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控制系統(tǒng)

遠程數(shù)據(jù)通訊在工業(yè)數(shù)據(jù)采集方面的概述

星之球激光 來源:紫金橋軟件技術2011-12-27 我要評論(0 )   

遠程數(shù)據(jù)通訊在最近幾年發(fā)展非常快,傳輸介質包括電話、寬帶、衛(wèi)星通信、無線電臺、GPRS/CDMA等多種方式,下面我們就各種傳輸介質做一個簡單的介紹。 遠程傳輸從介質上...

遠程數(shù)據(jù)通訊在最近幾年發(fā)展非???,傳輸介質包括電話、寬帶、衛(wèi)星通信、無線電臺、GPRS/CDMA等多種方式,下面我們就各種傳輸介質做一個簡單的介紹。

遠程傳輸從介質上分,首先可以分成兩大類:有線介質和無線介質。有線介質主要包括RS485網(wǎng)絡、總線網(wǎng)絡、電話、寬帶、光纖(僅指自己鋪設光纖)等網(wǎng)絡介質。因為各種總線類型(如PROFIBUS、LONWORKS、FF、CAN等)眾多,而且一般是在專有網(wǎng)絡中傳輸,這里不作介紹,感興趣的讀者可以自行查閱相關資料。無線數(shù)據(jù)傳輸包括無線電臺、GSM、GPRS/CDMA、衛(wèi)星通訊等。

 

一、有線數(shù)據(jù)傳輸方式

 

幾種有線傳輸方式比較:

通訊方式

RS485

電話

寬帶

光纖

網(wǎng)絡類型

專網(wǎng)

PSTN公網(wǎng)

公網(wǎng)

專網(wǎng)

傳輸方式

通過485數(shù)據(jù)線

電話

運營商網(wǎng)絡

局域網(wǎng)

實時性

中等

非常高

可靠性

很高

非常高

環(huán)境要求

無大電磁干擾

覆蓋范圍

小于1公里

廣域

廣域

一般不超過方圓100公里

傳輸速率

和線路質量、距離有關系,一般從幾K到幾十K

典型傳輸速率56K

從幾百K到幾M不等

10M/100M

網(wǎng)絡結構

一般是點對多點,也可以多點對多點

一般是點對點,也有可能點對多點

一般是點對多點

多點對多點

節(jié)點數(shù)量

一般不超過255個

無限制

無限制

無限制

開通費用

鋪設費用,根據(jù)鋪設地點有差異

安裝費用

安裝費用

極高

設備費用

很高

運營費用

中等

中等

維護費用

較高

其它要求

 

能接通電話

運營商支持

 

備注

 

包括ISDN等電話設備

包括ADSL、租用運營商網(wǎng)絡

指自己鋪設光纖

#p#分頁標題#e#

1,RS485傳輸模式:RS485網(wǎng)絡是利用普通雙絞線構建一個傳輸網(wǎng)絡結構,這種模式適合于工廠、車間等小范圍的數(shù)據(jù)傳輸。這種數(shù)據(jù)傳輸模式構建網(wǎng)絡結構簡單,運營費用較低,數(shù)據(jù)傳輸速度比較低,一般只用于傳輸工業(yè)數(shù)據(jù),不能用來傳輸視頻等信號。

2,電話:電話是利用電信運營商提供的PSTN電話網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)傳輸,采用普通MODEM或ISDN設備可以采用撥號網(wǎng)絡模式或點對點數(shù)據(jù)傳輸。如果采用包月模式運營費用還可以接受,如果采用電信現(xiàn)有資費按次計費的話,運營費用將非常高。對于一些小數(shù)據(jù)量或非實時的數(shù)據(jù)傳輸也可以考慮此方案。

3,寬帶:寬帶是指租用電信運營商的網(wǎng)絡,通過ADSL或光纖等模式進行數(shù)據(jù)傳輸,傳輸速率快,穩(wěn)定性也不錯。而且現(xiàn)在寬帶費用也比較低。如果在所有條件都具備的情況下,寬帶無論從傳輸速度、可靠性、可維護性還是經(jīng)濟性方面都要優(yōu)于GPRS/CDMA網(wǎng)絡。尤其是在一些站點已經(jīng)安裝電話的情況下。這種模式最好是中心服務器具有固定IP地址。

4,光纖:專用光纖網(wǎng)絡一般是一些資金雄厚的公司,傳輸數(shù)據(jù)量巨大或對穩(wěn)定性要求非常高,因為這種模式投資成本巨大。因此在工業(yè)中除在石油開采領域中,其它行業(yè)用光纖作為遠程數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕橘|非常罕見。

 

二、無線數(shù)據(jù)傳輸模式

幾種無線傳輸方式比較

通訊方式

無線電臺

GSM

GPRS/CDMA

衛(wèi)星通訊

網(wǎng)絡類型

專網(wǎng)

公網(wǎng)

公網(wǎng)

專網(wǎng)

傳輸方式

申請頻率

手機入網(wǎng)

手機入網(wǎng)

衛(wèi)星接收器

實時性

中等

很低

中等

可靠性

中等

環(huán)境要求

無大電磁干擾

非GSM盲區(qū)

非GPRS/CDMA盲區(qū)

覆蓋范圍

小于50公里

廣域

廣域

廣域

傳輸速率

和設備、距離有關系,一般從幾K到幾M

 

理論上限100多K,實際一般不超過20K

租用帶寬

網(wǎng)絡結構

一般是點對多點

一般是點對點

一般是點對多點

一般是點對多點

節(jié)點數(shù)量

無限制

無限制

無限制

無限制

開通費用

設備費用

運營費用

根據(jù)流量

很高

維護費用

低#p#分頁標題#e#

較高

其它要求

安裝時要考慮防雷擊

 

 

 

備注

 

 

 

 

 

1,無線電臺:無線電臺作為一項應用十分廣泛的無線數(shù)據(jù)傳輸技術,在遠程數(shù)據(jù)傳輸中有十分悠久的歷史,其技術也在一直發(fā)展,傳輸方式、速度也一直在不斷發(fā)展。但無線電臺存在幾個突出的缺點:覆蓋范圍有限,容易受到障礙物的阻攔,容易受到電磁干擾等。而且安裝時費用較高,要考慮防止雷擊。在城區(qū)或其它地區(qū)架設高天線時成本較高。無線電臺的優(yōu)勢是實時性高,運營費用低,而且一些低端的國產(chǎn)電臺成本也非常低廉。下面是一些國內(nèi)外的無線電臺生產(chǎn)和銷售廠家(如果你所熟悉的品牌不在我們的列表中,請給我們發(fā)郵件,我們核實后將加在下表):

廠家 【如果您了解更多廠家請發(fā)送信息到[email protected]

美國MDS無線數(shù)據(jù)通信公司

深圳市華夏盛科技有限公司

北京捷麥順馳科技有限公司

上海正華電子高科技工程有限公司

深圳市固迪電子有限公司

深圳市泰達鑫通信技術有限公司

北京德利恒通通訊科技有限公司

日本日精電子公司

深圳市勤進通電子有限公司

深圳市友訊達通訊設備有限公司

……

無線電臺適用于地勢開闊、50KM以內(nèi)區(qū)域監(jiān)控,如油田油井、農(nóng)業(yè)監(jiān)控,小區(qū)域水利水文監(jiān)測、小區(qū)抄表系統(tǒng)。在中小城市中(主要是無高建筑物阻擋)也可以應用于城市管網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)。

2,GSM:GSM是利用手機短信發(fā)送數(shù)據(jù)到服務器。這種工作模式只適用于少量數(shù)據(jù)監(jiān)控,而且對實時性要求不高的地方,如半小時甚至幾小時傳輸一次數(shù)據(jù)。現(xiàn)場設備要支持串口編程,如單片機,PLC等,不能通過原來固有協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)。應用場合非常有限,典型應用范圍如:流域水文監(jiān)測,水源地水質監(jiān)測,環(huán)保監(jiān)測等。

3,GPRS/CDMA:GPRS/CDMA利用移動/聯(lián)通的無線網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)傳輸,雖然這兩種技術有很大的區(qū)別,但是對于用戶而言,其技術指標和外在特性的差異并不大。因此我們把這兩種通訊方式作為一種類型來處理。

GPRS/CDMA利用運營商成熟的無線網(wǎng)絡系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)傳輸,因此其數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴踩远加斜WC。只要不是GPRS/CDMA盲區(qū)(注意:不是手機信號盲區(qū)),都可以采用這兩種方式進行傳輸。這兩種傳輸方式屬于低速數(shù)據(jù)傳輸,實時性基本上能保證在秒級。要求服務器端最好有固定IP或移動專線,否則要采用動態(tài)域名解析。缺點是過分依賴于移動網(wǎng)絡,在某些地區(qū)信號極差。如果不采用包年的方式,采取按流量計費的話費用極高。作為工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),只有采用包年方式。

下面是一些國內(nèi)外的專業(yè)的GPRS/CDMA生產(chǎn)和銷售廠家(如果你所熟悉的品牌不在我們的列表中,請給我們發(fā)郵件,我們核實后將加在下表):

廠家 【如果您了解更多廠家請發(fā)送信息到[email protected]

上海毅加智能設備有限公司

深圳市倚天科技開發(fā)有限公司

深圳宏電

赫立訊科技(北京)有限公司

深圳市泰達鑫通信技術有限公司

北京東方訊科技發(fā)展有限公司

北京萬和眾達高新技術有限公司

成都曙天科技有限公司

河北久信電子科技有限公司

濟南普訊科技有限責任公司

平升電子技術開發(fā)有限公司

上海藍峰電子技術有限公司

廈門桑榮科技有限公司

廈門宇能電子科技有限公司

……

#p#分頁標題#e#

GPRS和CDMA的適用場合主要包括管網(wǎng)監(jiān)測(如城市熱網(wǎng)、燃氣、自來水、污水等SCADA系統(tǒng)),遠程抄表系統(tǒng)(電表、水表、氣表等),電力遠程監(jiān)控系統(tǒng),環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)等。

4,衛(wèi)星通訊:衛(wèi)星通訊在工業(yè)遠程數(shù)據(jù)通訊用的極少,它適用于點對多點,而且一般是下行流量大,上行流量小,適合于廣播性的系統(tǒng)。在工業(yè)數(shù)據(jù)傳輸中,由于考慮的成本的原因,一般只有上述所有傳輸方式都不能適用的時候而又不得不上監(jiān)控系統(tǒng)的時候,可以考慮衛(wèi)星系統(tǒng)。如勘探采礦業(yè)、整個流域系統(tǒng)的水文水利監(jiān)測等。

 

三、應用系統(tǒng)

以上介紹了硬件系統(tǒng),一個完整的遠程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還必須包括后臺的軟件系統(tǒng)。軟件系統(tǒng)中必須完成數(shù)據(jù)的采集,GIS系統(tǒng)的管理,數(shù)據(jù)的存貯管理,設備管理等功能。紫金橋監(jiān)控系統(tǒng)是一個理想的后臺管理系統(tǒng)。下面列舉幾種典型應用系統(tǒng):

1,抄表系統(tǒng):系統(tǒng)前端采用紫金橋作為數(shù)據(jù)采集和管理平臺,后臺采用SQL Server關系數(shù)據(jù)庫,關系數(shù)據(jù)庫上開發(fā)有計費管理系統(tǒng)、客戶服務管理系統(tǒng)等信息平臺。紫金橋前端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要完成下列功能:

實時數(shù)據(jù)采集功能;

歷史數(shù)據(jù)存貯功能;

把實時/歷史數(shù)據(jù)存入到關系數(shù)據(jù)庫;

系統(tǒng)報警功能;

實時數(shù)據(jù)顯示功能;

動態(tài)增加、刪除、修改數(shù)據(jù)采集表;

數(shù)據(jù)報表管理;

權限管理。

2,管網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng):紫金橋軟件適合做各類SCADA系統(tǒng)的后臺管理系統(tǒng),主要完成如下功能:

數(shù)據(jù)的實時采集功能;

通過GIS(或集成第三方專業(yè)的GIS軟件)導航快速定位各監(jiān)測點位置;

歷史數(shù)據(jù)存貯功能;

報警功能;

流程圖顯示;

歷史趨勢;

報表功能;

與視頻監(jiān)控系統(tǒng)集成;

遠程手動控制;

開放數(shù)據(jù)接口,可以在上面實施各類優(yōu)化算法。

以上以這兩個系統(tǒng)為例,列舉了紫金橋在遠程數(shù)據(jù)采集方面的典型應用案例。當然,紫金橋軟件作為一款強大的軟件開放平臺,還可以開發(fā)更多的應用系統(tǒng)。如果用戶有任何需求,可就近咨詢紫金橋的辦事處或總部。

 

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