分布式LON总线架构平台模式下的现代农业监控系统

为解决我国农业管理长期依赖人工劳动力的局面,设计一种基于LON平台的现代农业全分布式监控系统,促进了农业现代化,实现了农业管理的高效性和科学性。本系统采用LON现场总线实时监控农业现场的参数,依托以太网和GPRS通信终端,实现了农业现场与远程数据处理中心的信息交互。重点剖析LON平台的核心设备网关节点,该节点在Host Based架构模式下,利用Slave_A模式并行接口的虚拟令牌乒乓式传递机制,实现了LON现场总线与和RS232串口总线的无缝衔接。试验证明该系统性能良好。     

基于LON平台的现代农业全分布式监控系统

为促进我国现代化农业发展,实现农业管理的高效性和科学性,设计了一种基于LON平台的现代农业全分布式监控系统,系统由现场采集层、数据通信层和远程数据处理中心层3层组成。系统的现场采集层采用LON平台实时监控农业现场参数,数据通信层依托以太网和GPRS通信终端,实现了农业现场与远程数据处理中心的信息交互,远程数据处理中心层通过科学计算得出农业策略。重点对LON平台的重要设备网关节点的原理模型、核心硬件和软件进行了分析,网关节点在Host Based架构模式下通过Slave_A模式并行接口实现虚拟令牌乒乓式数据通信,完成了LON现场总线与和RS232串口总线的无缝衔接。     

现场总线仪表的干扰分析与抑制

当今世界 ,计算机技术、网络技术、信息和通讯技术突飞猛进 ,随着大规模集成电路及计算机控制技术的日趋成熟 ,尤其是单片机和总线技术的引入 ,使仪表发生了巨大的变化 ,对现场信号的采集、传输和数据处理提出了更高的要求 ,因此国际电工委员会ＩＥＣ(ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＥｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＣｏｍｍｉｓｉｏｎ)和现场总线基金会ＦＦ(ＦｉｅｌｄｂｕｓＦｏｕｎｄａｔｉｏｎ)组织提出了现场总线的设想 ,即用数字信号代替 4～ 2 0ｍＡ模拟信号 ,为了使现场总线仪表与现行仪表通用 ,美国的Ｒｏｓｅｍｏｕｎｔ公司首先提出…     

基于RS485总线的分布式变频器监控系统

利用RS485总线,将工业现场的PLC与分布在各个生产位置的变频器组成分布式控制系统,通过设置不同的站点,在PLC程序中可对各个变频器进行参数的修改和实时监控,该系统具有结构简单、控制方便、稳定可靠等特点。详细说明了系统的控制方案、硬件组成、通信协议和软件结构。     

大庆原油总外输计量站技术改造

介绍了大庆油田原油总外输计量站计算机系统技术改造的原则、系统功能特点及改造后的成套原油仪表计量系统的主机配置,包括ＡＷ５１Ｂ应用／操作处理机、ＷＰ５１Ｂ操作站处理机、ＣＯＭＭ１０通信处理机、ＣＰ３０ＦＴ容错控制处理机和ＦＢＰ１２现场总线处理机、数据试验与实践证明,改造后的成大原油仪表计量系统技术先进、运行安全可靠、计量精度高、维修操作方便,便于管理。     

粮仓温度巡检系统的设计与实现

针对粮仓特点,设计了基于RS485总线的集散式温度巡检系统．该系统以数字式单总线温度传感器DS18820为核心,采用C8051F005单片机作为变送器控制核心,实现DS18820温度数据的采集与总线控制．系统在电路板设计、布线、总线接口等方面采取了抗干扰措施,有效地避免了由于干扰信号、雷电等因素造成系统损坏的可能,提高了系统的可靠性．控制室计算机与各温度节点采用主从工作方式,由控制室计算机实现对各温度节点信息的采集、显示与存储．系统长期工作表明：利用RS485总线实现的集散式温度巡检系统,可靠性高,方便与现有其他工业现场RS485总线连接,扩大了应用范围．     

集成传感器清洁功能的水产养殖环境远程测控系统设计

系统设计为集成传感器清洁装置的水产养殖环境远程测控系统,设计采样箱将传感器数据采集及清洁装置集成一体;采用PLC为主控制器,完成对传感器清洁系统、增氧泵、采样水泵等可执行装置的控制;现场人机交互选用MCGS触摸屏,触摸屏作为主机,通过485总线实时采集传感器数据,实现测试数据的实时显示、储存及历史信息统计;PLC与触摸屏之间通过RS232总线通讯交换数据,同时PLC与GPRS模块GRM200G通过485总线通讯,将现场信息传到服务器,实现远程监控。试验结果表明,系统运行稳定可靠,操作界面友好,实现了对水产养殖水质参数的实时监测与远程监控。     

HMI和PLC在多站式温室育苗系统中的应用

基于HMI(触摸屏)和PLC(可编程逻辑控制器)设计的多站式温室育苗远程监控系统,用户可以根据植物的生长需要设置环境变量,以HMI作为人机交互界面,监控温室大棚内的温度、湿度、二氧化碳浓度等环境信息。以西门子PLCS7-200作为主控制器,通过给定值与测量值比较以及程序运算,驱动现场继电器、电动机和阀门实现自动控制。通过网络,实现管理区与现场的上、下位机通信,并将管理、监测和执行三者联结在一起,实现"三位一体"多站式温室育苗基地的智能化管理。该远程监控系统人机界面好,操作方便,具有良好的推广价值和市场前景。     

基于硅光电池S1087的温室大棚光强控制系统研究

研究了一套用于调节温室大棚光照强度的自动控制系统。以MSP430作为主要控制器件,设计的I/V转化电路可将硅光电池输出的微弱电流信号转化为电压信号;采用两个S1087组成差分放大电路,以有效抑制温度漂移;通过NRF905SE红外无线传输模块,可以准确地将现场测量数据发送给监测中心,并接收来自监测中心的控制命令。试验结果表明,项目设计的控制系统运行稳定,抑制温度漂移能力好,光照强度测量精度高、量程大,能够准确地远程传送数据,从而实现远程在线控制,具有较高的应用价值。     

基于Fameview的冰机远程监控系统的设计与实现

本论文是对东风裕隆公司涂装车间冰机远程监控系统的设计与实现。冰机远程监控系统是在冰机室继电器控制系统的基础上增设的远程监控系统,实现对冰机室远程监控和管理,并且实现由工作人员远程统一监控,统一管理,提高了工作效率,降低了工作故障率。论文描述了冰机监控系统的网络结构和硬件组成,设计并完成了PLC控制图纸及PLC控制程序,完成了上位机Fameview监控界面的设计,实现了以太网和现场总线的双层网络通信。     

基于单片机的远程多点温度测量系统设计研究

提出了一款基于STC89C52单片机的远程多点测温系统,该系统以多个DB18B20温度传感器测量不同点温度,经单片机采集后,经RS485总线传到上位机显示与控制,实现了远程多点测温。     

远程无线高精度温室大棚环境监控系统设计

温室大棚种植技术对现代化的农业生产具有重大的意义,是一种全新的农作物种植技术。为实现对温室大棚的多通道、高精度控制,设计了1种基于ARM处理器、多级组网模式的远程无线高精度温室大棚环境监控系统。该系统以数字传感器采集温室大棚环境数据,通过ZigBee无线通信技术以及全球移动通信系统(GSM)技术实现与远程电脑(PC)终端以及无线手持监控终端的远程通信控制。试验表明,该系统具有环境参数控制精度高、响应时间快、无线通信距离远以及操作方便等优点,为实现农业的集团化种植及精准控制提供了借鉴。     

一种面向温室应用的嵌入式采集终端设计方案

针对我国温室生产中信息采集装备产业化相对落后,采集终端采用PC机不利于安装且成本较高的情况,利用运算速度较快的32位嵌入式处理器,移植实时性较强的嵌入式Linux操作系统,扩展USB接口、CAN总线接口和以太网接口,设计开发了一个基于现场总线网络和以太网,能够对温室信息进行实时采集,实现了多种数据融合、存储、传输的嵌入式采集终端。用户可以通过驱动程序和应用程序操作终端的CAN总线接口进行数据的采集和命令的发送,可将相关信息存储在USB海量信息存储设备中或通过以太网实现数据的远程传输。测试结果表明:终端对于错误的数据帧具有识别能力,应用协议软件运行稳定;节点对正确的远程帧和数据帧的控制命令均能正确响应;终端能实时显示温室状态的变化并保存数据,采集器和监控中心的数据通讯稳定性较高。系统实现了温室环境信息实时、远程监测的功能,同时,系统的设计降低了温室生产和管理成本。     

基于MCGS与DTU的农业蔬菜基地远程监控系统的设计

提出了利用MCGS与DTU进行农业蔬菜基地远程监控系统的设计,该方案通过传感器采集各个农业基地现场环境的温度、湿度、光照、气体浓度等参数,传输给基地现场的数据采集与显示终端,该终端的显示界面是基于MCGS组态软件的二次开发。该系统提出了利用DTU进行远程通信、GPRS网络作为传输通道,实现PC机与昆仑通态MCGS的通信,远程监控各个农业基地的环境参数,实现设备和基地之间的远程信息的交换。主要介绍了该系统的整体结构,详细描述了上位机MCGS的设计思路与DTU的通信原理及设计过程。     

现场总线在污水厂中的应用

随着自动化程度的不断提高，污水厂的控制系统中的智能仪表及现场总线的应用越来越广泛。但随之而来的是各种仪表通讯协议的选择和现场总线的选择。各设备厂家设备支持的通讯协议不尽相同，为此，在污水处理控制系统的设计中，选择Profibus-DP作为全厂的总线协议，并将其它总线协议转换为Profibus-DP协议，使污水处理厂的现场总线结构统一，提高了系统的可靠性，这在系统的网络设计中具有一定的推广价值。     

七波段黑碳气溶胶监测仪的设计与实现

为了实现黑碳气溶胶的实时测量与远程监控,提出了一种七波段黑碳气溶胶监测仪的设计与实现方法。利用电荷数字模数转换芯片DDC101实现信号的采集,使用触摸屏提供人机交互界面,提供网络远程监控与历史数据导出功能。结果表明,系统可以满足黑碳气溶胶长期连续监测实际应用需求,后续数据分析处理方便。     

现场总线技术在油气储运工程中的应用

概述了现场总线技术的发展背景及特点,介绍了基金会现场总线、Lon Works、PRFBUS、CAN和HART五种典型的现场总线技术及现场总线控制系统(FCS)的体系结构。经兰成渝管道的实际应用证明,现场总线控制系统是新型的网络集成式全分布控制系统,不仅可以实现分散控制,节省硬件投资、电缆设备等安装与维护费用,而且还可以保证数据传输的准确性、稳定性和可靠性。     

基于WIA-PA的农田环境监测系统设计

针对农田环境状况复杂、监测难度大等问题,设计了基于WIA-PA标准无线传感器网络。该系统利用无线传感器节点对农田环境参数进行采集,并将获得的数据通过WIA-PA网络发送至远程服务器。远程服务器对参数进行分析和存储,对于超出阈值的数据会及时告知管理者。管理者通过远程服务器发送控制命令到传感器节点调节相关参数,从而实现远程测量与控制。试验表明该系统运行效果良好,功耗小,具有很好的应用价值。     

储油库工程SCADA系统的构成与特点

SCADA系统是以计算机为基础的生产过程自动控制与监控自动化系统,具备对生产运行参数的采集和处理、各类信号报警、设备运行操作控制、保护控制及参数调节等功能。大型储油库工程SCADA系统总体结构由管理层、控制层和现场层组成。详细介绍了各层构成、功能,以及现场总线设备、油罐液位自动计量系统、工业电视监控系统与SCADA系统及安防、消防系统联动等的设计特点。结合大型储油库工程SCADA系统的运行维护管理,提出了对输油泵出口阀、油库消防电动阀等需要及时提供反馈信号的电动阀,采取点对点的控制方式,以及在实现现场设备一键操作方面进行SCADA系统的进一步完善等建议。     

沼气发酵远程监控系统设计与实现

为掌握沼气工程沼气发酵过程并且进行控制,设计了沼气发酵远程监控系统.该系统利用传感器对发酵罐内流量、温度、气压、pH值、CH4等参数进行测量并传输给PLC,PLC接收数据进行分析、处理,发出控制指令,同时通过连接在PLC上的无线CP243i模块将数据传输给计算机,再通过互联网将数据上传到远程服务器.用户利用不同的终端登陆系统,根据权限对各个地区的沼气工程进行数据查询、参数设置及报表打印等.该系统目前已运用到江苏省沼气工程的监控中,较好地实现了查看沼气发酵实时现场并且进行远程调控.