專利名稱:數(shù)字營(yíng)區(qū)設(shè)備管控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及控制領(lǐng)域,特別是涉及一種數(shù)字營(yíng)區(qū)設(shè)備管控裝置。
背景技術(shù):
近些年來(lái),隨著智能住宅小區(qū)、數(shù)字營(yíng)區(qū)的興起與不斷發(fā)展,小區(qū)和營(yíng)區(qū)內(nèi)日常工作生活中所用到的設(shè)備的種類、數(shù)量也在不斷增加,這就導(dǎo)致了設(shè)備管理的工作量和難度亦不斷增加。因此,如何實(shí)時(shí)、有效地對(duì)小區(qū)和營(yíng)區(qū)內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行智能管控十分重要。目前,為了有效地解決設(shè)備管理問(wèn)題,保證小區(qū)和營(yíng)區(qū)內(nèi)設(shè)備的正常進(jìn)行,許多營(yíng)區(qū)利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開(kāi)發(fā)了各種設(shè)備管理信息系統(tǒng)。設(shè)備管理信息系統(tǒng)的應(yīng)用從很大程度上解決了當(dāng)前營(yíng)區(qū)中的設(shè)備管理問(wèn)題,使?fàn)I區(qū)數(shù)字化建設(shè)取得了良好的效果。但是目前的設(shè)備管理信息系統(tǒng)大多只是一種離線的、靜態(tài)的管理,設(shè)備管理在很大程度上與設(shè)備的監(jiān)測(cè)、診斷和控制相互脫節(jié),因而并沒(méi)有從整體上解決設(shè)備管理問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可在線動(dòng)態(tài)管理,與執(zhí)行裝置的監(jiān)測(cè)、診斷和控制相結(jié)合的數(shù)字營(yíng)區(qū)設(shè)備管控裝置。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,作為本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種數(shù)字營(yíng)區(qū)設(shè)備管控裝置,包括:檢測(cè)控制裝置,采集數(shù)字營(yíng)區(qū)內(nèi)的執(zhí)行裝置的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù);和管理裝置,接收并顯示來(lái)自檢測(cè)控制裝置的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),獲取操作人員輸入的操作指令,并將操作指令發(fā)送給檢測(cè)控制裝置;檢測(cè)控制裝置接收操作指令,并根據(jù)操作指令控制執(zhí)行裝置的運(yùn)行。進(jìn)一步地,檢測(cè)控制裝置包括多個(gè)測(cè)控分機(jī),每個(gè)測(cè)控分機(jī)分別與各執(zhí)行裝置連接,用于采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)并將現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)發(fā)送給管理裝置,還用于根據(jù)管理裝置的操作指令控制執(zhí)行裝置的運(yùn)行。進(jìn)一步地,管理裝置包括:數(shù)據(jù)服務(wù)器,用于接收現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù);子系統(tǒng)監(jiān)視站,用作數(shù)據(jù)服務(wù)器的客戶端,從數(shù)據(jù)服務(wù)器獲取各執(zhí)行裝置的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),并將現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)打印或顯示;和工程師站,用于調(diào)整檢測(cè)控制裝置的測(cè)控分機(jī)的組態(tài)方案,并實(shí)現(xiàn)對(duì)子系統(tǒng)監(jiān)視站的組態(tài)。進(jìn)一步地,工程師站還用于實(shí)時(shí)監(jiān)視系統(tǒng)運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)對(duì)檢測(cè)控制裝置和執(zhí)行裝置的診斷。進(jìn)一步地,數(shù)字營(yíng)區(qū)管理控制系統(tǒng)還包括:數(shù)據(jù)傳輸層,數(shù)據(jù)服務(wù)器、子系統(tǒng)監(jiān)視站與工程師站之間,以及數(shù)據(jù)服務(wù)器、子系統(tǒng)監(jiān)視站、工程師站與測(cè)控分機(jī)之間的信息交互均通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸層實(shí)現(xiàn)。進(jìn)一步地,管理裝置還包括用于給操作人員提供決策建議或確定節(jié)能策略提供參考的決策控制工作站,決策控制工作決站包括:數(shù)據(jù)接口單元,用作數(shù)據(jù)服務(wù)器的客戶端,從數(shù)據(jù)服務(wù)器獲取現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù);分析單元,用于分析數(shù)據(jù)接口單元獲取的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù);決策單元,用于根據(jù)分析單元的分析結(jié)果輸出供操作人員參考的操作提示;控制指揮單元,用于供操作人員手動(dòng)發(fā)布操作指令。進(jìn)一步地,工程師站包括:數(shù)據(jù)采集控制單元,用于獲取現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù);設(shè)備管理控制模型存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)預(yù)先設(shè)置的各種執(zhí)行裝置的管理控制模型;程序上傳下載單元,用于將待調(diào)試的控制程序通過(guò)數(shù)據(jù)采集控制單元下載給測(cè)控分機(jī),并通過(guò)數(shù)據(jù)采集控制單元從測(cè)控分機(jī)中獲取該測(cè)控分機(jī)內(nèi)的控制程序;程序比較單元,用于對(duì)程序上傳下載單元上傳與下載的控制程序的比較以對(duì)故障進(jìn)行判斷;設(shè)備維護(hù)單元,用于根據(jù)程序比較單元的比較和判斷的結(jié)果,生成設(shè)備維護(hù)方案。進(jìn)一步地,測(cè)控分機(jī)包括:模擬量輸入電路,與執(zhí)行裝置連接,用于采集執(zhí)行裝置的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù);總線接口電路,與數(shù)據(jù)傳輸層連接;輸入輸出接口板,與模擬量輸入電路連接,采用基板和可拆卸的驅(qū)動(dòng)模塊相組合的結(jié)構(gòu);和中央處理器,與模擬量輸入電路、總線接口電路和輸入輸出接口板連接,用于控制模擬量輸入電路、總線接口電路的工作。進(jìn)一步地,中央處理器接收操作指令,然后對(duì)操作指令進(jìn)行解析,并根據(jù)當(dāng)前狀況判斷操作指令是否可被執(zhí)行,如果操作指令可執(zhí)行,則通過(guò)輸入輸出接口板控制執(zhí)行裝置進(jìn)行相應(yīng)的操作。進(jìn)一步地,數(shù)據(jù)服務(wù)器包括:數(shù)據(jù)交互模塊,用于建立OPC服務(wù),并通過(guò)OPC服務(wù)與子系統(tǒng)監(jiān)視站、工程師站以及測(cè)控分機(jī)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互;數(shù)據(jù)容錯(cuò)模塊,用于提供硬件容錯(cuò)或軟件容錯(cuò),以提高數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性;數(shù)據(jù)分析模塊,用于對(duì)數(shù)據(jù)交互模塊獲得的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析;數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊,用于存儲(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)。本發(fā)明能夠?qū)崟r(shí)、自動(dòng)地對(duì)執(zhí)行層中的各個(gè)執(zhí)行裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、預(yù)處理、傳輸、分析、處理、統(tǒng)計(jì)和存儲(chǔ),同時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,根據(jù)所建策略模型對(duì)使用設(shè)備進(jìn)行決策控制,并且能夠在遠(yuǎn)程獲取操作指示后自動(dòng)執(zhí)行相應(yīng)策略,無(wú)需依靠大量的人力,提高了工作效率。
圖1示意性示出了本發(fā)明的邏輯層次示意圖;圖2示意性示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3示意性示出了本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4示意性示出了數(shù)據(jù)服務(wù)器的功能結(jié)構(gòu)示意圖;圖5示意性示出了子系統(tǒng)監(jiān)視站的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6示意性示出了工程師站的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7示意性示出了設(shè)備管控模型存儲(chǔ)單元的邏輯結(jié)構(gòu)示意圖;圖8示意性示出了決策控制工作站的結(jié)構(gòu)示意圖;圖9示意性示出了一種測(cè)控分機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;以及圖10示意性示出了另一種測(cè)控分機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
本發(fā)明提供了一種數(shù)字營(yíng)區(qū)設(shè)備管控裝置,其由管理裝置、數(shù)據(jù)傳輸層和檢測(cè)控制裝置構(gòu)成,能夠24小時(shí)實(shí)時(shí)、自動(dòng)地對(duì)執(zhí)行層中的各個(gè)執(zhí)行裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、預(yù)處理、傳輸、分析、處理、統(tǒng)計(jì)和存儲(chǔ),同時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,根據(jù)所建策略模型對(duì)使用設(shè)備進(jìn)行決策控制,并且能夠在遠(yuǎn)程獲取操作指示后自動(dòng)執(zhí)行相應(yīng)策略,無(wú)需依靠大量的人力,提高了工作效率。本發(fā)明使操作人員可由管理裝置全面地了解營(yíng)區(qū)內(nèi)各個(gè)設(shè)備的使用情況,因而可以從整體上對(duì)設(shè)備的節(jié)能性、可靠性、有效性進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)。本發(fā)明中的數(shù)字營(yíng)區(qū)設(shè)備管控裝置,包括:檢測(cè)控制裝置,采集數(shù)字營(yíng)區(qū)內(nèi)的執(zhí)行裝置的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù);和管理裝置,接收并顯示來(lái)自檢測(cè)控制裝置的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),獲取操作人員輸入的操作指令,并將操作指令發(fā)送給檢測(cè)控制裝置;檢測(cè)控制裝置接收操作指令,并根據(jù)操作指令控制執(zhí)行裝置的運(yùn)行。其中,管理裝置用于從數(shù)據(jù)傳輸層接收?qǐng)?zhí)行裝置的各項(xiàng)參數(shù)并按照預(yù)設(shè)方式呈現(xiàn),以及用于接收操作人員輸入的操作指示,并通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸層發(fā)送;檢測(cè)控制裝置對(duì)執(zhí)行裝置進(jìn)行參數(shù)采集,同時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸層接收管理裝置的控制命令,實(shí)現(xiàn)對(duì)泵、閥等執(zhí)行裝置的控制,并隔離驅(qū)動(dòng)、提供延時(shí)保護(hù)及互斥保護(hù)。優(yōu)選地,數(shù)據(jù)傳輸層采用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。本發(fā)明從邏輯層次上來(lái)看,屬于多層結(jié)構(gòu)。如圖1所示,檢測(cè)控制層(即檢測(cè)控制裝置)位于最底層,包括對(duì)執(zhí)行層中的各執(zhí)行裝置進(jìn)行參數(shù)采集和預(yù)處理及對(duì)執(zhí)行層進(jìn)行控制的硬件模塊及固化在其上的軟件程序。數(shù)據(jù)傳輸層位于檢測(cè)控制層和管理層之間,采用TCP/IP協(xié)議對(duì)檢測(cè)控制層及管理層之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。管理層(即管理裝置)位于頂層,米用 OPC (Object Linking and Embedding for Process Control,用于過(guò)程控制的對(duì)象連接與嵌入)協(xié)議,通過(guò)建立OPC服務(wù)器獲取數(shù)據(jù)傳輸層傳輸?shù)膩?lái)自檢測(cè)控制層的檢測(cè)數(shù)據(jù)并進(jìn)行自動(dòng)的分析、處理、統(tǒng)計(jì)和存儲(chǔ),同時(shí)由操作者確定操作指示或操作策略后經(jīng)由數(shù)據(jù)傳輸層告知檢測(cè)控制層,由檢測(cè)控制層的測(cè)控分機(jī)按照操作指示或策略對(duì)執(zhí)行層的使用設(shè)備進(jìn)行控制。優(yōu)選地,檢測(cè)控制裝置包括多個(gè)測(cè)控分機(jī),每個(gè)測(cè)控分機(jī)分別與各執(zhí)行裝置連接,用于采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)并將現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)發(fā)送給管理裝置,還用于根據(jù)管理裝置的操作指令控制執(zhí)行裝置的運(yùn)行。測(cè)控分機(jī)即為位于檢測(cè)控制層的設(shè)備,數(shù)量為一個(gè)或多個(gè),分別于各個(gè)執(zhí)行層的設(shè)備相連,用于檢測(cè)及預(yù)處理營(yíng)區(qū)使用設(shè)備的各個(gè)參數(shù)(如多功能電表、智能水表等),并通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸層發(fā)送檢測(cè)數(shù)據(jù),以及根據(jù)預(yù)設(shè)控制策略或者從數(shù)據(jù)傳輸層接收到的操作指示,控制相連的智能設(shè)備,如變頻器、閥門(mén)、路燈等。優(yōu)選地,管理裝置包括:數(shù)據(jù)服務(wù)器,用于接收現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù);子系統(tǒng)監(jiān)視站,用作數(shù)據(jù)服務(wù)器的客戶端,從數(shù)據(jù)服務(wù)器獲取各執(zhí)行裝置的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),并將現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)打印或顯示;和工程師站,用于調(diào)整檢測(cè)控制裝置的測(cè)控分機(jī)的組態(tài)方案,并實(shí)現(xiàn)對(duì)子系統(tǒng)監(jiān)視站的組態(tài)。優(yōu)選地,測(cè)控分機(jī)通過(guò)工程師站下載并固化其梯形圖LAD程序,并通過(guò)輪詢的方式將執(zhí)行裝置的各項(xiàng)參數(shù)采集送給管理裝置,同時(shí),將管理裝置的控制命令經(jīng)過(guò)程序分析處理傳給執(zhí)行裝置,實(shí)現(xiàn)數(shù)字營(yíng)區(qū)設(shè)備的實(shí)時(shí)管控。優(yōu)選地,數(shù)據(jù)服務(wù)器采用基于OPC的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信技術(shù),通過(guò)創(chuàng)建OPC服務(wù)器,與測(cè)控分機(jī)建立連接,利用數(shù)據(jù)傳輸層獲取實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。進(jìn)一步地,數(shù)據(jù)服務(wù)器通過(guò)編寫(xiě)DBMS的觸發(fā)器和存儲(chǔ)過(guò)程,實(shí)現(xiàn)所獲數(shù)據(jù)的整理、容錯(cuò)、分析和存儲(chǔ);采用SCADA技術(shù),利用WinCC監(jiān)控平臺(tái),通過(guò)圖形化編程,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)展示,通過(guò)建立基于IIS的Web服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)監(jiān)控畫(huà)面的遠(yuǎn)程調(diào)用。優(yōu)選地,子系統(tǒng)監(jiān)視站作為Web客戶端通過(guò)Web瀏覽器遠(yuǎn)程獲取各個(gè)執(zhí)行裝置的檢測(cè)數(shù)據(jù)并調(diào)用數(shù)據(jù)服務(wù)器上的監(jiān)視畫(huà)面,進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的遠(yuǎn)程、實(shí)時(shí)、形象地顯示。優(yōu)選地,工程師站采用全集成自動(dòng)化(TIA)技術(shù),通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸層將程序下載并固化在測(cè)控分機(jī)當(dāng)中,實(shí)現(xiàn)對(duì)其組態(tài)方案的調(diào)整;測(cè)控分機(jī)對(duì)檢測(cè)控制裝置和執(zhí)行裝置的診斷和設(shè)備管控過(guò)程的監(jiān)視調(diào)整。優(yōu)選地,工程師站還用于下載系統(tǒng)控制方案和/或?qū)崟r(shí)監(jiān)視系統(tǒng)運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)對(duì)檢測(cè)控制裝置和執(zhí)行裝置的診斷。優(yōu)選地,數(shù)字營(yíng)區(qū)設(shè)備管控裝置還包括:數(shù)據(jù)傳輸層,數(shù)據(jù)服務(wù)器、子系統(tǒng)監(jiān)視站與工程師站之間,以及數(shù)據(jù)服務(wù)器、子系統(tǒng)監(jiān)視站、工程師站與測(cè)控分機(jī)之間的信息交互均通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸層實(shí)現(xiàn)。特別地,測(cè)控分機(jī)與工程師站、數(shù)據(jù)服務(wù)器之間的信息交互均是通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸層實(shí)現(xiàn)的,所述信息交互過(guò)程可以包括設(shè)備參數(shù)的采集上傳過(guò)程及操作策略和指令的下發(fā)過(guò)程。優(yōu)選地,管理裝置還包括用于給操作人員提供決策建議或確定節(jié)能策略提供參考的決策控制工作站,決策控制工作決站包括:數(shù)據(jù)接口單元,用作數(shù)據(jù)服務(wù)器的客戶端,從數(shù)據(jù)服務(wù)器獲取現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù);分析單元,用于分析數(shù)據(jù)接口單元獲取的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù);決策單元,用于根據(jù)分析單元的分析結(jié)果輸出供操作人員參考的操作提示;控制指揮單元,用于供操作人員手動(dòng)發(fā)布操作指令。優(yōu)選地,決策控制工作站可通過(guò)編寫(xiě)VBScript腳本程序和全局腳本程序,實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)服務(wù)器獲取的實(shí)時(shí)檢測(cè)數(shù)據(jù)的整理和分析,同時(shí),通過(guò)TCP/IP協(xié)議方式接收操作者輸入的操作命令,并通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸層發(fā)送,從而控制相連的執(zhí)行裝置。優(yōu)選地,工程師站包括:數(shù)據(jù)采集控制單元,用于獲取現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù);設(shè)備管理控制模型存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)預(yù)先設(shè)置的各種執(zhí)行裝置的管理控制模型;程序上傳下載單元,用于將待調(diào)試的控制程序通過(guò)數(shù)據(jù)采集控制單元下載給測(cè)控分機(jī),并通過(guò)數(shù)據(jù)采集控制單元從測(cè)控分機(jī)中獲取該測(cè)控分機(jī)內(nèi)的控制程序;程序比較單元,用于對(duì)程序上傳下載單元上傳與下載的控制程序的比較以對(duì)故障進(jìn)行判斷;設(shè)備維護(hù)單元,用于根據(jù)程序比較單元的比較和判斷的結(jié)果,生成設(shè)備維護(hù)方案。例如,假設(shè)所述子系統(tǒng)監(jiān)視站通過(guò)數(shù)據(jù)分析懷疑營(yíng)區(qū)總用電量出現(xiàn)問(wèn)題,工程師站即可通過(guò)全集成自動(dòng)化技術(shù)將連接營(yíng)區(qū)多功能電表的測(cè)控分機(jī)程序通過(guò)數(shù)據(jù)采集/控制單元、程序上傳/下載單元上傳至程序比較單元,該單元經(jīng)過(guò)對(duì)比分析,找到故障設(shè)備或程序,然后通過(guò)設(shè)備維護(hù)單元對(duì)相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行更換或?qū)ο鄳?yīng)程序進(jìn)行更正,從而恢復(fù)子系統(tǒng)監(jiān)視站對(duì)營(yíng)區(qū)總用電量的正常監(jiān)視。優(yōu)選地,測(cè)控分機(jī)包括:模擬量輸入電路,與執(zhí)行裝置連接,用于采集執(zhí)行裝置的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù);總線接口電路,與數(shù)據(jù)傳輸層連接;輸入輸出接口板,與模擬量輸入電路連接,采用基板和可拆卸的驅(qū)動(dòng)模塊相組合的結(jié)構(gòu);和中央處理器,與模擬量輸入電路、總線接口電路和輸入輸出接口板連接,用于控制模擬量輸入電路、總線接口電路的工作。優(yōu)選地,中央處理器接收操作指令,然后對(duì)操作指令進(jìn)行解析,并根據(jù)當(dāng)前狀況判斷操作指令是否可被執(zhí)行,如果操作指令可執(zhí)行,則通過(guò)輸入輸出接口板控制執(zhí)行裝置進(jìn)行相應(yīng)的操作。優(yōu)選地,總線接口電路用于連接現(xiàn)場(chǎng)總線,用于支持相應(yīng)預(yù)設(shè)總線通信協(xié)議的智能設(shè)備的參數(shù)采集,將其各個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)采集并送給中央處理器,同時(shí)接收中央處理器的控制命令。常用的現(xiàn)場(chǎng)總線有RS485總線和Profibus總線,因此上述總線接口電路又可以分為兩部分。RS485總線接口電路由Modbus通信模塊組成,Profibus總線接口電路由Profibus通信模塊組成。優(yōu)選地,中央處理器可采用西門(mén)子S7-1200 CPU 1214C集成,集成數(shù)字量輸入\輸出接口,用于存儲(chǔ)并執(zhí)行固化的梯形圖LAD程序,對(duì)被采集的智能設(shè)備實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理并與所述管理層的數(shù)據(jù)服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。模擬量輸入電路可用于液位計(jì)、溫度計(jì)等執(zhí)行裝置的模擬量信號(hào)采集,將其各個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)采集并送給中央處理器??偩€接口電路可用于支持相應(yīng)預(yù)設(shè)總線通信協(xié)議的執(zhí)行裝置的參數(shù)采集,將其各個(gè)參數(shù)數(shù)據(jù)采集并送給中央處理器,同時(shí)接收中央處理器的控制命令。輸入輸出接口板用于實(shí)現(xiàn)對(duì)泵、閥等執(zhí)行裝置的控制,同時(shí)隔離驅(qū)動(dòng)并提供延時(shí)保護(hù)及互斥保護(hù)。優(yōu)選地,數(shù)據(jù)服務(wù)器包括:數(shù)據(jù)交互模塊,用于建立OPC服務(wù),并通過(guò)OPC服務(wù)與子系統(tǒng)監(jiān)視站、工程師站以及測(cè)控分機(jī)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互;數(shù)據(jù)容錯(cuò)模塊,用于提供硬件容錯(cuò)或軟件容錯(cuò),以提高數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性;數(shù)據(jù)分析模塊,用于對(duì)數(shù)據(jù)交互模塊獲得的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析;數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊,用于存儲(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)。特別地,數(shù)據(jù)分析是指數(shù)據(jù)服務(wù)器通過(guò)OPC方式獲取現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)后,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,例如根據(jù)營(yíng)區(qū)所有電表的用電量數(shù)據(jù),根據(jù)時(shí)間分析得出營(yíng)區(qū)上個(gè)月總用電量并得出營(yíng)區(qū)上個(gè)月用能最多的單位,以便下一步的數(shù)據(jù)存儲(chǔ),為決策控制工作站的控制策略提供決策依據(jù)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是指利用數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù),通過(guò)建立滿足“三范式”的數(shù)據(jù)庫(kù)表結(jié)構(gòu),將所得數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù),便于下一步的決策控制和統(tǒng)計(jì)分析。從上述技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明提結(jié)合數(shù)字營(yíng)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、測(cè)控分機(jī)、工程師站、數(shù)據(jù)服務(wù)器、子系統(tǒng)監(jiān)視站及決策控制工作站等設(shè)備或計(jì)算機(jī),既能夠以分散的方式實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù)數(shù)據(jù),又能統(tǒng)一的進(jìn)行數(shù)據(jù)的匯總、分析、處理、存儲(chǔ)以及營(yíng)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制,并能方便地實(shí)現(xiàn)與其它系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互與可靠集成,方便操作者全面了解數(shù)字營(yíng)區(qū)各個(gè)設(shè)備的使用情況,為正確的操作指示的確定和營(yíng)區(qū)日常節(jié)能規(guī)劃提供全面的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。同時(shí),本發(fā)明無(wú)需依靠大量的人力,較大程度提高了工作效率。并且,本發(fā)明中的測(cè)控分機(jī)采集模塊化設(shè)計(jì)思想,中央處理器選用西門(mén)子的S7-1200 CPU 1214C,具有可靠性好、穩(wěn)定性高、性價(jià)比好等特點(diǎn)。測(cè)控分機(jī)集成了現(xiàn)場(chǎng)總線和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),且相對(duì)不同的營(yíng)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備設(shè)置有不同的現(xiàn)場(chǎng)總線接口,能方便地實(shí)現(xiàn)數(shù)字營(yíng)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與管理層計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之間的實(shí)時(shí)可靠通信。同時(shí),數(shù)字量和模擬量輸入\輸出模塊使得測(cè)控分機(jī)可以很容易的與不支持通信協(xié)議的一般數(shù)字營(yíng)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備相連,即只需對(duì)現(xiàn)有設(shè)備稍加修改即可直接讀取其中數(shù)據(jù),從而避免了冗余的、危險(xiǎn)的現(xiàn)場(chǎng)安裝工作。另外,本發(fā)明中的測(cè)控分機(jī)的輸入輸出接口板將中央處理器、總線通信模塊、模擬量/數(shù)字量模塊和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備隔離開(kāi)來(lái)。該接口板采用基板和可拆卸的驅(qū)動(dòng)模塊相組合的結(jié)構(gòu),不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)泵、閥等設(shè)備的可靠控制,且可以隔離驅(qū)動(dòng)并對(duì)設(shè)備控制提供延時(shí)保護(hù)及互斥保護(hù),進(jìn)一步提高了控制的安全性。下面對(duì)設(shè)備參數(shù)的采集上傳過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。其中,設(shè)備參數(shù)的采集上傳過(guò)程如下:首先,各個(gè)測(cè)控分機(jī)采集檢測(cè)與其相連的營(yíng)區(qū)使用設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)各項(xiàng)參數(shù),得到檢測(cè)數(shù)據(jù)后通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸層傳輸,檢測(cè)數(shù)據(jù)包括設(shè)備標(biāo)識(shí)、現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)模擬電流信號(hào)和通信數(shù)據(jù),其中:設(shè)備標(biāo)識(shí)可以是該設(shè)備的名稱,可以進(jìn)一步包括系列、型號(hào)信息及設(shè)備狀態(tài)信息;標(biāo)準(zhǔn)模擬電流信號(hào)是指Γ20πιΑ的標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào),用于支持各種傳感器所輸出的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的采集,例如壓力、流速、液位、溫度、濕度等;通信數(shù)據(jù)是指通過(guò)相應(yīng)預(yù)設(shè)總線通信方式所采集到的支持相應(yīng)總線協(xié)議的智能設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù),例如用電量、用水量、用氣量、溫度、濕度、閥門(mén)狀態(tài)等。其次,數(shù)據(jù)服務(wù)器作為OPC服務(wù)器通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸層接收各個(gè)測(cè)控分機(jī)上傳的關(guān)于各個(gè)營(yíng)區(qū)使用設(shè)備的檢測(cè)數(shù)據(jù),然后將其進(jìn)行預(yù)處理(包括分類、匯總、排列等操作)后將其存儲(chǔ)于Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中的特定表中,最終實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的容錯(cuò)和存儲(chǔ)工作。第三,子系統(tǒng)監(jiān)視站作為OPC客戶端從OPC服務(wù)器(即所述數(shù)據(jù)服務(wù)器)獲取各個(gè)設(shè)備的檢測(cè)數(shù)據(jù),通過(guò)WinCC 處理后以實(shí)物圖、工藝流程圖的良好人機(jī)界面代替數(shù)據(jù)表格,形象、直觀地呈現(xiàn)給操作者,以方便操作者下一步選擇合適的操作策略或操作命令。第四,工程師站作為對(duì)測(cè)控分機(jī)的組態(tài)方案進(jìn)行調(diào)整并實(shí)現(xiàn)對(duì)子系統(tǒng)監(jiān)視站的組態(tài),同時(shí),下載系統(tǒng)控制方案,實(shí)現(xiàn)對(duì)檢測(cè)控制層和執(zhí)行層的診斷和設(shè)備管控過(guò)程的監(jiān)視調(diào)整的重要設(shè)備,利用全集成自動(dòng)化技術(shù),也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)控分機(jī)的設(shè)備參數(shù)的采集上傳過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)視。各個(gè)測(cè)控分機(jī)采集和上傳檢測(cè)數(shù)據(jù)是可以分散、獨(dú)立進(jìn)行的,而數(shù)據(jù)服務(wù)器則是統(tǒng)一對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并通過(guò)OPC技術(shù)實(shí)現(xiàn)與子系統(tǒng)監(jiān)視站的可靠數(shù)據(jù)交互。測(cè)控分機(jī)與營(yíng)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)的具體使用設(shè)備(如電表、水表、環(huán)境監(jiān)測(cè)儀、水泵、變頻器、閥門(mén)等)相連。測(cè)控分機(jī)除具有獨(dú)立計(jì)算和處理能力之外,還可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的預(yù)處理、信息共享及遠(yuǎn)程獲取操作者指令,例如:可以通過(guò)訪問(wèn)管理層的子系統(tǒng)監(jiān)視站來(lái)獲取數(shù)據(jù)服務(wù)器經(jīng)分類處理之后返回的結(jié)果。相當(dāng)于擁有了自身難以達(dá)到的超強(qiáng)計(jì)算能力和龐大的信息支持,可以認(rèn)為是整個(gè)營(yíng)區(qū)設(shè)備監(jiān)控領(lǐng)域中的“云終端”。測(cè)控分機(jī)的基本功能是將現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)焦芾韺?即對(duì)營(yíng)區(qū)使用設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)視),并接收管理層的數(shù)據(jù)服務(wù)器的處理結(jié)果,然后依據(jù)處理結(jié)果操控對(duì)應(yīng)的設(shè)備。測(cè)控分機(jī)的優(yōu)點(diǎn)在于采用可編程控制器(PLC)作為其采集控制的核心部件,并利用模塊化思想對(duì)各個(gè)功能模塊進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì),除了可靠性高、穩(wěn)定性好、易于維護(hù)(即哪個(gè)模塊出現(xiàn)問(wèn)題,只需將其更換而不用更換整個(gè)測(cè)控分機(jī))、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)外,本發(fā)明采用的西門(mén)子S7-1200 CPU 1214C其獨(dú)特的設(shè)計(jì)使得其可同時(shí)支持對(duì)下為多種現(xiàn)場(chǎng)總線方式,對(duì)上為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(即TCP/IP協(xié)議),對(duì)于傳統(tǒng)的DCS分散式控制來(lái)說(shuō),解決了在DCS分散式控制中測(cè)控分機(jī)獨(dú)立運(yùn)行,測(cè)控分機(jī)之間或測(cè)控分機(jī)與外界之間無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的問(wèn)題。
下面對(duì)測(cè)控分機(jī)的測(cè)量數(shù)據(jù)的上傳過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。首先,模擬量輸入電路通過(guò)輸入輸出接口板采集其所連接的現(xiàn)場(chǎng)使用設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù),得到后形成現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)模擬電流信號(hào),然后傳輸給所述中央處理器。標(biāo)準(zhǔn)模擬電流信號(hào)是指Γ20πιΑ的標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào),用于支持各種傳感器所輸出的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的采集,例如壓力、流速、液位、溫度、濕度等。與此同時(shí),總線接口電路用于采集其所連接的支持相應(yīng)預(yù)設(shè)總線通信協(xié)議的智能設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù),得到后形成通信數(shù)據(jù),然后傳輸給中央處理器。通信數(shù)據(jù)是指通過(guò)相應(yīng)預(yù)設(shè)總線通信方式所采集到的支持相應(yīng)總線協(xié)議的智能設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù),例如用電量、用水量、用氣量、溫度、濕度、閥門(mén)狀態(tài)等。然后,所述中央處理器將檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),并同時(shí)通過(guò)總線接口電路傳輸往管理層。當(dāng)然,在存儲(chǔ)和傳輸 之前,還可以進(jìn)一步對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。下面,對(duì)操作指令的獲取及下發(fā)過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。首先,集成了網(wǎng)絡(luò)接口的中央處理器接收數(shù)據(jù)傳輸層傳輸?shù)膩?lái)自管理層的操作指示,然后對(duì)操作指示進(jìn)行解析,并根據(jù)現(xiàn)有狀況判斷是否能夠執(zhí)行對(duì)應(yīng)操作,然后在能夠執(zhí)行的情況下,輸出執(zhí)行指令給執(zhí)行層。來(lái)自管理層的操作指示可以是某次具體的操作,如開(kāi)關(guān)燈;也可以是控制策略,如設(shè)置光照度低于操作者預(yù)先在決策控制工作站設(shè)定的預(yù)設(shè)值時(shí),按照相應(yīng)的策略開(kāi)啟路燈。通過(guò)上述內(nèi)容可知,中央處理器可以根據(jù)管理層的決策控制工作站下發(fā)的具體操作命令,通過(guò)輸入輸出接口板來(lái)控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備工作,還可以根據(jù)管理層下發(fā)的操作指示確定控制策略,然后依據(jù)控制策略對(duì)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制。而需要說(shuō)明的是,控制策略可以是中央處理器從決策控制工作站下載得到,具體的,中央處理器可以周期性地從決策控制工作站下載新的控制策略,并存儲(chǔ)至其存儲(chǔ)區(qū)中,而當(dāng)網(wǎng)絡(luò)通信失敗(即無(wú)法連接到管理層的決策控制工作站)時(shí),則根據(jù)現(xiàn)有的控制策略對(duì)營(yíng)區(qū)設(shè)備進(jìn)行控制??梢?jiàn),測(cè)控分機(jī)在實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制的功能之外,還具備網(wǎng)絡(luò)失敗下獨(dú)立、自主地運(yùn)行控制策略的功能,對(duì)營(yíng)區(qū)設(shè)備控制工作的順利進(jìn)行提供了保障。需要說(shuō)明的是,由于營(yíng)區(qū)現(xiàn)有設(shè)備往往已經(jīng)具備DCS分散控制系統(tǒng),其使用了現(xiàn)場(chǎng)總線對(duì)設(shè)備進(jìn)行了簡(jiǎn)單的連接,尤其是在高壓、高危險(xiǎn)的場(chǎng)合(如變配電站),一般都設(shè)置由所述DCS系統(tǒng)。鑒于此,本發(fā)明通過(guò)在測(cè)控分機(jī)上設(shè)置用于與DCS系統(tǒng)相連接的現(xiàn)場(chǎng)總線接口,即可直接利用原先的DCS系統(tǒng)獲取測(cè)量數(shù)據(jù),由此只需要對(duì)原有DCS系統(tǒng)稍加改動(dòng)即可直接讀取所述DCS系統(tǒng)中的數(shù)據(jù),從而避免了冗余的、危險(xiǎn)的現(xiàn)場(chǎng)安裝工作。下面對(duì)子系統(tǒng)監(jiān)視站進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。子系統(tǒng)監(jiān)視站從結(jié)構(gòu)形式上看,可以是一臺(tái)計(jì)算機(jī),也可以是多臺(tái)計(jì)算機(jī)的組合。優(yōu)選地,子系統(tǒng)監(jiān)視站包括供電子系統(tǒng)監(jiān)視站、供水子系統(tǒng)監(jiān)視站、供暖子系統(tǒng)監(jiān)視站、中央空調(diào)子系統(tǒng)監(jiān)視站、環(huán)境監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)監(jiān)視站等,其中:供電子系統(tǒng)監(jiān)視站從功能上劃分,由變配電監(jiān)視站、變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行監(jiān)視站、用戶用電量監(jiān)視站等組成。變配電監(jiān)視站可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)電力數(shù)據(jù)采集、處理;完成電力參數(shù)計(jì)算、統(tǒng)計(jì)、分析、管理和存儲(chǔ),利用Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù),實(shí)現(xiàn)與其它系統(tǒng)的可靠集成;就地、遠(yuǎn)程集中防誤操作控制,操作、報(bào)警過(guò)程語(yǔ)音報(bào)讀;無(wú)需安裝任何客戶端軟件,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程人機(jī)界面顯示、報(bào)警查詢、電能集抄等功能;提供變配電室設(shè)備監(jiān)控歷史數(shù)據(jù)曲線圖,各種讀數(shù)統(tǒng)計(jì)圖,實(shí)現(xiàn)直觀的電能歷史數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)。變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行監(jiān)視站適用于2-3臺(tái)變壓器并列運(yùn)行的配電室,該監(jiān)視站通過(guò)采集變配電室各個(gè)開(kāi)關(guān)的狀態(tài)、變壓器低壓側(cè)三相電壓、電流值,分別計(jì)算2臺(tái)變壓器電流、電壓有效值、有功功率、無(wú)功功率、視在功率、功率因素和變壓器負(fù)荷系數(shù)、有功電能、無(wú)功電能,作為對(duì)2臺(tái)變壓器進(jìn)行監(jiān)視、控制以及負(fù)荷預(yù)測(cè)的基本數(shù)據(jù)。由于電力負(fù)荷時(shí)刻變化,而對(duì)變壓器運(yùn)行情況的監(jiān)視、控制,需要考慮和計(jì)算一段時(shí)間內(nèi)的平均值。因此,綜合考慮取時(shí)間段T=24h計(jì)算一個(gè)平均值,采用通過(guò)如此處理的計(jì)算值作為監(jiān)測(cè)裝置的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),以安全、有效地實(shí)現(xiàn)配電站變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的監(jiān)視和控制。所述用戶用電量監(jiān)視站可實(shí)現(xiàn)對(duì)營(yíng)區(qū)各用電單位的用電數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),整個(gè)系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)性好、可靠性高等特點(diǎn)。供水子系統(tǒng)監(jiān)視站,可實(shí)現(xiàn)對(duì)泵房出水壓力、供水管網(wǎng)壓力、營(yíng)區(qū)總用水量、各分戶用水量、營(yíng)區(qū)綠化噴淋、浴室的自動(dòng)計(jì)量和監(jiān)視,并將整理后的數(shù)據(jù)交給決策控制工作站,從而實(shí)現(xiàn)泵房出水恒壓控制,為決策控制工作站根據(jù)用戶用水配額、用水量、繳費(fèi)情況自動(dòng)調(diào)節(jié)用戶端用水開(kāi)關(guān),實(shí)現(xiàn)營(yíng)區(qū)供水的自動(dòng)管理以及用水費(fèi)用的收繳費(fèi)管理提供參考。供暖子系統(tǒng)監(jiān)視站,能夠?qū)┡酉到y(tǒng)的重要運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、分析,同時(shí)可完成對(duì)末端用戶熱量表的數(shù)據(jù)采集處理工作。供暖子系統(tǒng)監(jiān)視站采用WinCC組態(tài)軟件,對(duì)各供熱中心的基本負(fù)荷、歷史能耗記錄、天氣因素等數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視,同時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸層將數(shù)據(jù)傳給決策控制工作站,使其能夠自動(dòng)分析合理能耗值,并與實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)對(duì)比,最終為管理人員提供節(jié)能效果評(píng)估提供依據(jù),如果能耗異常則給出報(bào)警信息。與此同時(shí),用戶能夠根據(jù)管理流程制定相應(yīng)的報(bào)表和趨勢(shì)記錄曲線、柱狀圖等管理文件。中央空調(diào)子系統(tǒng)監(jiān)視站,能夠?qū)Π惭b在管控樓棟內(nèi)的空調(diào)溫控儀,安裝在空調(diào)主機(jī)組的變頻控制器、氣候補(bǔ)償器、管溫傳感器、管壓傳感器和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行實(shí)時(shí)、遠(yuǎn)程可視化監(jiān)視,同時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸層將數(shù)據(jù)傳給決策控制工作站,使其能夠?qū)崟r(shí)根據(jù)中央空調(diào)子系統(tǒng)終端運(yùn)行情況進(jìn)行決策控制,根據(jù)制冷(供暖)需求和工作環(huán)境自動(dòng)調(diào)節(jié)主機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),節(jié)能降耗。環(huán)境監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)監(jiān)視站由水質(zhì)在線監(jiān)視、空氣質(zhì)量監(jiān)視、火災(zāi)探測(cè)監(jiān)視、電梯運(yùn)行監(jiān)視以及溫濕度監(jiān)視、環(huán)境噪聲監(jiān)視、光照度監(jiān)視等組成,可以實(shí)現(xiàn)營(yíng)區(qū)環(huán)境的實(shí)時(shí)感知,數(shù)據(jù)歸檔和在線分析。具體的,水質(zhì)在線監(jiān)視通過(guò)對(duì)水質(zhì)取樣單元、分析測(cè)試單元(檢測(cè)儀器)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,可對(duì)營(yíng)區(qū)的水質(zhì)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)、遠(yuǎn)程監(jiān)視,為營(yíng)區(qū)用水質(zhì)量提供參考;空氣質(zhì)量監(jiān)視是指通過(guò)測(cè)控分機(jī)對(duì)營(yíng)區(qū)現(xiàn)場(chǎng)的空氣質(zhì)量?jī)x的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行采集并通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸層上傳給數(shù)據(jù)服務(wù)器,數(shù)據(jù)服務(wù)器經(jīng)過(guò)分類整理后傳給環(huán)境監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)監(jiān)視站,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)營(yíng)區(qū)空氣質(zhì)量的遠(yuǎn)程監(jiān)視;所述火災(zāi)報(bào)警監(jiān)視是指通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)視火災(zāi)探測(cè)單元的各項(xiàng)參數(shù),實(shí)現(xiàn)火災(zāi)報(bào)警的遠(yuǎn)程監(jiān)控,并將數(shù)據(jù)與決策控制工作站進(jìn)行實(shí)時(shí)交互,為參數(shù)達(dá)到報(bào)警閾值,給出可視化報(bào)警信息提供參考;所述環(huán)境噪聲監(jiān)視是指通過(guò)采集并上傳的噪聲監(jiān)測(cè)終端(包括前端噪聲采樣單元和數(shù)據(jù)處理單元)的噪聲數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)營(yíng)區(qū)環(huán)境噪聲的遠(yuǎn)程、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和報(bào)警。所述電梯運(yùn)行監(jiān)視可實(shí)現(xiàn)對(duì)采集的電梯運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視,同時(shí)將數(shù)據(jù)傳給決策控制工作站,為電梯的智能控制、營(yíng)區(qū)在用、新安裝電梯運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)測(cè)。需要說(shuō)明的是,子系統(tǒng)監(jiān)視站拋棄了傳統(tǒng)的客戶端/服務(wù)器(C/S)架構(gòu),采用瀏覽器/服務(wù)器(B/S)架構(gòu),減輕了客戶端負(fù)擔(dān),充分發(fā)揮了數(shù)據(jù)服務(wù)器的強(qiáng)大作用,降低了投資和使用成本;同時(shí),采用B/S架構(gòu)使整個(gè)子系統(tǒng)監(jiān)視站易于維護(hù)、易于升級(jí),當(dāng)企業(yè)對(duì)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用進(jìn)行升級(jí)時(shí),只需要更新數(shù)據(jù)服務(wù)端的軟件,減輕了整個(gè)子系統(tǒng)監(jiān)視站的維護(hù)與升級(jí)的成本和工作量。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字營(yíng)區(qū)設(shè)備管控裝置,其特征在于,包括: 檢測(cè)控制裝置,采集數(shù)字營(yíng)區(qū)內(nèi)的執(zhí)行裝置的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù);和 管理裝置,接收并顯示來(lái)自所述檢測(cè)控制裝置的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),獲取操作人員輸入的操作指令,并將所述操作指令發(fā)送給所述檢測(cè)控制裝置; 所述檢測(cè)控制裝置接收所述操作指令,并根據(jù)所述操作指令控制所述執(zhí)行裝置的運(yùn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字營(yíng)區(qū)設(shè)備管控裝置,其特征在于,所述檢測(cè)控制裝置包括多個(gè)測(cè)控分機(jī),每個(gè)所述測(cè)控分機(jī)分別與各所述執(zhí)行裝置連接,用于采集所述現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)并將所述現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)發(fā)送給所述管理裝置,還用于根據(jù)所述管理裝置的所述操作指令控制所述執(zhí)行裝置的運(yùn)行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)字營(yíng)區(qū)設(shè)備管控裝置,其特征在于,所述管理裝置包括: 數(shù)據(jù)服務(wù)器,用于接收所述現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù); 子系統(tǒng)監(jiān)視站,用作所述數(shù)據(jù)服務(wù)器的客戶端,從所述數(shù)據(jù)服務(wù)器獲取各所述執(zhí)行裝置的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),并將所述現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)打印或顯示;和 工程師站,用于調(diào)整所述檢測(cè)控制裝置的測(cè)控分機(jī)的組態(tài)方案,并實(shí)現(xiàn)對(duì)所述子系統(tǒng)監(jiān)視站的組態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的 數(shù)字營(yíng)區(qū)設(shè)備管控裝置,其特征在于,所述工程師站還用于實(shí)時(shí)監(jiān)視系統(tǒng)運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)對(duì)所述檢測(cè)控制裝置和所述執(zhí)行裝置的診斷。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的數(shù)字營(yíng)區(qū)設(shè)備管控裝置,其特征在于,所述數(shù)字營(yíng)區(qū)設(shè)備管控裝置還包括: 數(shù)據(jù)傳輸層,所述數(shù)據(jù)服務(wù)器、子系統(tǒng)監(jiān)視站與工程師站之間,以及所述數(shù)據(jù)服務(wù)器、子系統(tǒng)監(jiān)視站、工程師站與測(cè)控分機(jī)之間的信息交互均通過(guò)所述數(shù)據(jù)傳輸層實(shí)現(xiàn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)字營(yíng)區(qū)設(shè)備管控裝置,其特征在于,所述管理裝置還包括用于給操作人員提供決策建議或確定節(jié)能策略提供參考的決策控制工作站,所述決策控制工作站包括: 數(shù)據(jù)接口單元,用作所述數(shù)據(jù)服務(wù)器的客戶端,從所述數(shù)據(jù)服務(wù)器獲取所述現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù); 分析單元,用于分析所述數(shù)據(jù)接口單元獲取的所述現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù); 決策單元,用于根據(jù)所述分析單元的分析結(jié)果輸出供操作人員參考的操作提示; 控制指揮單元,用于供操作人員手動(dòng)發(fā)布所述操作指令。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)字營(yíng)區(qū)設(shè)備管控裝置,其特征在于,所述工程師站包括: 數(shù)據(jù)采集控制單元,用于獲取所述現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù); 設(shè)備管理控制模型存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)預(yù)先設(shè)置的各種所述執(zhí)行裝置的管理控制模型; 程序上傳下載單元,用于將待調(diào)試的控制程序通過(guò)所述數(shù)據(jù)采集控制單元下載給所述測(cè)控分機(jī),并通過(guò)所述數(shù)據(jù)采集控制單元從所述測(cè)控分機(jī)中獲取該所述測(cè)控分機(jī)內(nèi)的控制程序; 程序比較單元,用于對(duì)所述程序上傳下載單元上傳與下載的控制程序的比較以對(duì)故障進(jìn)行判斷; 設(shè)備維護(hù)單元,用于根據(jù)所述程序比較單元的比較和判斷的結(jié)果,生成設(shè)備維護(hù)方案。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)字營(yíng)區(qū)設(shè)備管控裝置,其特征在于,所述測(cè)控分機(jī)包括: 模擬量輸入電路,與所述執(zhí)行裝置連接,用于采集所述執(zhí)行裝置的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù); 總線接口電路,與所述數(shù)據(jù)傳輸層連接; 輸入輸出接口板,與所述中央處理器、模擬量輸入電路和所述執(zhí)行裝置連接,采用基板和可拆卸的驅(qū)動(dòng)模塊相組合的結(jié)構(gòu);和 中央處理器,與所述模擬量輸入電路、總線接口電路和輸入輸出接口板連接,用于控制所述模擬量輸入電路、總線接口電路的工作。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的數(shù)字營(yíng)區(qū)設(shè)備管控裝置,其特征在于,所述中央處理器接收所述操作指令,然后對(duì)所述操作指令進(jìn)行解析,并根據(jù)當(dāng)前狀況判斷所述操作指令是否可被執(zhí)行,如果所述操作指令可執(zhí)行,則通過(guò)所述輸入輸出接口板控制所述執(zhí)行裝置進(jìn)行相應(yīng)的操作。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)字營(yíng)區(qū)設(shè)備管控裝置,其特征在于,所述數(shù)據(jù)服務(wù)器包括: 數(shù)據(jù)交互模塊,用于建立OPC服務(wù),并通過(guò)所述OPC服務(wù)與所述子系統(tǒng)監(jiān)視站、工程師站以及測(cè)控分機(jī)之間進(jìn)行 數(shù)據(jù)交互; 數(shù)據(jù)容錯(cuò)模塊,用于提供硬件容錯(cuò)或軟件容錯(cuò),以提高數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性; 數(shù)據(jù)分析模塊,用于對(duì)所述數(shù)據(jù)交互模塊獲得的所述現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析; 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊,用于存儲(chǔ)所述現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種數(shù)字營(yíng)區(qū)設(shè)備管控裝置,包括檢測(cè)控制裝置,采集數(shù)字營(yíng)區(qū)內(nèi)的執(zhí)行裝置的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù);和管理裝置,接收并顯示來(lái)自檢測(cè)控制裝置的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù),獲取操作人員輸入的操作指令,并將操作指令發(fā)送給檢測(cè)控制裝置;檢測(cè)控制裝置接收操作指令,并根據(jù)操作指令控制執(zhí)行裝置的運(yùn)行。本發(fā)明能夠?qū)崟r(shí)、自動(dòng)地對(duì)執(zhí)行層中的各個(gè)執(zhí)行裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、預(yù)處理、傳輸、分析、處理、統(tǒng)計(jì)和存儲(chǔ),同時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,根據(jù)所建策略模型對(duì)使用設(shè)備進(jìn)行決策控制,并且能夠在遠(yuǎn)程獲取操作指示后自動(dòng)執(zhí)行相應(yīng)策略,無(wú)需依靠大量的人力,提高了工作效率。
文檔編號(hào)G05B19/418GK103092169SQ20131000426
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2013年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月7日
發(fā)明者李生林, 羅凱文, 黎星辰, 謝昌華, 張恒, 鄧韌, 龔俊, 陳扶明, 蔡暉, 魏小涪, 鐘蔚, 李詠志, 王朝霞 申請(qǐng)人:李生林