GPRS冷水机组的远程在线监测系统设计(2)
6.2.3数据库组态 19
6.2.4界面开发 20
6.2.5 模块实物图 23
结 论 26
致 谢 27
参 考 文 献 28
1 引言
1.1课题研究的意义
经济的蓬勃发展是需要消耗大量的能源。在未来，能源将会成为限制经济社会发展的短板，因此能源节约的问题越来越受关注。随着工业化程度的提高，大城市里高楼林立，建筑能耗占据了总能源消耗的一大部分，一些国家甚至超过了30％[1]。在建筑能耗中，暖通空调所消耗的能量占据了一大块。而暖通空调的能耗又受到了其核心组件冷水机组运行状态的影响。当冷水机组发生故障时，能量损耗大大增加，大约浪费了其中五分之一的能量。因此在追求节能的今天，如何有效地监测冷水机组，保证其运作在正常状态，充分利用能量变得很有必要。
而从生活质量来说，人们的要求越来越高。暖通空调能否正常运行影响着着建筑物内空气的舒适。一旦冷水机组发生故障，将会对人们的生活造成极大的不便。特别是在我国常年高温的南方地区，人们更加依赖于暖通空调。另外，当冷水机组出现故障时，安全性降低，不仅对设备本身的损坏增大，寿命减小，而且对外界环境也会造成伤害，严重时甚至会发生爆炸[2]。为了避免这样严重事故的发生，冷水机组的实时监测越发显得重要。
因此，为了保证暖通空调稳定地运行在正常状态，为人们提供舒适惬意的生活环境，同时节约资源并防止重大事故的发生，应该要实现对冷水机组的在线监测，实时反映冷水机组的状态。
1.2课题研究的背景
20世纪80年代初，我国只是向一些先进国家学习理论知识，并开发一些简单的监测诊断仪器[3]。这几十年来，随着网络技术，通信技术以及计算机技术的快速发展，我国的故障监测及诊断技术已经日趋成熟。同时，电子产品的价格也不短下降，极大地降低了监测设备的成本。再加上自动控制的发展，传感器技术的改进，就出现了网络化状态监测与故障诊断系统。而基于GPRS网络的远程在线监测与诊断就是其中一种。它能够实现远程监测，即时反应和资源共享。由于GPRS是按流量计费的，其成本是非常小的。而且随着移动业务的扩展，凡是能收到的手机信号的地方都可以组网，不仅便利而且范围广，不受地形地域的限制。因此，研究基于GPRS网络的监测技术拥有很大的经济性和实用性，也拥有广大的市场。这也将会成为未来监控系统的主流方式。
２ 系统总体设计方案
2.1远程在线监测的基本原理
远程在线监测系统主要有三个部分组成，远程监测终端（RTU），无线数据传输网络和数据监控中心。远程监测终端可以实时采集由传感器转换后的信号，通过无线网络传输给监控中心，并保存到实时数据库。服务端可以通过上位软件系统关注实时数据和观察趋势曲线等。此外，数据监控中心也可以通过组态软件发出控制命令，再通过无线网络传至远程监测终端，进行控制。
远程监测终端主要由各种传感器，数据采集模块，数据发送模块(DTU)构成。传感器分布在各个客户端设备，有压力传感器，温度传感器等，将一系列各种各样的模拟信号转换成电压电流信号。数据采集模块通过串口接线连接传感器，并采集各路信号，转换成数字信号，传给数据发送模块。最后由数据发送模块打包封装后通过网络传至数据监控中心。
而无线数据传输网络则起到桥梁的作用，连接着远程监测终端和监控中心。传输网络的数据传输质量和稳定性影响着整个系统的运行状态。而根据不同的数据传输特点和不同的环境条件，会选择不同的数据传输方式。具体的类型及各自的特点将会在下一节中详细阐述。