惠亮亮 張俊強 陳敏 王開銘 陳華泰


摘 要:隨著互聯網科技的快速發展,監控技術和網絡技術聯系緊密,基于B/S結構的上位機監控系統被廣泛應用于工業生產中。根據某變電站照明的實際需求,設計了一套基于ASP.NET技術的遠程照明上位機監控系統,為實現對變電所照明設備的遠程智能監控提供了解決方案。首先,分析遠程照明監控的需求,進行總體結構設計;其次,著重介紹上位機監控系統的設計原則;最后,對Web服務器系統模型進行分析。結果表明,該方案能夠很好地實現對現場照明設備的有效監控,極大地提高了照明設備的智能化水平。
關鍵詞:網絡;監控;B/S;遠程照明;ASP.NET;Web
中圖分類號:TP393.1文獻標識碼:A文章編號:2095-1302(2019)07-00-02
0 引 言
隨著網絡信息技術的不斷發展,人們將其應用到了遠程監控過程中,基于Web的遠程監控系統得到了越來越多的應用[1]。隨著信息系統的發展與普及,越來越多的企業、工廠都會配置各類監控系統來解放生產力、提高工作效率[2]。監控系統能夠實時反應設備的運行情況,為現場設備的良好運行提供保障。因特網的普及與瀏覽器技術的快速發展為網絡技術革命提供了動力,遠程監控系統的首選方案轉變為基于Web的B/S框架[3]。這種方案有開放的軟件平臺,可在全世界市場中得到廣泛應用,遠程監控系統的結構沿著網絡化方向發展乃大勢所趨。
1 總體結構設計
基于ASP.NET技術的遠程照明上位機監控系統是遠程照明監控系統的重要組成部分。它負責接收下位機所采集的信息,然后對其進行整合與處理,最后把直觀信息呈現給用戶,在系統中的作用不可替代。
1.1 系統需求分析
變電所的遠程照明監控系統可大致分為如下四部分:
(1)燈的狀態采集模塊,它主要負責采集現場燈的狀態并準確執行接收的指令;
(2)現場下位機模塊,它主要負責整理燈的狀態信息并完成數據傳輸;
(3)數據服務器模塊,它負責整理和儲存各下位機的實時及歷史信息;
(4)客戶機模塊,下達指令和查看實時狀態信息。
1.2 遠程照明上位機監控系統設計
遠程照明上位機監控系統把下位機所采集的信息通過網絡模塊傳送給上位機服務器,然后經上位機服務器處理后儲存到相應數據庫中,并為使用者提供當前照明的狀態信息。基于ASP.NET的遠程照明上位機監控系統主要包括以下功能。
(1)上位機服務器的監視功能:始終處于監聽狀態,確保上位機服務器能夠快速更新數據。
(2)站點數據信息查詢功能:在允許的局域網范圍內可以通過輸入站點信息查詢實時站點信息。
(3)上位機服務器的數據處理功能:當上位機服務器接
收下位機傳來的數據時,將數據接收并且經過處理后存入數據庫中。
(4)數據信息在線發布功能:基于ASP.NET的遠程照明上位機監控系統為用戶提供燈的實時狀態信息,使得用戶可以通過瀏覽器查看當前燈的狀態。
2 遠程照明監控系統的設計原則為滿足客戶需求,需按照以下原則設計。
(1)可靠性:系統的設計要合理,能夠完成照明監控的集中管理,保證數據庫中的信息與實時狀態保持統一,系統安全可靠,維護方便,保證系統在最佳狀態下工作。
(2)實時性:監控中心能夠實時控制燈的狀態,各燈的狀態能夠及時送至監控中心,使得管理員能夠監控整個變電所的照明狀況。
(3)可擴展性:系統需具有開放的體系結構,即采用的技術要有利于未來新功能的添加或調整、照明數量的增加,以滿足變電所的后期擴張需求。
2.1 系統結構模式的選擇
基于ASP.NET遠程照明上位機監控系統采用B/S結構,能夠隨時隨地在局域網范圍內對照明進行遠程監控,降低了系統維護和更新的成本,方便用戶操作。系統的軟件結構如圖2所示。
2.2 遠程照明監控系統網絡結構
基于ASP.NET遠程照明監控系統的前臺界面主要用來管理整個網站,遠程監控燈的狀態、查詢或者修改網站用戶的資料、查詢燈的相關信息等。系統需要能夠進行數據的接收,與服務器進行交互,及時更新數據庫。從網站功能出發,可將網站分解為下列模塊。
(1)注冊模塊:該模塊用來添加新的管理員,客戶需要提供賬戶名、性別及密碼等相關資料。本系統為公司內部網絡,為了提高安全性,用戶由管理員指定,不允許額外注冊。
(2)登錄模塊:在本系統中,用戶想要進入監控頁面就要先登錄,只有通過系統許可的用戶名及密碼才有訪問監控界面的權限。
(3)節點信息查詢模塊:使用該系統可方便用戶查詢燈的相關信息,包括燈的序號、類型、功率、初始使用時間及位置等。
(4)用戶信息管理模塊:管理員可在該系統中添加新用戶,并刪除、修改用戶的基本信息。
(5)燈的狀態切換模塊:該模塊可實現對照明燈的遠程實時監控。
3 Web服務器
Web服務器是遠程監控的關鍵,其主要功能是提供網頁進行遠程監控。這些動態網頁可以訪問數據庫,動態顯示數據和圖形,與用戶進行交互得到實時數據,報警,控制指令的發送等。基于動態發布模型實時數據Ajax和SVG被用在PC上,該模型采用三層架構,即表示層、邏輯層和數據層。用戶可以在表示層查看HTML頁面瀏覽器;在邏輯層進行大部分業務邏輯的處理;存儲和提供在數據層的實時數據。系統模型如圖4所示。
4 結 語
本文對基于ASP.NET的遠程照明上位機監控系統進行了研究。在整個系統中,以Web服務器為中心,連接基于C/S的下位機負責讀取燈的實時狀態,Web服務器需要向用戶提供實時數據。根據變電所的實際照明需求,結合數據庫技術、網絡技術以及計算機技術設計的基于B/S的遠程照明平臺具有較好的實用價值。
參 考 文 獻
[1]楊瑞宇.基于Web的遠程監控系統研究及軟件實現[D].天津:天津理工大學,2008.
[2]孟慶博.基于ASP.NET的數據遠傳管理系統[D].大連:大連理工大學,2008.
[3]谷文彤.基于B/S結構的城市照明遠程監控與管理系統[J].浙江電力,2011(5):25-28.
[4]李偉偉,譚獻海,楊光宏,等.基于B/S的實時用戶行為檢測管理系統設計與實現[J].物聯網技術,2015,5(10):34-36.
[5]魏愛玉,盧言君.基于智能測控單元的高速路照明遠程監控系統[J].建筑電氣,2005(5):25-28.
[6]陳偉鋒,韓竺秦,李丹峰,等.基于GPRS與Android系統的城市照明智能監控系統[J].電子質量,2018(4):29-33.
[7]葉建華,錢虹,張蕊,等.基于力控組態軟件的高速公路隧道照明監控系統[J].上海電力學院學報,2009,25(1):28-30.
[8]楊佳卉,黃浩,胡永明,等.基于NB-IoT的LED照明燈遠程監控系統設計與實現[J].物聯網技術,2018,8(6):47-49.
[9]孫東衛,張冀紅,李聲利. ASP.NET的數據庫訪問技術研究[J].現代電子技術,2002,25(7):36-37.
[10]廖媛媛,唐振軍.基于ASP.NET的數據庫連接技術研究[J].信息技術,2007(5):166-168.