发各种用于现场采集、数据处理和控制的设备。
用户只需要通过简单的模块化组态就可构造自己的应用系统,如可以灵活组态各种智能仪表、数据采集模块,无纸记录仪、无人值守的现场采集站、人机界面等专用设备。
MCGS6.2网络版·良好的结构:先进的C/S(客户端/服务器)结构·简单的操作:客户端只需要使用标准的IE浏览器就可以实现对服务器的浏览和控制·良好性价比:整个网络系统只需一套网络版软件(包括通用版所有功能),客户端不需装MCGS的任何软件,即可完成整个网络监控系统·方便的使用:MCGS网络版服务器不要安装其他任何辅助软件,客户操作起来得心应手·强大的功能:MCGS网络版提供的网络ActiveX控件,可以方便的在其他各种应用程序中直接调用·方便的升级:MCGS嵌入版、通用版、网络版可以无缝连接,节省大量的开发和调试时间·多种网络形式:MCGS网络版支持局域网、广域网、企业专线和Modem拨号等多种连接方式,方便的实现企业的范围和距离的扩充MCGS6.2通用版MCGS6.2通用版是北京昆仑通态数十位软件开发精英,历时整整一年时间,辛勤耕耘的结晶,MCGS6.2通用版无论在界面的友好性、内部功能的强大性、系统的可扩充性、用户的使用性以及设计理念上都有一个质的飞跃,是国内组态软件行业划时代的产品,必将带领国内的组态软件上一个新的台阶。
第5章 SCADA系统
2022/3/23
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收球控制
2022/3/23
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报警 有新报警产生时,报警栏闪烁,提示操作员有 报警产生。 报警的级别可以通过颜色来辨别: 紧急报警为红色, 高报为黄色, 低报为灰色。
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事件
提供实时显示和打印功能。能够如实的反映以 前所发生的每一件事情,例如:电动阀何时开 ,操作员何时登录、又何时退出的,所有的报 警极其对报警的确认都记录在事件里,既任一 操作员在他值班时间里所执行的动作都可在事 件里反映出来。
2022/3/23
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7 SCADA系统基础知识 – SCADA系统组成结构
2.1 SCADA组成结构
系统结构:三层结构,它包括调度中心、通信处理机和 RTU。 网络结构:在网络中的所有用户可以共享全部或部分信息 资源,实现硬件、软件和数据共享。 硬件配置:SCADA主机、操作员工作站、打印机、数据库 、UPS电源、通信处理机、网络服务设备、现场仪表。 软件配置:操作系统软件、SCADA系统软件、应用软件。
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7 SCADA系统基础知识 – SCADA系统组成结构
2.2 SCADA系统结构
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7 SCADA系统基础知识 – SCADA系统组成结构
2.3 SCADA网络结构
工作站
数据服务器
WEB客户
WEB服务器
Internet
以太网
以太网
SCADA 服务器
(或工业以太网)
SCADA系统
叶迎春
7 SCADA系统基础知识 – 目录
SCADA系统简介 SCADA系统组成与功能 SCADA系统典型架构 SCADA应用领域 SCADA应用实例
基于实时数据库的采油厂数采监控系统的设计
自动控 制 作 为 一 种 技 术 手段 已经 广 泛 应 用 于
系 统 。但 这些 自动化 系 统都 是 分 散在 各 站 上 , 管理
者 如果 不 到现 场 则不 能及 时掌 握 现场 情 况 , 能实 不 时监 控生 产运 行状 态 , 各站 的 自动化 系统形 成 “ 使 孤
工业 、 业 、 农 国防 乃 至 日常 生 活 和 社 会 科 学 许 多 领 域[ 1 ] 。随着 自动 化技术 的普及 应用 , 田各 采油 厂 已 油
文章 编 号 :0 19 4 (0 20 —0 70 10 —9 42 1)80 5 .4
基 于实时数 据库 的采油厂数 采监控 系统 的设 计
施 国俊
( 庆 油 田有 限 责 任 公 司 第八 采 油 厂 , 庆 1 3 1 ) 大 大 6 5 4
摘 要 : 对 采 油厂 的 实 际情 况 , 出 了基 于 实 时数 据库 的 采 油 厂 数 采 监控 系统 的 设 计 。 介 针 提
经在各站 ( 中转 站 和联 合 站 ) 用 集 散 控 制 系统 或 采 以P C总线 为基 础 的 工控 机 构 成简 易 的分 散 型测 控
收 稿 日期 : 0 2 0 —1 修 订 日期 :01 — 5 0 2 1 — 4 7: 2 2 0—2
岛” 。另外 , 数 据 的利用 比较 简 单 , 表还 需 人工 对 报 从 控制 系 统 的监 视器 上二 次 抄 录 。 同时 , 制方 面 控
作 者 简 介 : 国俊 (95 )男 , 士 , 程 师 , 要 从 事 计 算 机 控 制 专业 网络 管 理 工 作 。 施 16 一 , 硕 工 主
自化仪 2( 动与表 0) 1 2 8
团
数据采集与监控系统
数据采集与监控系统引言概述:数据采集与监控系统是一种用于收集、存储和分析数据的技术系统。
它可以帮助企业或机构实时监测和控制各种设备、过程和环境,并通过数据分析提供决策支持。
本文将介绍数据采集与监控系统的基本原理、应用场景、关键技术和未来发展趋势。
一、数据采集与监控系统的基本原理1.1 传感器技术:数据采集与监控系统依赖于传感器技术,通过传感器可以将各种物理量转化为电信号,并实时采集数据。
传感器的种类繁多,包括温度传感器、压力传感器、湿度传感器等,不同的传感器可以实现对不同物理量的监测。
1.2 数据传输技术:采集到的数据需要传输到数据中心或云端进行存储和分析。
常用的数据传输技术包括有线传输和无线传输。
有线传输通常使用以太网、串口等方式,而无线传输则包括Wi-Fi、蓝牙、LoRa等技术,可以根据具体需求选择合适的传输方式。
1.3 数据存储与管理:数据采集与监控系统需要对大量的数据进行存储和管理。
传统的数据库技术可以满足一部分需求,但对于大规模数据和实时性要求较高的场景来说,往往需要采用分布式数据库、时序数据库等新兴技术,以提高数据的存储和查询效率。
二、数据采集与监控系统的应用场景2.1 工业自动化:在工业生产过程中,数据采集与监控系统可以实时监测设备的运行状态、温度、压力等参数,及时发现异常情况并采取相应措施,提高生产效率和安全性。
2.2 城市基础设施:数据采集与监控系统可以应用于城市的交通、供水、供电等基础设施,实时监测设备运行状态,及时发现故障并进行维修,提高城市基础设施的可靠性和可用性。
2.3 环境监测:数据采集与监控系统可以用于环境监测,实时监测大气、水质、土壤等环境参数,及时发现污染源和异常情况,为环境保护和治理提供数据支持。
2.4 物流仓储:在物流仓储领域,数据采集与监控系统可以实时监测货物的位置、温湿度等信息,提高物流效率和货物的安全性。
三、数据采集与监控系统的关键技术3.1 大数据分析:数据采集与监控系统需要处理大量的数据,因此大数据分析技术是关键。
运控知识点总结
运控知识点总结1. 运控系统概述运控系统(SCADA)是指监控与数据采集系统(Supervisory Control and Data Acquisition),它是一种综合利用计算机技术、通信技术和自动化技术对现场生产和设备运行过程进行监控、数据采集、设备控制、报警处理等工作的中央监控系统,其目的是实时监控、数据采集、设备控制与参数调整,以提高生产效率和保障生产安全。
2. 运控系统组成运控系统通常由人机界面(HMI)、远程终端单元(RTU)、通信网络、数据采集与处理系统、远程控制中心、数据库等组成。
2.1 人机界面(HMI)人机界面是运控系统与操作人员之间的信息交互平台,它通过图形界面、报警提示、数据采集与处理等功能,将监控系统的运行状态实时显示给操作人员,让操作人员可以方便地监控设备的运行状态,进行参数设置与调整等。
2.2 远程终端单元(RTU)远程终端单元是运控系统的核心设备,它负责与现场设备进行数据采集、参数监控、信号转换与控制等工作。
RTU通常包括信号输入与输出模块、数据处理与存储模块、通信模块、控制执行模块等。
2.3 通信网络通信网络是运控系统的基础设施,它负责将各个RTU与控制中心之间的数据进行传输与交换。
通信网络通常包括有线网络(如以太网、串口通信、现场总线等)和无线网络(如无线通信、无线传感器网络等)等。
2.4 数据采集与处理系统数据采集与处理系统负责对现场各种传感器、仪表等设备进行数据采集与处理,将各种传感器信号进行采集、数字化处理与存储,以便控制中心进行实时监控、报警处理与参数调整等工作。
2.5 远程控制中心远程控制中心是全系统的监控与控制中心,它负责对各个RTU进行监控与控制,同时也是系统的报警接收、故障诊断、参数设置与调整等中心。
3. 运控系统原理运控系统的原理是基于实时数据采集与分析,以及智能控制与决策制定,通过自动化与智能化技术使整个生产与设备运行过程实现自动监控、自动控制与自动优化。
机房监控SCADA系统解决方案
机房监控SCADA系统解决方案目录1、概述 (4)1.1 背景介绍 (4)1.2 机房监控系统目标 (4)1.3 实现的功能 (5)2、机房监控内容 (6)2.1 环境系统 (6)2.2 动力设备监控 (7)2.3 消防系统监控 (8)2.4 安防系统监控 (8)2.5 网络监控 (8)2.6 多个机房远程集控 (9)3、系统总体方案设计 (10)3.1 系统总体方案 (10)3.2 机房监控SCADA系统数据采集 (11)3.2.1服务中心数据采集系统 (11)3.2.2数据采集性能特点 (11)3.3数据存储 (12)3.3.1工业实时数据库 (12)3.3.2工业实时数据库的介绍 (12)3.3.3为什么选择实时数据库 (12)3.3.4KingHistorian性能指标: (12)3.4计算引擎KingCalculation (13)3.5数据展示功能 (14)3.5.1 数据展示平台KingScada (14)3.5.2大画面与无极缩放功能 (15)3.6多种客户端浏览方式 (15)3.6.1Web发布 (15)3.6.2 KingMobile移动客户端(定制) (16)4、系统功能设计 (17)4.1项目导航 (17)4.2 用户管理 (18)4.3 机房监控系统画面 (18)4.4历史/实时数据列表 (22)4.5日常报警处理 (22)4.6报表检索 (23)4.7曲线分析 (24)4.8 WEB发布 (25)4.9手机监控功能(定制) (26)5、系统配置 (27)5.1软件清单 (27)6、典型成功案例介绍 (28)6.1中国银行西藏分行中心机房环境监控系统 (28)1、项目背景 (28)2、项目目标 (28)3、系统架构 (29)4、功能介绍 (29)5、项目总结 (35)1、概述1.1 背景介绍随着信息、网络技术的发展,计算机、网络及通信设备数量与日俱增,现代化的中心机房、IDC等已成为各个单位业务管理的核心场所,而且这种规模越来越大。
基于串行通信的数字监控系统
要求 D TR 和 R TS都 打 开 , 等 待其 他 设 备 来设 并
置 D R 和 C S 如 果 DS 和 C S没 有 变 化 , S T . R T 则
由 于 Wid ws是 一 个 基 于 消息 驱 动 的 操 作 no 系 统 , 的 很 多 消 息 是 从 硬 件 反 馈 过 来 的. i一 它 W n
工
PS TN
MO M 卜— _1监 控 中心 DE - -
图 1 系统 结 构 框 图
时不 需 要 握 手 信 号 ; 2 ( )调 用 接 收 函 数 时 要 求
2 系 统 工 作 原 理
2 1 串行通 信原 理 .
DTR 打 开 且 RT S关 闭 ; 3 ( )调 用发 送 函数 时则
表 1 TMOD 寄 存 器 功 能
调 制 与解 调 的工 作原 理 图如 图 2所示 .
在调 制 部 分 , 先 利用 MC 5 首 S 1的 T。 出一 输
P TN 拨号 与 主监 控 中心 通信 . S
源, 设置 通 信 协 议 ; 2 ( )串行 通 信 的 读 写 操 作 , 实
MI I 制 解 A 调 / 调I N
翌 堡塑 皇 三堡 堕
MO M 接 口 DE
. I I 号 控 旦 信 监
现计 算机 发 送 和接 收 数据 ;3 ()关 闭通 信 端 口 , 在
中 图法 分 类 号 : P 6. 0 T 3 8 2
1 系 统 结 构
如 图 1所 示 , Al 是 系 统 的 监 控 模 块 , B M
MAI 是 小 型 的 监 控 中心 , N 两者 之 间进 行 双 向数
d ws 允许 程序 开发 人 员直 接 和 硬件 打 交道 , o 不 在
数据采集与监控系统
数据采集与监控系统概述:数据采集与监控系统是一种用于采集、存储和分析各种数据的软件系统。
它可以通过连接到各种传感器、设备或者系统,实时采集数据,并提供实时监控、分析和报告功能。
该系统可以应用于各种领域,如工业自动化、环境监测、能源管理等。
系统架构:数据采集与监控系统通常采用分布式架构,由以下几个主要组件组成:1. 数据采集设备:数据采集设备负责连接到各种传感器、设备或者系统,并实时采集数据。
它可以是硬件设备,如传感器节点、数据采集卡等,也可以是软件模块,如数据采集驱动程序等。
2. 数据传输模块:数据传输模块负责将采集到的数据传输到数据存储服务器。
它可以通过各种通信方式,如以太网、无线网络、串口等,实现数据的传输。
3. 数据存储服务器:数据存储服务器负责存储采集到的数据。
它可以是一个数据库服务器,如MySQL、MongoDB等,也可以是一个文件服务器,如FTP服务器等。
数据存储服务器应具备高性能、高可靠性和可扩展性。
4. 数据处理与分析模块:数据处理与分析模块负责对采集到的数据进行处理和分析。
它可以包括数据清洗、数据转换、数据计算、数据建模等功能。
该模块可以根据用户的需求进行定制化开辟。
5. 数据可视化与报告模块:数据可视化与报告模块负责将处理和分析后的数据以图表、报表等形式展示给用户。
它可以提供实时监控界面、历史数据查询界面、报警通知等功能。
该模块通常具备友好的用户界面和丰富的可视化效果。
功能特点:数据采集与监控系统具有以下功能特点:1. 实时采集:系统能够实时采集各种传感器、设备或者系统的数据,并保证数据的准确性和完整性。
2. 多样化数据支持:系统能够支持多种类型的数据,如数字信号、摹拟信号、温度、湿度、压力等。
3. 分布式部署:系统支持分布式部署,可以将数据采集设备部署在不同的地点,并通过网络连接到数据存储服务器。
4. 数据处理与分析:系统能够对采集到的数据进行处理和分析,如数据清洗、数据转换、数据计算、数据建模等。
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基于数据库和串口技术的数据监控系统
摘要:ADO和串口通信技术常用于数据采集监控等场合。
通过ADO 对象可以建立与数据库的连接,并读写数据库中的数据;利用串口通信程序可在上位机和下位机间进行数据传输。
介绍了ADO对象及其导入编程环境的方法,根据具体事例详细描述了利用ADO对象操作数据库,介绍了串口通信程序。
结果证明ADO和串口通信技术相结合可以更方便快捷地访问数据库。
关键词:VC++;ADO;数据库;串口;监控系统
0 引言
数据采集作为远程监控的重要组成部分,通常是创建一个普通数据文件如文本文件保存数据。
但当数据量很大时,频繁地读写将会消耗很多的系统资源,造成上位机负担加重,实时性恶化,利用数据库管理系统则能较好地解决这一问题。
串行通信因其简单方便、成本低廉、适合大规模长距离传输等优点,广泛地应用于远程监控系统中。
本文介绍了一种利用ADO技术访问数据库,实现串口数据采集存取的方法。
1 ADO数据库接口技术
1.1 ADO技术简介
ADO(ActiveX Data Object)是微软提出的一种应用程序接口,和DAO、RDO一样,均可以访问数据库中的数据。
它是一种功能强大的面向对象的数据访问编程模式,是对当前微软所支持的数据库进
行操作的最有效和最简单直接的方法。
由于微软开发的Visual C++语言支持COM库,所以可在VC编译环境下利用ADO对象访问数据库。
1.2 ADO数据库初始化
使用ADO访问数据库之前有两个准备步骤:①导入ADO类型库;②初始化COM库。
一般在stdafx.h头文件中,使用#import指令导入ADO类型库,程序语句如下:
#import“C:Program FilesCommon FilesSystemadomsado15.dll”no_namespace
rename(“EOF”,“adoEOF”)rename(“BOF ”,“adoBOF”)在调用ADO对象之前,必须先初始化库环境,调用结束后再释放资源。
在应用程序的InitInstance()成员函数中添加初始化函数::CoInitialize(NULL),在ExitInstance()成员函数中添加::CoUninitialize()函数释放资源。
1.3 链接数据库
ADO动态链接库定义了_ConnectionPtr智能指针用以创建一个数据库连接,返回一个记录集或空指针。
其操作步骤是:首先利用指针创建Connection对象,然后调用open()函数建立连接。
程序语句如下:
_ConnectionPtr pConnect;
pConnnect.CreateInstance(“ADODB.Connection”);//创建
Connection对象实例
pConnnect->Open(“Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;Data Source=DataBase.mdb”,“”,“”,adModeUnknown);
其中“Microsoft.Jet.OLEDB.4.0”代表通过JET数据库引擎连接数据库,“DataBase.mdb”是登录的数据库名,可根据具体情况进行修改。
访问完数据库后,应该关闭与数据源的连接。
ADO在关闭连接的同时,也将关闭所有使用这个连接的ADO对象。
关闭连接的代码如下:
pConnnect->Close();
pConnnect.Release();
注意要先关闭连接,再释放组件接口。
1.4 操作记录集
ADO中定义了_RecordsetPtr智能指针,用其创建Recordset对象,完成对数据库的操作。
Recordset对象表示一个数据库表的记录集,或一个SQL语句的执行结果记录的集合。
一个Recorset对象由记录和列(字段)组成,是最重要且最常用于对数据库的数据进行操作的对象。
通过Recordset对象可以进行查询、添加、修改、删除记录的操作。
首先需打开记录集,声明一个_RecordsetPtr指针,调用CreateInstance()函数创建一个Recordset对象实例,然后调用Open ()函数打开记录集。
代码如下:
_RecordsetPtr pRset;
pRset.CreateInstance(_uuidof(Recordset));//创建Recordset 对象实例
pRset->Open(“SELECT * FROM AddressList ”,pConnection.GetinterfacePtr(),
adOpenDynamic,adLockOptimistic,adCmdText);
通过一条SQL语句,以文本方式打开数据库中一个表AddressList 中所有内容,完成操作后,应关闭记录集,以释放之前占用的系统资源。
调用Recordset对象的Close()函数可以关闭记录集,代码如下:pRset.Close();
pRset.Release();
应先关闭记录集,后关闭连接。
2 监控系统串口通信
在监控系统中,下位机将采集到的数据通过串口线上传至上位机,上位机将接收到的数据存放到数据库中。
双方遵循相同的串口通信协议。
实现串口通信的方式主要由API函数实现、MSComm控件实现及利用CSerialPort类,三者各有特色。
本文采用串口类实现。
2.1 串口类CSerialPort
CSerialPort类一个非常好用的第三方多线程串口类,用它可以很方便快捷地完成一般串口编程任务,程序在Windows 98/NT/2000/XP 操作系统下均可很好地运行。
和MSComm控件相比,该类打包时无需加入其它文件,所有函数是开放、透明的,用户可根据自己的需求进行改造,编程者可以将更多的精力集中在串行通信协议的编制及数
据处理上。
2.2 串口收发
首先要进行串口初始化,利用open函数打开串口,设置串口号、串口波特率、奇偶校验、传输位数等参数,若打开成功则监控开始。
下位机确定发送的内容,通过SendData函数将已在缓冲区内的数据写到串行端口,返回已写到端口的实际字节数。
上位机通过ReadDataWaiting函数等待接收数据,当通信端口缓冲区中有数据时,通过ReadData函数读入。
当串口收发结束时,利用ClosePort函数关闭串口。
2.3 接收数据输入
在工程中,下位机根据串口协议依序传送设备ID号、数据序号、内容和采集时间4类数据,上位机根据需要生成该4个字段的数据库。
基于ADO技术可在初始化数据库后直接进行添加记录操作,实现容易。
voidCdataSaveDlg::OnAdd ()
{...
pRset ->AddNew();
if(pRset ->adoEOF&&m_nCurrentSel>=0)
{ pRset ->PutCollect(DBID,m_UserID);//分别存储各字段数据
pRset ->PutCollect(DBxuhao,m_Sn);
pRset ->PutCollect(DBshuju,m_Data);
pRset ->PutCollect(DBriqi,m_Time);
}...
}
通过AddNew函数向数据库添加一条记录,在_RecordsetPtr指针没有超出文件范围时,依序将数据内容添加至相应字段处。
3 结语
通过ADO技术和串口通信的结合,可以在数据量较大、较远距离上实现数据实时存储与传输,数据管理方便快捷,满足工程的实际需要。
实践证明,这是一种有效的方法。
参考文献:
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