1、阿爾泰-機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)成功案例分布式采集系統(tǒng)概述隨著現(xiàn)代科技及工業(yè)的發(fā)展，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的發(fā)展趨勢是地域分散化、數(shù)據(jù)海量化、采集環(huán)境復(fù)雜化，并且由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，僅在本地采集處理數(shù)據(jù)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的需要，因此我們可以把計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等有機(jī)結(jié)合起來，組成網(wǎng)絡(luò)化、分布式的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。分布式采集系統(tǒng)包含兩個(gè)層次的含義：一是分布式的數(shù)據(jù)采集設(shè)備，即智能數(shù)據(jù)采集設(shè)備，也就是通常所說的下位機(jī)；另一個(gè)是數(shù)據(jù)處理和顯示系統(tǒng)，即上位機(jī)HMI（Human Machine Interface）系統(tǒng)。下位機(jī)一般意義上通常指硬件層上的，即各種數(shù)據(jù)采集設(shè)備，如各種開關(guān)量/模擬量采集

2、模塊及各種智能控制設(shè)備等等。這些智能采集設(shè)備與生產(chǎn)過程和事務(wù)管理的設(shè)備或儀表相結(jié)合，實(shí)時(shí)感知設(shè)備各種參數(shù)的狀態(tài)，并將這些狀態(tài)信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，并通過特定數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)傳遞到HMI系統(tǒng)中。必要的時(shí)候，這些智能系統(tǒng)也可以向設(shè)備發(fā)送控制信號。上位機(jī)HMI系統(tǒng)在接受這些信息后，以適當(dāng)?shù)男问饺缏曇簟D形、圖象等方式顯示給用戶，以達(dá)到監(jiān)視的目的，同時(shí)數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后，告知用戶設(shè)備各種參數(shù)的狀態(tài)（報(bào)警、正常或報(bào)警恢復(fù)），這些處理后的數(shù)據(jù)可能會保存到數(shù)據(jù)庫中，也可能通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)傳輸?shù)讲煌谋O(jiān)控平臺上，還可能與別的系統(tǒng)結(jié)合形成功能更加強(qiáng)大的系統(tǒng)；HMI還可以接受操作人員的指示，將控制信號發(fā)送到下位機(jī)中，以達(dá)到控制

3、的目的。案例背景隨著信息技術(shù)的發(fā)展和普及，各學(xué)校機(jī)房計(jì)算機(jī)數(shù)量與日俱增，其配套的環(huán)境設(shè)備也日益增多，機(jī)房的安全越來越受到重視。一旦機(jī)房設(shè)備出現(xiàn)故障，就會影響計(jì)算機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行，嚴(yán)重事故時(shí)甚至?xí)＜皩W(xué)生的人身安全。因此，為了保證機(jī)房系統(tǒng)設(shè)備安全可靠的工作，對各學(xué)校機(jī)房里環(huán)境信息及設(shè)備信號進(jìn)行自動監(jiān)視和有機(jī)管理是極其必要的。設(shè)計(jì)要求機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)主要檢測機(jī)房中的溫度、濕度、電壓、電流，系統(tǒng)由遠(yuǎn)端檢測單元和中央計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心組成。遠(yuǎn)端檢測傳輸單元安裝在機(jī)房內(nèi)，與相關(guān)機(jī)房設(shè)備相連，對機(jī)房的溫度、濕度、電壓、電流狀態(tài)進(jìn)行檢測；在網(wǎng)絡(luò)中心安裝中央計(jì)算機(jī)監(jiān)控中心，用于監(jiān)視249個(gè)節(jié)點(diǎn)上的溫度、濕度、電壓、電流狀態(tài)

4、。當(dāng)遠(yuǎn)端檢測單元發(fā)現(xiàn)有異常情況時(shí)，在IP網(wǎng)中通過傳輸單元傳輸?shù)街醒胗?jì)算機(jī)監(jiān)控中心，監(jiān)控中心進(jìn)行聲音告警，并實(shí)時(shí)顯示機(jī)房中的溫度、濕度、電壓、電流狀態(tài)。設(shè)計(jì)要求滿足：輸入電壓220V380V，輸入電流40A，溫度、濕度測量誤差在2之內(nèi)，有報(bào)警情況發(fā)生時(shí)系統(tǒng)能實(shí)時(shí)報(bào)警。實(shí)施方案采用分布式采集系統(tǒng)對各信號進(jìn)行采集、處理、傳輸、監(jiān)視。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)下位機(jī)選用可測單相電流、電壓的真有效值以及環(huán)境的溫度與濕度的DAM-3500模塊。其輸入為工頻電壓（0400V），電流（040A），采用隔離技術(shù)，輸出RS-232數(shù)字信號，傳與上位機(jī)。模塊結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。 圖1其其中溫度、濕濕度檢測部分分采用瑞士先先進(jìn)的SHTT

5、系列數(shù)字式式傳感器，測測量范圍廣，精精度高，能測測量401200之內(nèi)的溫溫度而誤差僅僅為1，濕濕度測量的誤誤差也僅為4.5；AD部分采采用專業(yè)的電電量測量芯片片，確保數(shù)據(jù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠靠；電壓、電電流檢測部分分采用了互感感器隔離技術(shù)術(shù)，將大的電電壓電流信號號轉(zhuǎn)換成小電電壓信號輸入入到AD芯片片，在保證高高精度采集的的同時(shí)，大大大增強(qiáng)了安全全系數(shù)。 在下下位機(jī)采集到到溫度、濕度度、電壓、電電流信號后，這這些信號通過過RS-2332被傳入到到本地上位機(jī)機(jī)（各學(xué)校機(jī)機(jī)房）進(jìn)行數(shù)數(shù)據(jù)處理和顯顯示，然后各各個(gè)節(jié)點(diǎn)的上上位機(jī)再把數(shù)數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)絡(luò)傳輸給中央央監(jiān)控中心接接收存儲方便便專門人員查查詢和監(jiān)控。圖示如

6、下： 圖2在各學(xué)校機(jī)機(jī)房應(yīng)用的軟軟件（客戶端端管理軟件）為為用VC軟件件開發(fā)的能與與底層數(shù)據(jù)采采集模塊通訊訊的應(yīng)用軟件件，可實(shí)現(xiàn)本本地采集點(diǎn)的的信息管理、數(shù)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳功能能。它具有良良好的人機(jī)界界面，具體分分為：實(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)視界面面此界面用用于實(shí)時(shí)監(jiān)控控并發(fā)送保存存數(shù)據(jù)，顯示示有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)據(jù)、學(xué)校信息息、歷史數(shù)據(jù)據(jù)列表和錯(cuò)誤誤信息列表。如如圖3所示。一一旦有監(jiān)測數(shù)數(shù)據(jù)超出設(shè)定定的安全值，顯顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)據(jù)的柱狀圖就就會顯示為紅紅色，并發(fā)出出報(bào)警信號。 圖3歷史數(shù)據(jù)界界面此界面面可根據(jù)用戶戶設(shè)置的時(shí)間間范圍內(nèi)對一一個(gè)或多個(gè)傳傳感器在是否否有報(bào)警條件件的情況下進(jìn)進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)據(jù)的查詢，但但為了防止數(shù)數(shù)據(jù)過多，

7、程程序反應(yīng)變慢慢，每次查詢詢只顯示前2200條記錄錄。如圖4所所示。 圖4程序設(shè)置頁頁面有網(wǎng)絡(luò)絡(luò)設(shè)置區(qū)、串串口設(shè)定區(qū)、學(xué)學(xué)校信息區(qū)和和報(bào)警值設(shè)定定區(qū)，可以對對各項(xiàng)信息進(jìn)進(jìn)行修改。如如圖5所示。 圖5各個(gè)學(xué)校機(jī)機(jī)房的數(shù)據(jù)在在網(wǎng)絡(luò)中通過過UDP協(xié)議議傳輸?shù)奖O(jiān)控控中心，監(jiān)控控中心通過安安裝的服務(wù)器器服務(wù)程序接接收數(shù)據(jù)并寫寫入數(shù)據(jù)庫，再再由客戶端監(jiān)監(jiān)測服務(wù)器程程序列表顯示示各個(gè)學(xué)校的的詳細(xì)信息、實(shí)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷歷史數(shù)據(jù)。監(jiān)監(jiān)測界面如圖圖6所示。 圖6監(jiān)測人員可可根據(jù)需要在在學(xué)校信息顯顯示欄中選擇擇顯示全部學(xué)學(xué)校、在線學(xué)學(xué)校、不在線線學(xué)校，也可可在學(xué)校歷史史數(shù)據(jù)欄中選選擇全部數(shù)據(jù)據(jù)、報(bào)警數(shù)據(jù)據(jù)、不報(bào)警數(shù)數(shù)

8、據(jù)，很方便便的對數(shù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行監(jiān)視和查查詢。而在實(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測過程程中只要有一一個(gè)傳感器報(bào)報(bào)警，監(jiān)測界界面就把報(bào)警警的學(xué)校圖標(biāo)標(biāo)顯示為紅色色，并進(jìn)行聲聲音告警，確確保監(jiān)測人員員及時(shí)掌握報(bào)報(bào)警信息以利利于盡快排除除險(xiǎn)情。 系統(tǒng)特點(diǎn)點(diǎn)系統(tǒng)硬硬件設(shè)備均選選用工業(yè)級產(chǎn)產(chǎn)品，可靠性性高。傳傳感器數(shù)據(jù)采采集準(zhǔn)確。友好的人人機(jī)界面：令令操作人員一一目了然。數(shù)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)動態(tài)態(tài)顯示，操作作簡單。系統(tǒng)基于UUDP通訊方方式，完全實(shí)實(shí)現(xiàn)多個(gè)機(jī)房房、地方場地地的集中或分分散監(jiān)控。使用本系系統(tǒng)軟件和修修改監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)無需專業(yè)軟軟件知識，用用戶可因機(jī)房房變動自己修修改監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)參數(shù)。具有多點(diǎn)同同時(shí)報(bào)警處理理功能，提供供報(bào)警信息的的顯示。提供基于專專用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)據(jù)庫的監(jiān)控點(diǎn)點(diǎn)數(shù)據(jù)的記錄錄、查詢。 應(yīng)用效果果該系統(tǒng)統(tǒng)能快速、準(zhǔn)準(zhǔn)確的完成數(shù)數(shù)據(jù)采集和轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)，使專門門