數(shù)據(jù)集中監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案———netEasy數(shù)據(jù)集中器的應(yīng)用
第一章 簡介
1.1 系統(tǒng)總設(shè)計思想
樓宇信息集中監(jiān)測系統(tǒng)的總體設(shè)計過程中,采用目前較流行的技術(shù)和標準,在樓宇監(jiān)控主站和監(jiān)控子站分別采用了本公司的自動化監(jiān)控軟件系統(tǒng)、netEasy自動化通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。針對目前各監(jiān)控保護、自動化設(shè)備的通訊規(guī)約種類繁多,在子站端采用netEasy自動化通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換系統(tǒng),這可以避免將來頻繁的規(guī)約轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)各智能電子裝置IED間信息交換的無縫連接,并可以實現(xiàn)未來的遠程操作控制。在主站端,按照工業(yè)系統(tǒng)相關(guān)規(guī)范要求,建立樓宇實時信息的監(jiān)測管理軟件平臺,便于將來與其它系統(tǒng)(生產(chǎn)管理系統(tǒng)等)的無縫連接和系統(tǒng)集成。
系統(tǒng)的總體功能框圖如圖1所示。
該系統(tǒng)在整體上主要采用Client/Server結(jié)構(gòu),一個子站就是一個數(shù)據(jù)服務(wù)器,使數(shù)據(jù)采集、信息集中管理、信息發(fā)布服務(wù)為一體。主站根據(jù)需要向子站提出服務(wù)請求,子站響應(yīng)后提供給主站相應(yīng)的服務(wù)。主站網(wǎng)絡(luò)通訊、數(shù)據(jù)庫平臺、應(yīng)用軟件的功能由powerEasy自動化軟件系統(tǒng)完成。監(jiān)控子站中各廠家樓宇設(shè)備、PLC智能設(shè)備數(shù)據(jù)通訊采集、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)上傳功能全部由netEasy自動化通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換系統(tǒng)完成。
樓宇數(shù)據(jù)集中監(jiān)測系統(tǒng)可以分為子站層、網(wǎng)絡(luò)層、主站層三個層次結(jié)構(gòu),構(gòu)成了一個分布、分散式的網(wǎng)絡(luò)化的樓宇數(shù)據(jù)集中監(jiān)測系統(tǒng)。其中子站層負責(zé)將現(xiàn)場微機監(jiān)控自動裝置、PLC、智能儀表、樓宇設(shè)備等監(jiān)測設(shè)備及自動化子系統(tǒng)通過通訊規(guī)約轉(zhuǎn)換后進行樓宇數(shù)據(jù)實時數(shù)據(jù)集中, 完成對樓宇系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)的采集,網(wǎng)絡(luò)層通過高速網(wǎng)絡(luò)完成所有樓宇子站系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集中。
主站層完成對系統(tǒng)中各智能樓宇監(jiān)測設(shè)備的集中管理,來實現(xiàn)對樓宇的分散智能監(jiān)測子系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)進行集中監(jiān)測、統(tǒng)計和分析查詢管理,并可實現(xiàn)高級應(yīng)用功能。隨著智能樓宇的功能不斷提高,樓宇系統(tǒng)自動化正向全面信息化、數(shù)字化智能樓宇監(jiān)測方向發(fā)展。
本方案涉及樓宇數(shù)據(jù)集中監(jiān)測系統(tǒng)以下幾個部分技術(shù)內(nèi)容:
1.監(jiān)控子站端數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)服務(wù)器的技術(shù)實現(xiàn)
2.各分散子站與監(jiān)測主站端數(shù)據(jù)通訊體系技術(shù)實現(xiàn)
3.主站端樓宇信息的監(jiān)測軟件及系統(tǒng)技術(shù)實現(xiàn)
1.2 監(jiān)控子站系統(tǒng)設(shè)計思想
子站端數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)服務(wù)器采用netEasy樓宇自動通訊轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(以下簡稱netEasy系統(tǒng))技術(shù)實現(xiàn)模式,其最大的特點是能以靈活多樣的“組態(tài)方式”而不是編程方式來實現(xiàn)各種智能樓宇監(jiān)測設(shè)備的系統(tǒng)互聯(lián)和軟件集成,構(gòu)成靈活可靠的樓宇數(shù)據(jù)集中監(jiān)測系統(tǒng)解決方案。它提供了良好的用戶開發(fā)軟件系統(tǒng)界面和簡捷的智能樓宇監(jiān)測工程實現(xiàn)方法,只要將其預(yù)設(shè)置的各種樓宇軟件模塊進行簡單的“組態(tài)”,便可以非常容易地實現(xiàn)和完成樓宇數(shù)據(jù)集中監(jiān)測系統(tǒng)各功能層的各項功能,縮短了智能樓宇監(jiān)測的系統(tǒng)工程集成的時間,大大的提高了樓宇數(shù)據(jù)集中監(jiān)測系統(tǒng)集成效率。未來具有良好的擴展性。
netEasy系統(tǒng)是建立于間隔層設(shè)備上的軟件及通訊軟、硬件互聯(lián)集成平臺,它能容易實現(xiàn)與國內(nèi)外各種智能樓宇監(jiān)測設(shè)備廠家的設(shè)備及系統(tǒng)進行網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)通訊。同時還可以方便的向間隔層和樓宇管理層提供軟、硬件的全部接口,來實現(xiàn)與“第三方”的軟、硬件系統(tǒng)的再集成工作。
樓宇數(shù)據(jù)集中監(jiān)測系統(tǒng)子站系統(tǒng)可由netEasy自動通訊轉(zhuǎn)換系統(tǒng)(netEasy軟、硬件系統(tǒng)),各種監(jiān)控內(nèi)智能樓宇監(jiān)測微機設(shè)備構(gòu)成。netEasy軟件平臺根據(jù)需要可靈活運行在Windows98/NT/2000/XP、嵌入式WindowsNT/XP操作系統(tǒng),結(jié)合系列化的netEasy硬件平臺(智能網(wǎng)絡(luò)通訊管理裝置)構(gòu)成各種智能樓宇子站系統(tǒng)監(jiān)測解決方案??梢苑奖?、快速地構(gòu)造不同需求的智能樓宇監(jiān)測子系統(tǒng)。代表了未來智能樓宇信息集中監(jiān)測發(fā)展的方向。
監(jiān)控子站設(shè)備數(shù)據(jù)的接入方案
1.2.1 變配電系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入方案
采用RS-485總線和RS-232接入方式設(shè)計:
通過RS485總線連接和RS-232連接變配電系統(tǒng)設(shè)備采集器,將數(shù)據(jù)集中后轉(zhuǎn)發(fā)給本系統(tǒng)主站。
1.2.2 制冷機組系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入方案
RS-232總線接入方式設(shè)計:
本系統(tǒng)接入進行通訊軟件開發(fā)后可以RS-232通訊方式接入子站系統(tǒng)信息,并傳送到遠方主站系統(tǒng)。
1.2.3安防與視頻系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入方案(待定)
1.2.4其他監(jiān)控設(shè)備數(shù)據(jù)接入方案
接入方式設(shè)計:
本項目其他設(shè)備的接入還支持以太網(wǎng)方式的PLC、儀表接入。在子站系統(tǒng)配置相關(guān)網(wǎng)絡(luò)適配器后,子站系統(tǒng)可支持Lonworks、Can、Profibus總線通訊接入各種工業(yè)儀表、PLC系統(tǒng)。
1.3 主站與監(jiān)控子站系統(tǒng)通訊體系設(shè)計思想
樓宇數(shù)據(jù)集中監(jiān)測系統(tǒng)的子站與監(jiān)控主站通訊的軟件技術(shù),全部由北京德威特力通系統(tǒng)控制技術(shù)有限公司(下面簡稱力通公司)主、子站軟件系統(tǒng)完成。通訊媒介的設(shè)計可采用目前流行穩(wěn)定的幾種模式:主要設(shè)計的依據(jù)是目前系統(tǒng)信息流量、網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性、可靠性、性價比等因素。利用現(xiàn)有通訊體系也是重要的考慮因素。
1.3.1 子站與主站端通訊方案
在樓宇各監(jiān)控子站端,通過netEasy系統(tǒng)收集的數(shù)據(jù)最終將通過網(wǎng)絡(luò)傳到主站端進行集中處理,有以下幾種可選方案來連接主站端及子站端:
1. 通過Internet公網(wǎng)來進行通信
由于Internet公網(wǎng)是不安全的,所以,不能直接將主站端和子站端通過公網(wǎng)相聯(lián)接。必須使用安全設(shè)備,最方便的方式就是使用VPN網(wǎng)關(guān)。VPN網(wǎng)關(guān)可以通過Internet建立安全的隧道,主站端和子站端通過這個安全隧道來傳輸數(shù)據(jù)。隧道建立后,主站端和子站端的通訊同本地TCP/IP的通訊方式完全相同,這樣將極大地方便數(shù)據(jù)的傳輸。VPN網(wǎng)關(guān)設(shè)備在提供安全隧道的同時,也提供防火墻服務(wù),我們可以通過配置防火墻來進一步提高通信系統(tǒng)的安全性。
使用Internet來通訊的最大好處是費用低,速度快,最高速度可以達到512Kbps。目前,在廠內(nèi)已現(xiàn)存鐵通ADSL的Internet寬帶網(wǎng),而且價格十分便宜,我們完全可以利用我們已有的Internet連接來建立安全的數(shù)據(jù)連接通道。
2.通過電話拔號方式與主站端連接
在這種情況下,主站端需要安裝一臺RAS服務(wù)器,我們的方案是采用具有RAS功能的ISDN服務(wù)器,這樣做的好處是,不論客戶端是普通電話線,還是ISDN線,都可以進行RAS連接。子站端的用戶可以通過普通的電話線(PSTN)及一個普通異步MODEM拔號到主站端來建立數(shù)據(jù)通道。
這種通信方式的速率只能達到19.2Kbps,建立連接速度慢,一般需要20到60秒鐘才能建立起連接。并且此時的通信費用相當于長途電話費,如果數(shù)據(jù)傳輸時間長,通信費用將會很高。所以,這種方案只能作為一個備份方案,當其它通信方式出故障時臨時使用。
3.通過ISDN連接
用戶可以申請一條ISDN線,通過ISDN線與中心端連接。ISDN的連接速度可以達到64Kbps,建立連接的速度非???,只需要1秒鐘左右。我們采用LAN ISDN MODEM,只在有數(shù)據(jù)時才建立連接并傳輸數(shù)據(jù),當系統(tǒng)空閑時并不占用通信線路,所以,這種方式的費用要比第二種方式低一些。
4.GPRS通信技術(shù)連接
GPRS是通用分組無線業(yè)務(wù)(General Packet Radio Service)的英文簡稱,是在現(xiàn)有GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新的承載業(yè)務(wù),目的是為GSM用戶提供分組形式的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。GPRS采用與GSM同樣的無線調(diào)制標準、同樣的頻帶、同樣的突發(fā)結(jié)構(gòu)、同樣的跳頻規(guī)則以及同樣的TDMA幀結(jié)構(gòu),這種新的分組數(shù)據(jù)信道與當前的電路交換的話音業(yè)務(wù)信道極其相似。因此,現(xiàn)有的基站子系統(tǒng)(BSS)從一開始就可提供全面的GPRS覆蓋。GPRS允許用戶在端到端分組轉(zhuǎn)移模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù),而不需要利用電路交換模式的網(wǎng)絡(luò)資源。從而提供了一種高效、低成本的無線分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。
特別適用于間斷的、突發(fā)性的和頻繁的、少量的數(shù)據(jù)傳輸,也適用于偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸。GPRS理論帶寬可達171.2Kbit/s,實際應(yīng)用帶寬大約在40~100Kbit/s,在此信道上提供TCP/IP連接,可以用于INTERNET連接、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葢?yīng)用。GPRS是一種新的移動數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù),在移動用戶和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間提供一種連接,給移動用戶提供高速無線IP或X.25服務(wù)。GPRS采用分組交換技術(shù),每個用戶可同時占用多個無線信道,同一無線信道又可以由多個用戶共享,資源被有效的利用,數(shù)據(jù)傳輸速率高達160Kbps。使用GPRS技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)分組發(fā)送和接收,用戶永遠在線且按流量計費,迅速降低了服務(wù)成本。
5. 本項目通訊方案確定
綜合上述四種通訊連接方式,并根據(jù)本項目實際情況,確定主要系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊通過樓宇自身的局域網(wǎng)來進行,適應(yīng)較大的通訊數(shù)據(jù)流量和通訊速率。保證整體信息集中系統(tǒng)的通訊穩(wěn)定和可靠性、保證故障信息的即時、可靠傳送。從經(jīng)濟角度也是一種最佳的選擇。各種通訊連接方式最終都是在子站端和主站端建立TCP/IP連接,但需考慮雙網(wǎng)的切換管理,軟件需要相關(guān)的適配和調(diào)整。其他通訊方式,如:無線電臺通訊等由于通訊設(shè)備的高費用,不在本項目中考慮。
1.4 主站監(jiān)控軟件系統(tǒng)實現(xiàn)設(shè)計思想
選用力通公司powerEasy軟件系統(tǒng),powerEasy軟件是工業(yè)自動化組態(tài)軟件技術(shù)完美結(jié)合的產(chǎn)物,除了具備通用工業(yè)組態(tài)軟件的優(yōu)秀功能外,還具備工業(yè)專業(yè)軟件的所有性能。同時軟件系統(tǒng)具備強大的通信協(xié)議處理和管理能力,所有的功能均以組態(tài)方式完成?;诟鞣N工業(yè)、樓宇規(guī)約的多采多發(fā)機制,深受廣大工業(yè)用戶歡迎。如CDT、DNP、101、103、104等,可以廣泛應(yīng)用于變電站自動化、配電自動化、智能變配電自動化、廠站工業(yè)自動化、樓宇自動化等領(lǐng)域,還可以在SCADA系統(tǒng)、工業(yè)信息管理系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)中完成數(shù)據(jù)庫信息互聯(lián)、綜合信息管理監(jiān)控的重任。
powerEasy組態(tài)軟件多年積累的工業(yè)組態(tài)應(yīng)用背景,決定了軟件系統(tǒng)可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)、工礦企業(yè)各電壓等級的變配電室和市政建設(shè)、智能大廈、水利、環(huán)保、港口等領(lǐng)域的變配電系統(tǒng),是工企業(yè)進行儀電一體化的綜合管理平臺,并且可以和GIS(地理信息系統(tǒng))/MIS(工業(yè)企業(yè)管理信息系統(tǒng))/CIS(用戶信息系統(tǒng))等進行完美的結(jié)合。是優(yōu)秀的多功能信息管理與監(jiān)控軟件平臺。
網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
先進的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架體系,支持B/S(瀏覽器/服務(wù)器)和C/S(客戶端服務(wù)器)訪問方式,支持多層次網(wǎng)絡(luò)冗余及故障切換。提供多重冗余結(jié)構(gòu),支持IO設(shè)備冗余、網(wǎng)絡(luò)冗余、實時數(shù)據(jù)庫冗余等功能;強大的WWW網(wǎng)絡(luò)功能,通過企業(yè)的Intranet網(wǎng)絡(luò),您可以在任何一個部門的工作站上用標準的瀏覽器瀏覽的生產(chǎn)過程;
工業(yè)、樓宇應(yīng)用
可以完成工業(yè)、樓宇信息的采集與處理,如線路的電壓、電流、有功功率、無功功率等模擬量信號。開關(guān)位置、開關(guān)狀態(tài)、保護動作信號、跳閘信號等開關(guān)量信息,事件順序記錄(SOE),保護定值傳送及設(shè)定,錄波故障數(shù)據(jù)的傳輸與轉(zhuǎn)換。
可以顯示采集和計算的實時運行參數(shù),顯示PLC或設(shè)備的地理位置圖、故障報警的詳細清單表格、 跳閘設(shè)定的曲線對比圖, 顯示實時系統(tǒng)運行工況圖、表格、曲線棒圖,越限告警信息報警。
記錄系統(tǒng)發(fā)生的事件信息和操作信息,并且可以查詢,對系統(tǒng)模擬量的越限報警、開關(guān)跳閘報警進行記錄。
通信規(guī)約轉(zhuǎn)發(fā)具備多收多轉(zhuǎn),軟件采用模塊化結(jié)構(gòu),規(guī)約的開發(fā)采用標準的接口,配置靈活,組態(tài)方便,除了能完成工業(yè)、樓宇自動化裝置的數(shù)據(jù)采集如PLC、變頻器、現(xiàn)場總線等,還支持的規(guī)約協(xié)議有101、103、104、DNP3.0、μ4F、POLLING 、部頒CDT、SC1801、MODBUS等各種工業(yè)規(guī)約。
擴展性
系統(tǒng)具備良好的開放性,軟件提供各種級別的通用開發(fā)接口。用戶可以在功能、通訊、圖形、計算處理、數(shù)據(jù)庫等各方面增強自己的特殊應(yīng)用功能;給用戶帶來超值回報。
開放性
全面支持DDE、OPC、ODBC/SQL、ActiveX、DNA標準,方便和關(guān)系數(shù)據(jù)庫進行集成。
以O(shè)LE、COM/DCOM、動態(tài)鏈接庫等多種形式提供外部訪問接口,便于用戶利用各種常用開發(fā)工具(如:VC++、VB等)進行深層的二次開發(fā)。
高級應(yīng)用功能
可以配置高級應(yīng)用模塊靈活實現(xiàn)高級工業(yè)、樓宇等自動化應(yīng)用功能。
第二章 監(jiān)控子站系統(tǒng)
2.1 子站系統(tǒng)配置
樓宇數(shù)據(jù)集中監(jiān)測系統(tǒng)子站系統(tǒng)包括: netEasy自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換系統(tǒng)硬件、軟件(軟件已獲國家軟件著作權(quán)保護),各種智能工業(yè)、樓宇監(jiān)測微機設(shè)備(智能IED工業(yè)設(shè)備)。它們可以構(gòu)成如下的智能工業(yè)、樓宇監(jiān)測子站系統(tǒng)解決方案。
智能工業(yè)、樓宇監(jiān)測微機設(shè)備
系列化的微機監(jiān)控保護裝置,實現(xiàn)對工業(yè)、樓宇設(shè)備的實時電能數(shù)據(jù)監(jiān)測功能。子站內(nèi)直流屏、電能表、GPS對時設(shè)備等其他微機自動化設(shè)備。設(shè)備通訊接口可由靈活選擇串行通訊(RS-232/485),以太網(wǎng)通訊,總線通訊(Can/Lonworks/Profibus等)。
智能工業(yè)、樓宇監(jiān)測數(shù)據(jù)的通訊規(guī)約轉(zhuǎn)換系統(tǒng)軟、硬件(netEasy系統(tǒng))
netEasy通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換軟件系統(tǒng)的主要是建立脫離于具體通訊設(shè)備的接口通訊服務(wù)平臺,依據(jù)其開放的動態(tài)實時數(shù)據(jù)庫,簡化工業(yè)系統(tǒng)中異種協(xié)議的轉(zhuǎn)換和系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)過程,異種協(xié)議容易接入并可轉(zhuǎn)換為工業(yè)標準協(xié)議與其它系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。 netEasy系統(tǒng)在實時數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)共享、網(wǎng)絡(luò)通信服務(wù)、通信協(xié)議轉(zhuǎn)換方面的技術(shù)達到國際先進水平,填補了國內(nèi)該領(lǐng)域的產(chǎn)品空白;該系統(tǒng)可運行嵌入式操作系統(tǒng)中。
netEasy通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換系列硬件件系統(tǒng)均為全密封無風(fēng)扇工業(yè)級嵌入式計算機系統(tǒng),根據(jù)不同子站情況配備相關(guān)硬件設(shè)備。通過通訊網(wǎng)絡(luò)將智能工業(yè)、樓宇監(jiān)測裝置連接起來并由軟件系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作時,就構(gòu)成了高性能智能工業(yè)、樓宇監(jiān)測子站系統(tǒng),整個系統(tǒng)如金字塔、層層相連、協(xié)調(diào)工作。
2.2 子站系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)介紹
智能工業(yè)、樓宇監(jiān)測子站系統(tǒng)的所有設(shè)備及系統(tǒng)互聯(lián)實時數(shù)據(jù)通訊是由netEasy智能監(jiān)測通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換系統(tǒng)來完成的, netEasy系統(tǒng)包括netEasy智能通訊管理裝置、netEasy通訊規(guī)約轉(zhuǎn)換軟件系統(tǒng)兩個部分。
智能工業(yè)、樓宇監(jiān)測子站系統(tǒng)根據(jù)現(xiàn)場情況,由于各廠家工業(yè)、樓宇自動化設(shè)備和系統(tǒng)使用的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議互不兼容。為保證設(shè)備之間的互操作性,就必須花很大的代價做通信協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置和軟件接口,這樣一方面增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性降低了可靠性,另一方面增加了系統(tǒng)成本和維護的復(fù)雜性。為了能將新的應(yīng)用技術(shù)持續(xù)快速地整合到現(xiàn)有的子站系統(tǒng)中,需要有能涵蓋通信技術(shù)與應(yīng)用數(shù)據(jù)的統(tǒng)一通信協(xié)議標準或有效的通用通信協(xié)議轉(zhuǎn)換解決方案。
netEasy系統(tǒng)解決目前工業(yè)、樓宇數(shù)據(jù)集中監(jiān)測系統(tǒng)中各軟件系統(tǒng)、設(shè)備通訊協(xié)議不一致、非標準通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換為標準通信協(xié)議而造成系統(tǒng)通訊連接和數(shù)據(jù)交換成本加大的困難。不同廠家設(shè)備,不同網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議,在netEasy系統(tǒng)中能容易地實現(xiàn)接入和轉(zhuǎn)換、現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集、交換很方便。同時,netEasy系統(tǒng)基于網(wǎng)絡(luò)分布式結(jié)構(gòu)的實時數(shù)據(jù)庫對外提供開放的存取,支持C/S和B/S應(yīng)用。能容易地將現(xiàn)場通信接口獲取的實時數(shù)據(jù)以各種方式提供給第三方應(yīng)用軟件和系統(tǒng),降低了各廠家通訊協(xié)議不標準而造成的自動化系統(tǒng)互聯(lián)時的巨額開發(fā)費和工程調(diào)試費。它的數(shù)據(jù)源可以是各種樓宇監(jiān)控設(shè)備、工業(yè)保護監(jiān)控設(shè)備、發(fā)電廠DCS系統(tǒng),智能工業(yè)設(shè)備,智能控制監(jiān)控儀表(PLC)、智能通訊板卡等,它能方便地將智能工業(yè)、樓宇監(jiān)測現(xiàn)場的實時數(shù)據(jù)集中在一起,為現(xiàn)場數(shù)據(jù)的深入開發(fā)應(yīng)用提供一個可靠的通用實時數(shù)據(jù)平臺。
netEeay系統(tǒng)適用于處理不斷更新的快速變化的數(shù)據(jù)及事件處理。能夠以各種方式對數(shù)據(jù)庫進行各種操作,包括:數(shù)據(jù)運算處理、歷史數(shù)據(jù)存儲、統(tǒng)計處理、報警處理、服務(wù)請求。netEasy系統(tǒng)同時提供一套完善的數(shù)據(jù)通訊接口機制,可以方便靈活地處理任意形式的協(xié)議、規(guī)約,同時也為第三方廠商提供了以實時數(shù)庫為核心的分布式客戶機和服務(wù)器訪問服務(wù)機制,如:DDE、OPC、TCP/IP、ODBC和通過netEasy系統(tǒng)提供DbCom控件訪問和API函數(shù)訪問數(shù)據(jù)。netEasy系統(tǒng)利用實時技術(shù)為實時數(shù)據(jù)庫提供時間驅(qū)動調(diào)度和資源分配算法,針對不同的應(yīng)用需求和特點,對實時數(shù)據(jù)模型、實時事務(wù)調(diào)度與資源分配策略、實時數(shù)據(jù)通信等大量問題作了深入的理論研究和系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的設(shè)計。它采用L樹索引技術(shù)、內(nèi)存和虛擬內(nèi)存技術(shù)(大大減少了磁盤I/O操作)、專用的內(nèi)存分配和管理方法、數(shù)據(jù)字典和結(jié)構(gòu)化設(shè)計,并采用了多線程和并行處理方式等國內(nèi)及國際領(lǐng)先的技術(shù)。
netEasy系統(tǒng)可以理解為一個通用的工業(yè)、樓宇數(shù)據(jù)集中監(jiān)測系統(tǒng)軟件“網(wǎng)關(guān)”, 軟件完成數(shù)據(jù)集中、通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換、通訊信息管理功能。
系統(tǒng)具有如下技術(shù)特性:
1.很容易與智能工業(yè)、樓宇監(jiān)測圖形人機界面軟件組合成為就地智能工業(yè)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng),是獨立完整的智能工業(yè)、樓宇監(jiān)測數(shù)據(jù)采集和通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換軟件系統(tǒng),可應(yīng)用于已有或新建的智能工業(yè)、樓宇監(jiān)測工程中是一個功能全面的軟件“網(wǎng)關(guān)”,特別適用于連接工業(yè)、樓宇數(shù)據(jù)集中監(jiān)測系統(tǒng)中的各種自動化設(shè)備可用來將新的設(shè)備接入原有的工業(yè)、樓宇數(shù)據(jù)集中監(jiān)測系統(tǒng)或用于將原系統(tǒng)與其他自動化系統(tǒng)通訊連接
2.全組態(tài)的系統(tǒng)維護和調(diào)試特性,使現(xiàn)場設(shè)備、通信管理管理及控制功能容易實現(xiàn)
3.多收多發(fā)的多進程特性,大大提高了工業(yè)系統(tǒng)的通訊效率
4.強大的通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換功能可使全局工業(yè)、樓宇數(shù)據(jù)集中監(jiān)測系統(tǒng)通訊標準化
5.WEB功能具有網(wǎng)上瀏覽現(xiàn)場數(shù)據(jù)、通信情況、管理工業(yè)、樓宇數(shù)據(jù)集中監(jiān)測系統(tǒng)信息的功能
netEasy軟件系統(tǒng)技術(shù)特點:
1.內(nèi)存優(yōu)化管理技術(shù)
公司開發(fā)人員長期從事于實時數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的開發(fā),積累了大量的新技術(shù)和經(jīng)驗,提出了一種高效的內(nèi)存優(yōu)化管理技術(shù)。該技術(shù)已在原軟件產(chǎn)品的具體應(yīng)用中得到驗證。
2、 實時智能技術(shù)
實時智能技術(shù)是二十一世紀信息化的智能技術(shù)。成功地開發(fā)出基于對象技術(shù)和專家系統(tǒng)相結(jié)合的實時智能軟件工具,并已應(yīng)用于現(xiàn)在的實時數(shù)據(jù)庫中,并在具體應(yīng)用中得到驗證。
3、 歷史數(shù)據(jù)壓縮與解壓技術(shù)
在歷史數(shù)據(jù)壓縮與解壓方面取得突出成就,開發(fā)出十分高效的數(shù)據(jù)壓縮與解壓技術(shù),并已應(yīng)用于現(xiàn)有的實時數(shù)據(jù)庫中,并在應(yīng)用中得到驗證。
4.軟總線技術(shù)
基于DCOM/COM+,利用XML語言和組合框架技術(shù),開發(fā)基于Internet/Intranet的實時數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),支持不同應(yīng)用構(gòu)件的在線插拔,提高系統(tǒng)的可靠性和軟件代碼的可復(fù)用性。
5.構(gòu)件安全可靠性技術(shù)
應(yīng)用構(gòu)件的組合,使得構(gòu)件運行的安全可靠性顯得尤為突出。如何保證同時運行的各個構(gòu)件不會因為某個構(gòu)件的故障而導(dǎo)致整個系統(tǒng)的崩潰,是實現(xiàn)構(gòu)件組合的重點,也是難點。開發(fā)出一套有效的錯誤捕獲和故障診斷算法,保證系統(tǒng)安全可靠地運行。
6.調(diào)度模型技術(shù)
它確定事務(wù)的優(yōu)先級分配策略、調(diào)度算法、互相沖突的解決(并發(fā)控制)策略及其機制,控制事務(wù)正確、有效地執(zhí)行。
7.網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
網(wǎng)絡(luò)服務(wù)程序基于TCP/IP協(xié)議,采用“Peer to Peer”和Clinent/server相結(jié)合的分布式體系結(jié)構(gòu),支持實時數(shù)據(jù)共享和分布式數(shù)據(jù)庫。另外提供訪問netEasy系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的Web Server可接入Internet,用標準的瀏覽器實時地監(jiān)視通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換過程。支持動態(tài)數(shù)據(jù)交換(DDE)技術(shù)的通訊,支持OPC(OLE for Process Control)標準。
8.工業(yè)、樓宇設(shè)備協(xié)議庫
擁有豐富的協(xié)議庫程序,支持多種工業(yè)硬件設(shè)備通訊和通訊協(xié)議。支持RS232/422/485、Ethernet、Can、LonWorks、MODBUS、PROFIBUS等各種通訊協(xié)議和標準。目前支持的設(shè)備包括國內(nèi)多家產(chǎn)商的微機監(jiān)控保護設(shè)備及電表廠家的智能電度表、五防系統(tǒng)設(shè)備及眾多工業(yè)、樓宇自動化設(shè)備通訊協(xié)議庫。由于通訊協(xié)議程序體系結(jié)構(gòu)為開放式結(jié)構(gòu),提供SDK開發(fā)包,用戶可以開發(fā)新的驅(qū)動程序。而不會影響系統(tǒng)運行維護。
9.異種數(shù)據(jù)庫互聯(lián)技術(shù)
實時數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)內(nèi)含一個異種數(shù)據(jù)庫互聯(lián)的數(shù)據(jù)交換軟件ODBCGate。ODBCGate可以連接公司的實時數(shù)據(jù)庫SuperInfo、美國ASPENTECH公司的實時數(shù)據(jù)庫InfoPlus.21、美國OSI公司的實時數(shù)據(jù)庫PI、美國Honeywell公司的實時數(shù)據(jù)庫PHD,亦可以連接關(guān)系數(shù)據(jù)庫Oracle、Sybase、SQL Server、DB2、Infomax等,實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)庫與關(guān)系數(shù)據(jù)庫的無縫連接。
10.設(shè)備模板和通訊轉(zhuǎn)發(fā)模板技術(shù)
總結(jié)多年工程實際應(yīng)用經(jīng)驗,參考國內(nèi)外相關(guān)系統(tǒng)和特點,netEasy系統(tǒng)內(nèi)置完善的設(shè)備模板、通訊協(xié)議模板功能機制。用戶能很方便地創(chuàng)建大量的通訊采集設(shè)備數(shù)據(jù)和通訊協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)點。對netEasy系統(tǒng)在復(fù)雜和龐大的系統(tǒng)通訊互聯(lián)和轉(zhuǎn)換中提供了一套有效的工具和手段。
11.全面支持IEC 61850通訊體系
支持基于IEC 61850通訊體系的客戶、服務(wù)器通訊模式。
2.3 子站系統(tǒng)軟件
netEasy系統(tǒng)的主要內(nèi)容是在脫離于具體通訊設(shè)備的接口通訊服務(wù)平臺上,建立開放的動態(tài)實時數(shù)據(jù)庫,組態(tài)簡化工業(yè)、樓宇系統(tǒng)中異種協(xié)議的轉(zhuǎn)換和系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)過程,異種協(xié)議容易接入并可轉(zhuǎn)換為工業(yè)、樓宇標準協(xié)議與其它系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。
netEasy系統(tǒng)是一個功能完整的軟件體系。系統(tǒng)由開發(fā)運行軟件包(Admin)、協(xié)議開發(fā)工具包(SDK)構(gòu)成。
一、開發(fā)運行軟件包(Admin)
開發(fā)運行軟件包基本由工程管理、系統(tǒng)服務(wù)、實時數(shù)據(jù)庫、協(xié)議聯(lián)接器、協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)器、事件管理器、SOD控制器、遠程服務(wù)管理等功能模塊構(gòu)成。各功能模塊整體配合完成現(xiàn)場復(fù)雜的通信協(xié)議轉(zhuǎn)換和信息管理控制功能。所有工作通過網(wǎng)絡(luò)遠程完成。
1、工程管理器
netEasy系統(tǒng)的應(yīng)用的工程管理器用于創(chuàng)建、打開、保存工程項目,對于工程項目的管理十分方便。
2、系統(tǒng)服務(wù)
netEasy的系統(tǒng)服務(wù)功能對系統(tǒng)工程信息進行描述。可以在此頁中查看以下信息:工程名稱、工程路徑、系統(tǒng)路徑、數(shù)據(jù)庫總點數(shù)、采集點數(shù)、歷史存儲點數(shù)。
3、實時數(shù)據(jù)庫
netEasy的實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是一個“組態(tài)”的實時數(shù)據(jù)庫。同時也是一個分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。由于許多情況要求將數(shù)據(jù)庫存儲在地理上分布于不同位置的不同計算機上,通過計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)物理上分布,邏輯上集中的數(shù)據(jù)庫,即具有分布式的透明性。用netEasy創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)在物理上分布在不同的地理位置或同一位置的不同的計算機上,但在用戶操作時感覺不到數(shù)據(jù)的分布。用戶看到的似乎不是一個分散的數(shù)據(jù)庫,而是一個數(shù)據(jù)模式為全局數(shù)據(jù)模式的集中式數(shù)據(jù)庫。在構(gòu)建netEasy分布式數(shù)據(jù)庫時,netEasy系統(tǒng)支持的網(wǎng)絡(luò)通信方式有:TCP/IP網(wǎng)絡(luò)、串行通信(RS232/422/485)、GPRS、電話撥號網(wǎng)絡(luò)等。
任何數(shù)據(jù)在進入數(shù)據(jù)庫前,均可先進行數(shù)據(jù)來源檢查,上、下限檢查,并進行量程轉(zhuǎn)換、簡單濾波、開方等處理后再進入數(shù)據(jù)庫。對輸入的實時數(shù)據(jù)還可進行小信號切除處理,以防止累計、流量信號零漂波動對計算結(jié)果產(chǎn)生影響。輸出處理用于在數(shù)據(jù)庫向外部設(shè)備進行數(shù)據(jù)回送前,對發(fā)往現(xiàn)場的數(shù)據(jù)進行輸出上、下限檢查和限值變化率檢查,并進行輸出記錄。同時允許用戶自定義處理方法。對于需要進行累計的數(shù)據(jù),可以將其組態(tài)為“累計點”類型,正確設(shè)置變量的瞬時值量程和時基后,當實時數(shù)據(jù)庫進入運行狀態(tài)后立即開始累計。
netEasy的實時數(shù)據(jù)庫在netEasy系統(tǒng)中作為一個數(shù)據(jù)容器,對通信數(shù)據(jù)進行匯總和處理及數(shù)據(jù)分發(fā)、對外提供數(shù)據(jù)服務(wù)。它還具有對數(shù)據(jù)進行運算、存儲、限值處理、邏輯組合的強大處理功能(詞法分析和腳本語言)。完成各種場合對通信數(shù)據(jù)的處理需求。
4、協(xié)議連接器
netEasy的協(xié)議連接器用于將現(xiàn)場設(shè)備或系統(tǒng)按相關(guān)通信協(xié)議連接,完成netEasy系統(tǒng)對現(xiàn)場各設(shè)備及系統(tǒng)的通信數(shù)據(jù)接收和控制。通過數(shù)據(jù)庫及協(xié)議連接器完成數(shù)據(jù)庫通信數(shù)據(jù)的獲取,并可對PLC、工業(yè)設(shè)備協(xié)議調(diào)試和設(shè)定。同時可對DDE、OPC支持的設(shè)備或系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)連接。系統(tǒng)提供局域網(wǎng)TCP/IP、串行通訊(RS-232/485)系列、CAN、Lonworks、Profibus、Batibus、Bacnet網(wǎng)絡(luò)通訊規(guī)約的數(shù)據(jù)通訊服務(wù)體系。
netEasy的協(xié)議連接器使數(shù)據(jù)庫可同時連接多臺不同廠家和不同通信協(xié)議的工業(yè)智能設(shè)備,并對所連接的所有各種類型的設(shè)備以指定不同的掃描周期,對同一個設(shè)備上不同的通信點參數(shù)也可以指定不同的掃描周期??赏ㄟ^各種協(xié)議連接網(wǎng)絡(luò)上的外部設(shè)備和系統(tǒng),并配備通用和簡化的調(diào)試和規(guī)約分析、開發(fā)工具。
通過協(xié)議連接器netEasy系統(tǒng)很容易實現(xiàn)不同自動化系統(tǒng)智能設(shè)備、不同規(guī)約傳輸數(shù)據(jù)的接收和處理,匯總于數(shù)據(jù)庫,再以數(shù)據(jù)組態(tài)的方法通過自動化系統(tǒng)標準規(guī)約或指定的通信協(xié)議與其他自動化系統(tǒng)或設(shè)備進行數(shù)據(jù)通訊。下面是協(xié)議連接器支持的部分通訊協(xié)議(國內(nèi)外百余種設(shè)備協(xié)議未列出):
2、平臺支持的部分工業(yè)標準通訊協(xié)議列表(配網(wǎng)絡(luò)電源、轉(zhuǎn)換器)
2.4 子站系統(tǒng)設(shè)備裝置
為適應(yīng) netEasy自動化通信協(xié)議轉(zhuǎn)換系統(tǒng)在工業(yè)、樓宇等數(shù)據(jù)集中監(jiān)測系統(tǒng)中的各種應(yīng)用,公司推出通用的基于嵌入式操作系統(tǒng)的硬件平臺的新一代netEasy智能監(jiān)測通訊信息管理及控制裝置。軟硬件整體配合顯示了netEasy系統(tǒng)強大的功能,深受用戶歡迎。
一、裝置概述
netEasy網(wǎng)絡(luò)信息管理與控制裝置是一種新型的自動化信息管理裝置。主要適用于智能工業(yè)監(jiān)測、工業(yè)自動化領(lǐng)域、樓宇領(lǐng)域等實時數(shù)據(jù)通信和自動化設(shè)備互聯(lián),也可廣泛應(yīng)用于其他需要通訊接口轉(zhuǎn)換的場合。裝載netEasy通信協(xié)議轉(zhuǎn)換軟件系統(tǒng)后可完成多通信協(xié)議的聯(lián)接、轉(zhuǎn)換和通信數(shù)據(jù)采集、管理與網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)共享的強大功能。
二、裝置功能特點
本裝置將現(xiàn)場總線通信轉(zhuǎn)化為以太網(wǎng)或RS-232、RS-485通信方式,以便與其它設(shè)備或調(diào)度部門之間進行實時的數(shù)據(jù)交換;同時完成現(xiàn)場總線上所有測量、控制、保護、信號等數(shù)據(jù)匯總工作。以RS-232 、RS-485或以太網(wǎng)通信方式傳輸,可與調(diào)度系統(tǒng)按相關(guān)通訊規(guī)約聯(lián)接,構(gòu)成分散式RTU系統(tǒng)或無人執(zhí)守工業(yè)、樓宇數(shù)據(jù)集中監(jiān)測系統(tǒng)。
netEasy采用性能卓越的工業(yè)級32位多CPU模式,系統(tǒng)通用性強、穩(wěn)定的基于嵌入式操作系統(tǒng)的軟件系統(tǒng),具有配置靈活、易于擴展、適用規(guī)約多、調(diào)試維修方便等優(yōu)點,裝置運行穩(wěn)定、功能可靠、易于協(xié)議開發(fā)和系統(tǒng)維護。
裝置具有以下特點:
擁有高性能的積木式硬件結(jié)構(gòu)。采用工業(yè)級32位多CPU及工業(yè)級PC104體系,不但功能強大,而且性能穩(wěn)定、易于擴展。如:LonWorks通信卡、PROFIBUS通信卡等。
選用64M~128M電子盤裝載穩(wěn)定且易用的嵌入式操作系統(tǒng)及應(yīng)用軟件,穩(wěn)定可靠及抗振動。
支持多種通訊協(xié)議。與智能工業(yè)測控設(shè)備之間可以通過各種規(guī)約及與調(diào)度系統(tǒng)相連。多種通訊規(guī)約可同時運行,多收多轉(zhuǎn)。
軟件模塊化設(shè)計,規(guī)約組態(tài)靈活方便。netEasy的軟件系統(tǒng)按照模塊化設(shè)計,并可根據(jù)用戶的要求提供特性配置、數(shù)據(jù)組態(tài),滿足用戶的需要。
調(diào)試簡單,界面友好。由于采用大家熟悉的WINDOWS中文操作系統(tǒng)作為系統(tǒng)開發(fā)和調(diào)試維護工具環(huán)境,所有軟件不但易于操作而且通用性強、組態(tài)性好。
支持雙機冗余設(shè)計,安全可靠。支持雙通信機熱備,通過裝置內(nèi)實時數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)各種信道及管理機的熱備,可靠性高。
1.netEasy-1000智能通訊管理裝置
netEasy-1000面向工業(yè)應(yīng)用的嵌入式設(shè)計、無風(fēng)扇,適用工業(yè)級應(yīng)用場合;增強存儲備份能力(CF卡和電池備份RAM)可確保關(guān)鍵數(shù)據(jù)的安全存儲;電池備份RAM 和看門狗定時器相結(jié)合,為系統(tǒng)提供了最高的可靠性。
參考查閱
智能通訊管理裝置設(shè)備使用維護詳細資料,查閱隨機發(fā)貨提供的廠家設(shè)備說明書及使用說明書。
第三章 主站工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)軟件方案
3.1系統(tǒng)概述
工業(yè)、樓宇等自動化系統(tǒng)通常可以分為間隔層、網(wǎng)絡(luò)層、主站層、調(diào)度層四個層次結(jié)構(gòu),構(gòu)成了一個分布、分散式的網(wǎng)絡(luò)化的工業(yè)、樓宇自動化系統(tǒng)。其中間隔層負責(zé)將現(xiàn)場的工業(yè)自動化設(shè)備(一次設(shè)備)的強電信號通過微機監(jiān)控保護裝置、直流屏、電能表等工業(yè)自動化設(shè)備(IED)及自動化子系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成計算機能識別的數(shù)字信號, 完成對現(xiàn)場工業(yè)系統(tǒng)運行設(shè)備的實時監(jiān)測、保護與控制,網(wǎng)絡(luò)層通過各種通訊介質(zhì)和通訊規(guī)約完成不同工業(yè)自動化微機設(shè)備的數(shù)據(jù)通訊和數(shù)據(jù)集中。主站層完成對系統(tǒng)中各工業(yè)自動化設(shè)備的集中管理,來完成工業(yè)生產(chǎn)運行過程的目的,調(diào)度層實現(xiàn)對地區(qū)級的工業(yè)自動化子系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)進行集中監(jiān)控、統(tǒng)計和查詢管理,并可實現(xiàn)遠方控制功能。隨著工業(yè)自動化水平的提高,工業(yè)系統(tǒng)自動化正向全面信息化、數(shù)字化工業(yè)自動化方向發(fā)展。
PowerEasy自動化系統(tǒng),最大的特點是能以靈活多樣的“組態(tài)方式”而不是編程方式來實現(xiàn)各種工業(yè)自動化設(shè)備的系統(tǒng)互聯(lián)和軟件集成,構(gòu)成靈活可靠的工業(yè)自動化系統(tǒng)解決方案。它提供了良好的用戶開發(fā)軟件系統(tǒng)界面和簡捷的工業(yè)自動化工程實現(xiàn)方法,只要將其預(yù)設(shè)置的各種工業(yè)軟件模塊進行簡單的“組態(tài)”,便可以非常容易地實現(xiàn)和完成工業(yè)自動化系統(tǒng)各功能層的各項功能,縮短了工業(yè)自動化工程師的系統(tǒng)集成的時間,大大的提高了工業(yè)自動化系統(tǒng)集成效率。
PowerEasy自動化系統(tǒng)是建立于工業(yè)間隔層設(shè)備上的軟件及通訊軟、硬件互聯(lián)集成平臺,它能容易實現(xiàn)與國內(nèi)外各種工業(yè)、樓宇自動化設(shè)備廠家的設(shè)備及系統(tǒng)進行網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)通訊,它可以與其他工業(yè)自動化系統(tǒng)和工業(yè)管理系統(tǒng)(MIS)結(jié)合,完成全面工業(yè)信息管理的目標,同時還可以方便的向間隔層和工業(yè)管理層提供軟、硬件的全部接口,來實現(xiàn)與“第三方”的軟、硬件系統(tǒng)的再集成工作。
PowerEasy自動化系統(tǒng)由PowerEasy自動化組態(tài)軟件系統(tǒng),netEasy自動通訊轉(zhuǎn)換系統(tǒng),各種工業(yè)、樓宇自動化微機設(shè)備構(gòu)成。PowerEasy、netEasy系統(tǒng)根據(jù)需要可靈活運行在Windows98/NT/2000/XP、嵌入式WindowsNT/XP操作系統(tǒng),與各種netEasy硬件智能網(wǎng)關(guān)組合構(gòu)成各種工業(yè)、樓宇自動化系統(tǒng)。使用PowerEasy自動化系統(tǒng),用戶可以方便、快速地構(gòu)造不同需求的自動化系統(tǒng)。
PowerEasy自動化系統(tǒng)的應(yīng)用范圍廣泛,可用于工業(yè)及非工業(yè)行業(yè)的工業(yè)監(jiān)控保護、自動化信息改造、系統(tǒng)集成、保護故障信息系統(tǒng)、發(fā)電廠數(shù)據(jù)集中系統(tǒng)、自動化互聯(lián)改造系統(tǒng)。工業(yè)信息遠程監(jiān)視/遠程診斷、企業(yè)管理/資源計劃等系統(tǒng)。
PowerEasy自動化系統(tǒng)是面向用戶、軟硬件開放式、組態(tài)式的新一代工業(yè)、樓宇自動化系統(tǒng)。系統(tǒng)具有如下突出特點:powerEasy自動化監(jiān)控軟件是面向管控一體化的軟件,是企業(yè)及工程技術(shù)人員實現(xiàn)底層監(jiān)控、信息集成、人機界面全方位的軟件解決方案的有力組態(tài)軟件工具。
系統(tǒng)支持先進的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架體系,B/S和C/S訪問方式,多層次網(wǎng)絡(luò)冗余及故障切換。開放的軟件結(jié)構(gòu)全面支持DDE、OPC(SERVER/CLIENT)、ODBC/SQL、ActiveX標準??赏ㄟ^Internet/Intranet瀏覽器監(jiān)控工業(yè)現(xiàn)場,支持GPRS、CDMA等移動設(shè)備與控制設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點通訊、短信報警。
配套廠家的設(shè)備驅(qū)動、多種行業(yè)標準通訊規(guī)約接口驅(qū)動軟件任由用戶選用。
豐富的內(nèi)部組件功能:
視頻組件:進行視頻的捕捉和回放;
溫控曲線組件:可以進行溫度的自動升溫和保溫控制;
瀏覽器組件:可以作為標準的瀏覽器客戶端;
標準WINDOWS組件:支持標準的文本框、單選框、列表框等組件;
增強的報警組件:集成的報警管理和查詢;
X—Y曲線組件:可以自由的進行曲線分析和查詢;
幻燈片組件:靈活的幻燈片播放,可進行自由控制;
自由曲線組件:方便的繪制各種曲線和動畫連接;
萬能報表組件:類EXCEL的報表工具,方便您完成管理報表;
立體棒圖組件:直方圖的分析工具;
歷史追憶組件:可以追憶帶毫秒標簽的數(shù)據(jù),方便事故查詢;
手機短信組件:簡單的手機短信發(fā)送組件。
3.2軟件技術(shù)特點
1、企業(yè)生產(chǎn)管理信息化的有力工具
內(nèi)嵌分布式實時數(shù)據(jù)庫,具備良好的開放性和互連功能,可以與MES、SIS、PIMS、PI、DCS等信息化系統(tǒng)進行基于XML OPC、ODBC、OLE DB等接口方式進行互連,生產(chǎn)數(shù)據(jù)容易實時地傳送到各大型專業(yè)信息系統(tǒng)內(nèi)。
2、完整的容錯安全體系
支持設(shè)備冗余、控制網(wǎng)絡(luò)冗余、服務(wù)器冗余、管理網(wǎng)絡(luò)冗余、客戶端冗余等多種冗余模式,服務(wù)器與客戶端間通訊采用數(shù)據(jù)變化傳輸,效率高,達到了進口同類軟件的水平。
3、面向Internet時代的杰作
提供在Internet/Intranet上通過瀏覽器以“瘦”客戶端監(jiān)控工業(yè)現(xiàn)場的解決方案, “瘦”客戶端與服務(wù)器數(shù)據(jù)傳輸時采用事件驅(qū)動機制,實時數(shù)據(jù)采用變化傳輸方式,因此當在Internet上遠程訪問監(jiān)控畫面時,具有更好的實時性;
4、面向國際化的軟件
面向國際化的設(shè)計,資源與代碼分離的設(shè)計,保證了多國語言版的快速支持與服務(wù)。
5、特有內(nèi)置數(shù)據(jù)通訊互聯(lián)及規(guī)約轉(zhuǎn)發(fā)功能
軟件系統(tǒng)除擁有卓越的組態(tài)軟件全面功能特性外,軟件系統(tǒng)支持多系統(tǒng)、多設(shè)備的通訊互聯(lián)及數(shù)據(jù)發(fā)送功能,支持多收多發(fā)。真正做到一套軟件解決所有通訊、控制、顯示的功能。實現(xiàn)畫面組態(tài)、功能組態(tài)、通訊組態(tài)。
6.全分散、分布式、網(wǎng)絡(luò)化的靈活系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
突出解決了系統(tǒng)各裝置現(xiàn)場安裝限制。徹底解決了系統(tǒng)設(shè)計、調(diào)試、運行的快速化、簡單化、智能化和習(xí)慣化問題。
7.先進的智能組態(tài)化通訊網(wǎng)絡(luò)解決方案
配置性能卓越的通用通訊互聯(lián)平臺netEasy工業(yè)自動通訊轉(zhuǎn)換系統(tǒng),保證了系統(tǒng)可靠、快速的運行。各種通訊模式、通訊規(guī)約均很容易接入系統(tǒng)。對外提供開放的軟件及硬件網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)接口。代表了未來工業(yè)自動化發(fā)展的方向。
8. 全組態(tài)化的人機交互界面監(jiān)控軟件系統(tǒng)
系統(tǒng)配置產(chǎn)品化的組態(tài)式人機界面監(jiān)控軟件PowerEasy工業(yè)自動化組態(tài)軟件系統(tǒng)。保證了工業(yè)動化系統(tǒng)的穩(wěn)定性、開放性、可維護性??梢匀菀讓崿F(xiàn)工業(yè)自動化系統(tǒng)的全部功能。為用戶提供了可持續(xù)發(fā)展、具有極強生命力的工業(yè)自動化應(yīng)用平臺。
系統(tǒng)維護方便,可靠性高,系統(tǒng)既可用于老式工業(yè)自動化系統(tǒng)改造,全面替代常規(guī)系統(tǒng)。并可同調(diào)度自動化系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)工業(yè)調(diào)度綜合自動化系統(tǒng)。
根據(jù)目前國際和國內(nèi)工業(yè)自動化發(fā)展現(xiàn)狀,并結(jié)合長期從事開發(fā)生產(chǎn)工業(yè)監(jiān)控和保護設(shè)備及實施工業(yè)自動化系統(tǒng)的經(jīng)驗。在成本不斷下降和性能不斷提高的前提下,推出的PowerEasy工業(yè)自動化系統(tǒng),已開始大量投入現(xiàn)場使用。該系統(tǒng)功能完善,各項性能指標符合工業(yè)部頒有關(guān)工業(yè)自動化系統(tǒng)標準??傊?,PowerEasy工業(yè)自動化系統(tǒng)具有對工業(yè)系統(tǒng)全面快速的監(jiān)視、保護及控制、工業(yè)信息整合的全部功能。
3.3軟件系統(tǒng)的構(gòu)成
PowerEasy自動化組態(tài)軟件系統(tǒng)融合了國內(nèi)外最先進的組態(tài)軟件思想和技術(shù),全面應(yīng)用于工業(yè)系統(tǒng)專業(yè)領(lǐng)域,使用戶能享受組態(tài)軟件帶來的益處。系統(tǒng)產(chǎn)品化好,便于學(xué)習(xí)和使用。擴展性好、開放性好、通訊及圖形功能強大。全面支持網(wǎng)絡(luò)分布運行、WEB發(fā)布服務(wù),獨有的內(nèi)嵌實時數(shù)據(jù)庫技術(shù),使系統(tǒng)運行高速穩(wěn)定,容易與其他工業(yè)自動化系統(tǒng)無縫連接。
3.3.1 主站系統(tǒng)配置
主計算機(主,輔)配用工業(yè)標準控制計算機,供貨方便,貨源可靠、維護方便、性能價格比高,機種統(tǒng)一,便于掌握控制及維護。同時抗惡劣環(huán)境。
3.3.2 系統(tǒng)運行環(huán)境
軟件運行于WINDOWS2000/XP等WINDOWS操作系統(tǒng),軟件采用面向?qū)ο缶幊碳夹g(shù),該系統(tǒng)結(jié)合了工廠、樓宇自動化和工業(yè)自動化諸多的特點,是一個組態(tài)靈活、開放性的軟件系統(tǒng)。該軟件和各種工業(yè)儀表、微機保護裝置等進行聯(lián)網(wǎng)集成為智能化配電系統(tǒng)的構(gòu)建提供了一個綜合的平臺。
3.3.3 軟件系統(tǒng)架構(gòu)
軟件系統(tǒng)以實時數(shù)據(jù)庫為核心,實時數(shù)據(jù)庫來對本地、網(wǎng)絡(luò)各節(jié)點的數(shù)據(jù)請求進行綜合處理,特點如下:
數(shù)據(jù)庫完成實時、歷史、統(tǒng)計數(shù)據(jù)處理,對SOE數(shù)據(jù)進行管理;
完成工業(yè)四遙數(shù)據(jù)的計算、轉(zhuǎn)換、存儲等;
完成報警數(shù)據(jù)和事件數(shù)據(jù)的存儲和檢查;
具備豐富的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與數(shù)據(jù)類型,面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)管理;
具備自定義表結(jié)構(gòu),設(shè)備模板可以進行批量建庫;
支持數(shù)據(jù)庫的并發(fā)訪問,可以實現(xiàn)客戶對數(shù)據(jù)庫的透明訪問;
支持網(wǎng)絡(luò)其它節(jié)點通過TCP/IP、撥號等多種方式來進行訪問;
具備豐富的開放接口,具備DDE、OPC、ODBC等雙向訪問接口。
3.4軟件系統(tǒng)功能
軟件可以完成高、低壓變配電系統(tǒng)的一次接線圖的顯示與操作、相關(guān)參數(shù)設(shè)置、遙控閉鎖操作、報警、事件記錄、分析曲線、棒圖、實時與歷史報表打印、智能報警、負荷分析、定值計算等功能,同時還可以向上一級調(diào)度自動化系統(tǒng)通過標準規(guī)約進行數(shù)據(jù)傳輸。
3.4.1 工業(yè)信息的采集與處理
遙測:采集線路的電壓、電流、有功功率、無功功率等模擬量信號;
遙調(diào):變壓器分接頭調(diào)整,系統(tǒng)功率因數(shù)調(diào)整等;
謠信:開關(guān)位置、開關(guān)狀態(tài)、保護動作信號、跳閘信號等開關(guān)量信息;
遙控:開關(guān)量輸出,斷路器的閉合和斷開等;
保護:從電網(wǎng)中迅速切除故障設(shè)備和線路;
事件順序記錄(SOE):記錄狀態(tài)量發(fā)生變化的時刻和先后順序
3.4.2 圖形功能介紹
運行工況圖
顯示變電站或電網(wǎng)的地理位置圖、一次接線圖、電氣主接線圖、實時系統(tǒng)運行工況圖、故障報警的詳細記錄、 跳閘設(shè)定的曲線對比圖、模擬指針表圖等。
分析曲線
對實時數(shù)據(jù)以曲線的方式進行顯示,可以對實時電流、電壓和能耗等進行顯示,并可以靈活的進行設(shè)置
報表功能:
通過報表工具可以制作實時數(shù)據(jù)報表和歷史數(shù)據(jù)報表
報警記錄:
對系統(tǒng)模擬量的越限報警、開關(guān)跳閘報警進行記錄。
事件記錄:
記錄系統(tǒng)發(fā)生的事件信息和操作信息,并且可以線路情況進行查詢。
打印功能:
定時打印報表和運行日志
開關(guān)操作記錄打印
事件順序記錄打印
3.4.3 安全權(quán)限管理
為保證系統(tǒng)的安全性,系統(tǒng)可根據(jù)各工作站的不同用途設(shè)置相應(yīng)權(quán)限,系統(tǒng)提供基于用戶權(quán)限的安全管理系統(tǒng),可設(shè)置系統(tǒng)操作員、系統(tǒng)工程師、外部有關(guān)人員等多級的操作權(quán)限,每個用戶都有自己的加密的個人口令密碼。
3.5 軟件系統(tǒng)開放性
數(shù)據(jù)庫開放接口
提供開放的Activex控件接口,通過網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可以遠程訪問實時和歷史數(shù)據(jù)。
ODBC架構(gòu)
通過ODBC接口實現(xiàn)與關(guān)系數(shù)據(jù)庫雙向數(shù)據(jù)交換。
OPC架構(gòu):
符合工業(yè)自動化的標準通訊,能夠以O(shè)PC標準和第三方軟件進行數(shù)據(jù)交換。
WEB功能:
支持INTERNET/INTRANET直接訪問,可以用IE瀏覽器作為一個瘦客戶端軟件來訪問服務(wù)器的數(shù)據(jù)及監(jiān)控畫面。
3.5系統(tǒng)性能指標
主計算機配用工業(yè)標準控制計算機,國內(nèi)供貨方便,貨源可靠、維護方便、性能價格比高,機種統(tǒng)一,便于掌握控制及維護。同時抗惡劣環(huán)境。
1. 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫容量:
模擬量(YC) 20000個
狀態(tài)量(YX+PC) 20000個
控制量(YK+YT) 1000個
計算量 5000個
畫面數(shù)量 不少于400幅
電度量 2000個
SOE 5000個
歷史數(shù)據(jù)可保存時間 2年以上
2. 歷史數(shù)據(jù)庫、文檔記錄資料保存容量:
歷史數(shù)據(jù)庫曲線采樣間隔: 1~60min可調(diào)
可按日、月、年各周期保存
存儲標準周期為二年時間
歷史數(shù)據(jù)保存在硬盤或光盤
其它相關(guān)數(shù)據(jù)參見附表一。
附表一: 系統(tǒng)技術(shù)指標數(shù)據(jù)
附錄
附件一:國電集團項目發(fā)電廠子站公司實現(xiàn)方案簡介
國電集團發(fā)電公司生產(chǎn)營銷實時監(jiān)管系統(tǒng)包括主站子系統(tǒng)、通訊子系統(tǒng)和各發(fā)電廠數(shù)據(jù)集中子系統(tǒng)。本文件主要介紹發(fā)電廠數(shù)據(jù)集中和通訊子系統(tǒng)方案。本項目子站系統(tǒng)全部采用北京德威特力通系統(tǒng)控制技術(shù)有限公司的netEasy系統(tǒng)的軟件和硬件平臺技術(shù)。項目進行十分順利,目前已投運子站有:國電云南大寨水力發(fā)電廠、國電河北一五O發(fā)電廠、國電新疆精河發(fā)電廠、國電北安發(fā)電廠,其他電廠的數(shù)據(jù)接入正在進行中,由于系統(tǒng)總設(shè)計的原因,各發(fā)電廠子站至國電中心的主站通訊系統(tǒng)未采用IEC61850通訊體系,各子站~主站通訊采用國電公司全國的電視、電話會議的光纖以太網(wǎng)通道。
發(fā)電廠子站系統(tǒng)數(shù)據(jù)集中方案簡介
發(fā)電公司生產(chǎn)營銷實時監(jiān)管系統(tǒng)包括主站子系統(tǒng)、通訊子系統(tǒng)和各發(fā)電廠數(shù)據(jù)集中子系統(tǒng)。本文件主要介紹發(fā)電廠數(shù)據(jù)集中和通訊子系統(tǒng)方案。
子站系統(tǒng)需要集中的發(fā)電廠數(shù)據(jù)包括面向調(diào)度的RTU,面向營銷的電能計量系統(tǒng)、面向生產(chǎn)控制的DCS或SIS系統(tǒng)。
每個某個電廠需要集中的數(shù)據(jù)類型不同,設(shè)備生產(chǎn)廠商不同,與上級系統(tǒng)的通訊協(xié)議也可能不同。因此本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集中方案充分考慮這些情況,用最安全的方法、最高的工作效率設(shè)計并實施本系統(tǒng)。數(shù)據(jù)集中過程首先考慮的是保證原有系統(tǒng)的安全,不能影響其他系統(tǒng)的正常工作。
附件二:近期部分公司業(yè)績
北京德威特力通系統(tǒng)控制技術(shù)有限公司是在北京海淀區(qū)注冊的高新科技公司,創(chuàng)建初期由法人股東北京德威特工業(yè)自動化有限公司和自然人股東構(gòu)成。具有數(shù)百個工業(yè)自動化系統(tǒng)開發(fā)運行經(jīng)驗。公司匯集了一大批長期從事工業(yè)自動化系統(tǒng)和工業(yè)自動化領(lǐng)域技術(shù)開發(fā)的高級軟件人才和專家。擁有多項先進的實時數(shù)據(jù)庫及通訊技術(shù)、工業(yè)系統(tǒng)自動化及工業(yè)自動化軟件專有軟件技術(shù)。
公司主導(dǎo)產(chǎn)品之一:“netEasy自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換系統(tǒng)V1.0",已于2003年獲計算機軟件著作權(quán)登記證書,編號:軟著登字第015142號,登記號:2003SRl0051。基于嵌入式計算機的netEasy通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換系統(tǒng)目前已大量應(yīng)用于大型工業(yè)自動化系統(tǒng),長期運行穩(wěn)定可靠,深受用戶歡迎。
netEasy通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換系統(tǒng)作為北京四方立德保護控制設(shè)備有限公司核心前置通訊處理機系統(tǒng)2004年通過國家科委組織的產(chǎn)品鑒定會。國內(nèi)工業(yè)專家評定意見為:達到國內(nèi)外先進水平,可以推廣應(yīng)用。
北京德威特力通系統(tǒng)控制技術(shù)有限公司作為國內(nèi)最早進行IEC 61850技術(shù)開發(fā)的公司,投入了大量的資金和高級技術(shù)人員,經(jīng)過近3年的開發(fā),取得了令人矚目的成果。培養(yǎng)了一批IEC 61850通訊體系高級通訊專業(yè)技術(shù)人才,擁有目前國內(nèi)唯一的IEC61850專業(yè)網(wǎng)站,會員全國已達數(shù)千人。具有強大的技術(shù)開發(fā)能力,目前已全面掌握了IEC 61850通訊系統(tǒng)的編碼和應(yīng)用技術(shù),公司發(fā)展符和國家技術(shù)獨立創(chuàng)新、掌握自有知識產(chǎn)權(quán)、發(fā)展民族軟件的思想。在變電站自動化領(lǐng)域IEC 61850率先與德國西門子公司進行了戰(zhàn)略合作。全面測試通過西門子公司世界上目前最先進德基于IEC 61850通訊體系的綜合微機監(jiān)控保護裝置-7SJ62產(chǎn)品。近期合作投標的基于IEC 61850體系的變電站自動化系統(tǒng)將全面展開實施,投入實際應(yīng)用。
國電集團所屬電廠信息監(jiān)測系統(tǒng)
大唐國際所屬電廠數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)
四方立德保護控制設(shè)備有限公司
巴基斯坦KOHAT水泥工業(yè)綜合自動化系統(tǒng)(IEC61850投標中)
國內(nèi)數(shù)十座變電站自動化系統(tǒng)站內(nèi)設(shè)備互聯(lián)…
1、部分電廠用戶數(shù)據(jù)集中平臺的用戶:
國電集團公司---國電云南大寨水力發(fā)電廠
國電集團公司---國電河北一五O發(fā)電廠
國電集團公司---國電新疆精河發(fā)電廠
國電集團公司---國電北安發(fā)電廠
其他電廠正在實施中……
2. 部分變電站自動化系統(tǒng)中運行系統(tǒng)用戶:
谷神水泥廠變電站自動化系統(tǒng)
浙江無錫思達公司工業(yè)自動化工程群
四方華能公司津西鋼鐵工業(yè)自動化系統(tǒng)
浙江天脊水泥廠工業(yè)自動化系統(tǒng)
江蘇如皋金元亞麻工業(yè)自動化系統(tǒng)
江蘇吳江大同變工業(yè)自動化系統(tǒng)
黑龍江賓縣滿井變工業(yè)自動化系統(tǒng)
山東陵縣利津面粉廠工業(yè)自動化系統(tǒng)
山西呂梁嵐縣柳峪變工業(yè)自動化系統(tǒng)
浙江錦龍水泥工業(yè)自動化系統(tǒng)
山東慶云城西變35KV工業(yè)自動化系統(tǒng)
寧津雙碓、城西、市中變工業(yè)自動化系統(tǒng)
鄒城110KV石墻變工業(yè)自動化系統(tǒng)
禹城梁家、房寺變工業(yè)自動化系統(tǒng)
泗水35KV苗館變工業(yè)自動化系統(tǒng)
懷化辰溪變110KV工業(yè)自動化系統(tǒng)
………
3、部分電能量數(shù)據(jù)監(jiān)測管理系統(tǒng)的用戶:
中州常鋼集團電能量管理系統(tǒng)
臨沂供電局負荷側(cè)能量管理系統(tǒng)
其他項目正在實施中……
附件三:系統(tǒng)配置清單