《電子技術(shù)應(yīng)用》
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WNC-200工業(yè)遠(yuǎn)程控制器在環(huán)保行業(yè)中的應(yīng)用
摘要: 環(huán)境污染是世界存在的兩大危機之一,是各國政府必須面對和解決的問題,。污水排放的多少,、COD的含量、PH的大小無不是環(huán)保部門關(guān)心的指標(biāo),。遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的采集、圖像的采集,、傳輸和控制,是環(huán)保部門急需解決的問題,。挨家挨戶到企業(yè)查看污水的排放,、COD的含量,、PH大小,,無論是對查看的人來講,,還是對被監(jiān)控的企業(yè)來講,,都是一件麻煩的事情。況且,,有些企業(yè)為了逃避責(zé)任,,想了不少弄虛作假的手段,,讓環(huán)保部門頭疼不已。
Abstract:
Key words :

引言 


   環(huán)境污染是世界存在的兩大危機之一,,是各國政府必須面對和解決的問題。污水排放的多少,、COD的含量,、PH的大小無不是環(huán)保部門關(guān)心的指標(biāo)。遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的采集,、圖像的采集,、傳輸和控制,,是環(huán)保部門急需解決的問題,。挨家挨戶到企業(yè)查看污水的排放,、COD的含量,、PH大小,,無論是對查看的人來講,還是對被監(jiān)控的企業(yè)來講,,都是一件麻煩的事情,。況且,,有些企業(yè)為了逃避責(zé)任,,想了不少弄虛作假的手段,讓環(huán)保部門頭疼不已。如果能實現(xiàn)坐在辦公室得到需要的數(shù)據(jù)和圖像,控制數(shù)據(jù)和圖像,,足不出戶得到企業(yè)的排放歷史記錄,,實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計和實時監(jiān)測,,對環(huán)保部門來說是一個豈待解決的問題,。 

   一.方案介紹

   方案采用先進的分布式和模塊化設(shè)計理念,,利用成熟的軟硬件產(chǎn)品完成整個系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的搭建,。以工業(yè)遠(yuǎn)程控制器設(shè)備支撐監(jiān)控站點與服務(wù)器端的雙向無線數(shù)字傳輸,;以無線OPC服務(wù)器兼容各種數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,采用工業(yè)級的OPC協(xié)議和實時數(shù)據(jù)庫進行高速數(shù)據(jù)交換,;通過實時數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)對實時監(jiān)控數(shù)據(jù)進行高效長期存儲、海量查詢,、和數(shù)據(jù)處理等功能;以實時數(shù)據(jù)庫,、關(guān)系數(shù)據(jù)庫為核心構(gòu)成完整的數(shù)據(jù)服務(wù)層,,為上層應(yīng)用系統(tǒng)提供穩(wěn)定的數(shù)據(jù)源,;以環(huán)境保護標(biāo)準(zhǔn)庫、動態(tài) GIS,、詳細(xì)監(jiān)控、企業(yè)信息展示、報警業(yè)務(wù)處理,、短信報警,、統(tǒng)計分析報表與決策支持等功能模塊,,為城市供氣在線監(jiān)測業(yè)務(wù)提供了功能完整,、強大的應(yīng)用環(huán)境。傳輸結(jié)構(gòu)從底層到上層可分為下位機,、傳輸網(wǎng)絡(luò)和上位機三個層次,。下位機可以是工業(yè)遠(yuǎn)程控制器也可以是分中心服務(wù)器,上位機為可以中心服務(wù)器也可以是分中心服務(wù)器,。

   工業(yè)遠(yuǎn)程控制器WNC通過RS232或者RS485以及Modbus協(xié)議等方式與一次儀表相連,進行流量,、COD以及PH值的采集,并控制等比例采樣儀進行采集水樣,。

   二.方案特點

   WNC-200型工業(yè)遠(yuǎn)程控制器采用模塊結(jié)構(gòu)化設(shè)計,,系統(tǒng)CPU選用工業(yè)嵌入式ARM9控制器,內(nèi)置工業(yè)級ARMLinux操作系統(tǒng)平臺, 支持 CDMA/GPRS/RADIO/ADSL通訊方式,具有穩(wěn)定可靠的無線遠(yuǎn)程通訊能力,,適合各種惡劣工業(yè)現(xiàn)場的無人化遠(yuǎn)程測量與控制,。
   主要優(yōu)點:價格適中,可選擇無線/有線通信方式,,可選配圖像監(jiān)控模塊,,可靠性高。
   主要特點:
    無線通訊模式:支持CDMA/GPRS/RADIO無線通訊,;
    無線通信誤碼率低:誤碼率≤10-7,;
    模塊化設(shè)計:采用工業(yè)級ARM控制器模塊,DIN導(dǎo)軌安裝方式,,便于擴展,;
    功能完善:可通過中心站,完成終端設(shè)備硬件配置信息監(jiān)測,、實時圖像監(jiān)控、實時數(shù)據(jù)監(jiān)測,、開關(guān)量遙控,、模擬量遙控等功能,;
    防護周全:獨到的防水,、防塵,、防腐蝕設(shè)計;
    使用簡單:操作簡便,運行穩(wěn)定可靠,;
    安裝方便:堅固的背面支撐架和掛鉤,,適合現(xiàn)場使用,; 
    無線控制等比例采樣儀采集水樣,,無須人工采集水樣,;
    實時監(jiān)視被測點水樣的PH值和流量,;
    實時監(jiān)測COD數(shù)值,并對其進行控制,;
   技術(shù)指標(biāo):

     電源功率 ≤25W 
     通信方式 CDMA/GPRS/REDIO 
     圖像傳輸格式: MPEG 
     模擬量輸入信號類型: 0-10mA、4-20mA,、0-5V,、0-10V 
     模擬量輸入信號精度: 標(biāo)準(zhǔn)電壓,、電流信號,,全量程的+0.5% 
     模擬量輸出信號類型: 0-10mA,、4-20mA,、0-5V,、0-10V 
     模擬量輸出信號精度: 標(biāo)準(zhǔn)電壓,、電流信號,全量程的+0.5% 
     開關(guān)量輸入信號類型: 無源觸點 
     開關(guān)量輸出信號類型: 無源觸點 
     工作條件: 環(huán)境溫度:0-55℃,;相對濕度:35-85%RH (無結(jié)露),;環(huán)境條件:無腐蝕性、可然性氣體和導(dǎo)電性塵埃 
     外形尺寸: 鋁殼機箱 鐵殼機箱 
     558mm×378mm×300mm 400×300mm×200mm 
     固定方式: 盤裝或支架安裝 


   三.配用儀表

    STC-8090型等比例在線采樣儀

   STC-8090型等比例采樣儀是一臺智能化多功能水樣采樣裝置,。采用蠕動泵精確輸送﹑易于控制的特點,,加上先進的控制系統(tǒng),使采樣儀能隨心所欲地采集所需的廢液量,。采樣器具有比例采樣﹑定時定量﹑定流定量﹑定量采樣功能,,以滿足不同的采樣需求。采樣器同流量計,、PH測量儀配合使用,,實現(xiàn)產(chǎn)品的完整化,系統(tǒng)化,,實時化,。它還配具恒溫裝置,即擴展了采樣器的使用范圍,,又使采樣器的樣液不受環(huán)境因素的影響,。各種器件都采用防腐蝕處理,大大提高了采樣儀的使用壽命,。該自動水質(zhì)采樣儀具有結(jié)構(gòu)簡單,、使用維護方便、采樣精度高,、工作性能穩(wěn)定,、使用范圍廣的特點。能滿足環(huán)境檢測部門對廢水(環(huán)境水)檢測﹑自動采樣的需求,。
   本采樣器設(shè)有實時網(wǎng)絡(luò)通信接口,,能接收上位計算機的信息,實現(xiàn)遠(yuǎn)程采樣監(jiān)控,。 
   FL-1 超聲波明渠流量計

   FL-1超聲波明渠流量計依據(jù)國家環(huán)境監(jiān)測流量測量標(biāo)準(zhǔn),,采用先進的超聲測流和微電子技術(shù),,其功能及特點如下:
   1、利用超聲波傳感技術(shù),,實現(xiàn)與被測介質(zhì)非接觸測量,。
   2、超聲波變送器帶溫度補償功能,,使測量數(shù)據(jù)不受環(huán)境溫度的影響,。
   3、超聲波變送器采用4~20mA輸出電流到儀表,,因而傳輸距離遠(yuǎn)(可達1000米),、不易受現(xiàn)場噪音干擾。
   4,、采用高性能微電子控制技術(shù),,測量精度(分辨率可達1mm)和可靠性高。
   5,、具有液位,、瞬時流量和累計流量的多種顯示模式,可以顯示當(dāng)天的動態(tài)流量圖,。
   6,、高可靠性的數(shù)據(jù)存儲設(shè)計,確保在較為惡劣環(huán)境下,,數(shù)據(jù)永不丟失,。
   7、操作特別簡單,,儀器內(nèi)部儲存了多種堰槽類型供用戶選擇,,無須輸入相關(guān)參數(shù)。使用前只要在功能菜單中選擇好堰槽類型,,零水位校準(zhǔn)即可,。
   8、采用LCD液晶顯示,,友好和簡易的顯示界面使人一目了然,。
   9、帶有光電隔離的RS232/485通訊接口及4~20mA輸出,,特別應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測和總量控制,,并可實現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸。
    pH控制器(PC-350)
   四.方案構(gòu)建

    無線數(shù)據(jù)采集測控系統(tǒng)
    無線雙向的高速數(shù)據(jù)傳輸是實現(xiàn)地域分布廣泛的供氣點監(jiān)測,、控制的關(guān)鍵,。浙江中控軟件技術(shù)有限公司提供了專為大范圍分布式無線測控數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕鉀Q方案,采用該方案,,可以在有限的帶寬上獲得更加穩(wěn)定雙向傳輸效果和更大的實際利用率,。
   分布式可擴展雙向無線測控系統(tǒng)
   無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)采用分布式的設(shè)計理念,,由浙江中控軟件技術(shù)有限公司的WNC200系列工業(yè)遠(yuǎn)程控制器連接監(jiān)控站點現(xiàn)場的一次儀表,實現(xiàn)對現(xiàn)場的一次儀表直接測控,,其內(nèi)部的無線傳輸系統(tǒng)實現(xiàn)從監(jiān)控站點到信息中心服務(wù)器端的雙向數(shù)據(jù)鏈路的連接工作,。無線OPC服務(wù)器作為無線鏈路的服務(wù)器端,實現(xiàn)多個工業(yè)遠(yuǎn)程控制器到服務(wù)器的并發(fā)連接和數(shù)據(jù)解析,,單無線OPC服務(wù)器可支持大于2000個工業(yè)遠(yuǎn)程控制器的并發(fā)連接,,并將數(shù)據(jù)以O(shè)PC協(xié)議的方式向?qū)崟r數(shù)據(jù)庫提供高效的數(shù)據(jù)傳輸。

   開放式多協(xié)議兼容的無線OPC體系結(jié)構(gòu)
   浙江中控軟件技術(shù)有限公司的無線OPC產(chǎn)品具有良好的開放性,,能同時連接多個采用不同通訊協(xié)議的無線傳輸客戶端,,通過支持自定義協(xié)議包的方式提供對二次開發(fā)的完整支持,從而為環(huán)境保護監(jiān)控業(yè)務(wù)提供了良好的可擴充能力,。


   五.產(chǎn)品特性

   WNC型工業(yè)遠(yuǎn)程控制器,,是浙江中控軟件技術(shù)有限公司,,推出的適用于大區(qū)域分布式數(shù)據(jù)雙向傳輸,,集采控為一體的工業(yè)級設(shè)備;具有良好的適應(yīng)性和穩(wěn)定性,,兼容多種通訊方式,,支持復(fù)雜的數(shù)據(jù)和控制邏輯,可實現(xiàn)本地控制,、遠(yuǎn)程控制等多種控制功能,,是地域分散的設(shè)備、小型裝置,、測控點的理想選擇,。典雅的外觀設(shè)計、優(yōu)良的功能體現(xiàn),、可靠的硬件品質(zhì),、精湛的制造工藝,為廣大用戶提供高性能的性價比,。
    出色的傳輸性能,,兼容多種無線傳輸方式
   WNC型工業(yè)遠(yuǎn)程控制器,專為適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場惡劣工作環(huán)境設(shè)計,,具有穩(wěn)定的傳輸性能,,兼容CDMA/GPRS/無線電臺多種傳輸方式,帶寬利用率高,,誤碼率低,,可以應(yīng)用在對穩(wěn)定性要求極高的數(shù)據(jù)傳輸和測控業(yè)務(wù)中。
    穩(wěn)定可靠的控制能力,,輕松實現(xiàn)本地控制和遠(yuǎn)程遙控
   WNC型工業(yè)遠(yuǎn)程控制器,,采用工業(yè)級控制模塊,,具有可靠的控制能力,不但可以提供遠(yuǎn)程遙控功能,,還可以直接作為本地小型系統(tǒng)的控制器,,從而為用戶進一步節(jié)約成本。
    無紙記錄,,本地保存長期測控數(shù)據(jù)
   WNC型工業(yè)遠(yuǎn)程控制器,,具有獨立的本地數(shù)據(jù)存儲模塊(黑匣子),能夠保真,、長期地存儲測控點設(shè)備的測量數(shù)據(jù)和運行數(shù)據(jù),,可以通過遠(yuǎn)程訪問的方式發(fā)送到中心服務(wù)器,同時支持本地在連線讀取,,最大區(qū)域分散工作環(huán)境下記錄生產(chǎn)運行實時信息的絕佳選擇,。
    方便擴展,提供強大集成能力
    WNC型工業(yè)遠(yuǎn)程控制器,,提供了強大的數(shù)據(jù)集成能力,,服務(wù)器端使用浙江中控軟件技術(shù)有限公司的ESP-iWLServer無線OPC服務(wù)器,單個服務(wù)器與500臺WNC系列工業(yè)遠(yuǎn)程控制器并發(fā)連接,,及時進行雙向數(shù)據(jù)交互,,上端可以支持ESP-iSYS、PI,、PHD等主流實時數(shù)據(jù)庫,,為企業(yè)的全廠生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)集成提供了高效、可靠的整體解決方案,。
    強大的實時圖像監(jiān)測功能
   WNC型工業(yè)遠(yuǎn)程控制器,,集成實時圖像傳輸能力,用戶可以“足不出戶”直接感受現(xiàn)場設(shè)備的工作狀態(tài),。

   六.總結(jié)

   對環(huán)保部門來說,,遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的采集,一直是一件難辦的事情,。在那些環(huán)境惡劣的地方深入各個企業(yè),,取樣采樣,化驗指標(biāo),,既浪費大量人力,、物力和財力,同時還不能避免企業(yè)的弄虛作假,?;撕芏鄽饬Γ鸬淖饔貌皇呛艽蟆a槍@種現(xiàn)象,,我們把無線通訊產(chǎn)品用于環(huán)保行業(yè),,環(huán)保部門利用在線監(jiān)測系統(tǒng),對各檢測點進行監(jiān)控,,既解決采集困難,,又杜絕弄虛作假現(xiàn)象。既進行遠(yuǎn)程控制或設(shè)備維護,,又減少人力資源,、縮短修護時間和節(jié)省專線建設(shè)成本。不管對于環(huán)保部門,,還是工礦企業(yè)都是一種雙贏的結(jié)果,。 

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