孟慶祿 展玉衡
【摘要】 所謂SCADA系統是指數據采集和監視控制系統,目前已發展了3代,此系統能夠實現監視和控制現場設備的運行,具有非常現實的應用價值,目前已使用在電力、石油以及化工等行業中,本文主要分析基于無線通信技術SCADA系統的設計,希望能為相關人員帶來一些幫助。
【關鍵詞】 無線通信技術 GPRS SCADA系統
無線通信目前是現代通信領域中發展最迅速的一種技術,為人們的工作和生活帶來很大的便利,SCADA系統設計基礎條件已經具備,隨著各行業的發展,對SCADA系統提出更大的要求,本文主要研究基于無線通信技術SCADA系統的實現。
一、SCADA系統設計
本設計SCADA系統要求具有正確性、實用性,能夠滿足預期的目標。軟件工程過程包括開發、運作、維護等過程,依照這個流程,開發流程為需求活動、設計活動以及實現活動,需求活動是指依照需求,理清最終軟件產品的描述,設計活動是指依照設計要求,描述附加以及需要的功能、結構等,實現活動是指自主開發各模塊功能,除此之外還包括了確認活動以及維護活動。
SCADA系統在設計中需要考慮先進性原則、實用性原則以及規范運行原則等,依照以上設計程序和原則,此設計系統包括數據庫服務器、PDA移動終端和GIS服務器三部分組成,在GIS服務器中安裝設計監控服務軟件,此系統支持缺陷數據采集以及報警等功能。數據預處理軟件,為占用更小的存儲空間,空間數據經過壓縮、分層以及建立索引等處理。監控服務器軟件設計組成模塊包括地圖顯示、分析量算、影像和矢量圖轉換、坐標系變換、監控功能、報警功能、特殊區域和危險點編輯、線路以及軌跡保存等。移動終端軟件組成模塊包括地圖顯示、分析量算、危險點采集、一鍵報警、通信以及缺陷采集等,缺陷采集方法實現見下圖1所示。
此設計SCADA系統實現監控、通訊以及安全保障功能,監控服務器地圖的顯示主要是實現地圖的放大和縮小,坐標系的轉換是指實現常用地心或質心坐標系的變換,在數據結構設計中,顯示數據包含工作區索引、坐標數據、背景數據索引以及層控制索引等。系統監控服務器界面設計包括登陸界面、主界面,移動終端界面設計包括主界面、缺陷采集界面等。
二、系統實現
地圖數據資源類型包括衛星影像數據以及系列比例尺矢量地圖數據等,在數據的與處理中考慮到數據的來源,還需要采用影像數據糾正比例尺矢量地圖數據,簡化處理矢量地圖數據,地圖數據預先處理包括數據的壓縮和輸出,滿足保密需求的二進制格式轉換以及相應的索引等。
報文以字節為單位,消息發送機制中,監控中心和移動嵌入終端采用S0CKET通信方式實現通信,為保證系統的正常運行,還選取設計回復機制、測試機制等。多線程技術函數原型為(部分):CwinThread AFxBeginThread(LPVOUD pParam;DowORD dwCreateFlags=0)。主線程通過事件對象與附加線程通信。
地圖的顯示采用并行特點的動態檢索,地圖操作的改變通過坐標轉換實現。系統運行計算機監控服務器處理器要求主頻≥2.8Ghz,內存超過512M,移動終端內存超過32M,主頻≥400Mhz。
三、結束語
綜上所述,本文主要研究基于無線通信技術的SCADA系統的設計與實現,本設計系統具有很強的實用性,隨著科學技術的不斷進步,以后還會有新的無線通信技術如WIll等應用到SCADA系統設計中,這些還需要更多的人努力去研究。
參考文獻
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