课程设计 题目数据采集及处理系统的设计学院自动化学院 专业自动化 班级0902班 姓名何润
指导教师张丹红 2012年07月03日 课程设计任务书 学生姓名：何润专业班级：自动化0902班 指导教师：张丹红工作单位：自动化学院 题目: 数据采集及处理系统的设计 初始条件： 设计一个64路巡回数据采集及处理系统，系统循环周期为1秒，16路模拟信号输入，16路开关信号输入，16路模拟输出，16路数字输出。 要求完成的主要任务: 1．输入通道及输出通道设计（0~20mV输入），（0~10V输出）2．每周期内各通道采样10次； 3．对模拟信号采用一种数字滤波算法； 4．完成系统硬件电路设计，软件流程及各程序模块设计； 5．完成符合要求的设计说明书。 时间安排： 2012年6月25日~2010年7月4日
指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日 摘要 数据采集及处理系统是指从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元中自动采用非电量或者电量信号,送到上位机中进行分析,处理的过程。数据采集系统是结合基于计算机或者其他专用测试平台的测量软硬件产品来实现灵活的、用户自定义的测量系统。而数据处理就是通过一些滤波算法，删除原始数据中的干扰和不必要的信息，分离出反映被测对象的特征的重要信息。本次课程设计采用A/D和D/A转换器和MCS-51单片机组成数据采集系统，数据采集系统可以通过A/D转换把模拟信号转换成数字信号，并且可以方便的实现数字信号存储。该设计具有结构简单、操作方便、高性价比、具有显示、记录存储功能，能够适应油田野外恶劣环境,；具有性能稳定、可靠性高、响应速度快操作简单、费用低廉、回放过程的信号可以直观的观察。它与有线数传相比主要有布线成本低、安装简便、便于移动等性能。 数据采集器的市场需求量大，以数据采集器为核心构成的小系统在工农业控制系统、医药、化工、食品等领域得到了广泛的应用。数据采集器具有良好的市场前景，在我们工业生产和生活中有着举足轻重的地位，因此，本次课程设计数据采集及处理系统有着一定的实际意义 关键词：数据采集，处理，A/D转换，D/A转换，采样保持
工业自动化监控系统解决 方案
目录 一、方案背景 (3) 二、方案简介 (3) 三、方案拓扑图 (3) 四、系统功能简述 (4) 4.1远程数据监控功能 (4) 4.2远程控制功能 (4) 4.3数据存储与分析处理功能 (5) 4.4报警功能 (7) 4.5视频监测功能 (9) 4.6事故追忆功能 (10) 五、方案优势 (10)
一、方案背景 科技发展融合了数字和实体世界，并已经发展成下一个以工业物联网或工业4.0著称的新工业革命。因此，如今工厂面临的是需要更智慧，互联化系统连接到云服务器，通过大数据资料分析驱动更高的生产效率、灵活性能和响应能力。 二、方案简介 中易云工业自动化系统解决方案可以大大降低复杂的工厂物联网系统部署产生的开发管理费用，除了便捷性的生产数据收集、处理、显示来灵活、有序进行生产管理进而提高生产效率外，还可以通过实时监控生产机器的状态以及设备、照明、空调设备的能源消耗，实现运营成本的降低。 三、方案拓扑图
四、系统功能简述 4.1远程数据监控功能 丰富的I/O连接选择，支持TCP、UDP；MQTT、OPC、ModBus等标准通讯协议，能从制造设备、空调设备、加热系统、照明器材以及多种传感器中收集重要数据，适合各种工业自动化领域。通过硬件设备采集到的温湿度、电流电压等数据，通过无线传输，传输到易云系统，完成远程数据的监控。 注：以化工流程自动化操作系统为例，为大家展示易云系统的各种功能和监控界面。便于大家更好的对工业自动化控制系统进行理解。 4.2远程控制功能 参数数据远传至易云系统，实现现场各个设备的数据实时监测，监控人员可以通过电脑网页或是手机app实时查看，还可以自由设置各个参数的标准值上下限，如果数据超限可以给相关的工作人员发送短信或是微信报警提醒，做到提前预警，避免造成不必要的损失，实现在远程就能值守现场设备。如果制造设备、空调设备、加热系统、照明器材等需要进行控制，则从易云系统发送数据指令，控制制造设备、空调设备、加热系统、照明器材的启停。
基于4G DTU的供水管网数据采集监测系统 第一部分概述 随着我国经济的发展、城市规模的扩大和现代化程度的不断提高，城市的供水管网系统也越来越庞大，管网监测难度越来越大.且许多供水管线的填埋情况复杂、资料不清，有些管线甚至仅凭当时施工工人的记忆去寻找，造成诸多设计上的失误和施工中的事故。 采用人工方法，借助图纸、各类卡片来管理城市供水管网系统，已越来越难以满足实际需要。所以实现对供水管网管理系统的需求是相当迫切的。业内众多有识之士已达成共识：使用计算机，借助无线网络系统技术来进行供水管网的管理、管网设计及数据采集，已是势在必行。 基于GPRS网络平台的无线数据技术自2002年在中国正式商用以来，以“实时在线、按流量计费、覆盖率广”等优势在各行业取得广泛应用，随着信息化的发展，DTU已经完全取代了以往的各种有线接入。而以往的有线连接必须依赖于网络布线、固定电话线路，对于发展移动性的服务、增设新的服务网点、增设临时性的窗口常会受到有线连接的困扰。同时布线还需要昂贵的费用和铺设时间，对已有的网络也会有影响，所以有线连接已经严重限制了目前各种信息化应用的主要原因。 第二部分GPRS网络简介
GPRS是目前解决移动通信信息服务的一种较完美的业务，它是以数据流量计费、或大数据的包月包年计费。覆盖范围广泛、数据传输速度更快。GPRS的推出，为行业和企业用户开展无线数据传输提供了基础设施平台，为推动移动办公的应用和发展创造了有利条件。与有线网络相比，GPRS网络具有租用费用低、移动办公，不受地域制约等优点。GPRS的出现为企业和行业用户开展无线办公提供了一种新的选择。 GPRS通信方式更适合于各类数据采集业务，目前城市供水管网系统与各采用有线交互传输或电台方式，甚至有些偏远井道要有线网络接入成了不可能。月租费太高，用电话线传送数据按时间计费，带来诸多不便，费用也不便宜。 GPRS网络优点 1、覆盖范围 构建城市供水管网系统要求数据通信覆盖范围广，扩容无限制，接入地点无限制，能满足城区、乡镇和跨地区的接入需求。由于管网检测点数量众多，分布在地区的各个角落，而且地理位置分散。另外，还必须考虑今后系统扩充的可能，必须具有良好的可扩展性。由于目前GPRS已覆盖省内绝大部分地区，能够满足城市供水管网系统对覆盖范围的要求。 2、数据传输速率高 目前GPRS实际数据传输速率在40Kbps左右，完全能满足供水管网系统数据传输速率的需求。
第32卷第4期电子科技大学学报V ol.32 No.4 2003年8月 Journal of UEST of China Aug. 2003 基于Web的远程监控与数据采集系统 陈 新* (郑州轻工业学院信息与控制工程系郑州 450002) 【摘要】分析了监控系统的发展趋势，提出了一种基于Web技术的远程监控与数据采集系统的设计方案。Web 数据库采用ASP技术实现，远程智能终端采用单片机系统实现，用户可以通过浏览器实现对现场设备状态的监控。 该设计方案在实现铁路供水监控系统中取得了成功，通过控制网和Internet的结合，实现了集控制、管理、信息、 网络于一体的企业综合自动化。 关键词监控系统; Web数据库; 服务器; ASP技术 中图分类号TP277 文献标识码 A Application of Long Distance Supervisory Control and Data Acquisition System Based on Web Chen Xin (Dept. of Information and Controlling Eng., Zhengzhou Inst. of Light Ind., Zhengzhou 450002) Abstract In this paper, the development trend and the general significance of the supervisory control system is analyzed, and also a design project of water supply’s supervisory control and data acquisition system based on Web is introduced. The Web database adopts ASP technology to realize, and the long distance intelligent terminal uses MCU system. The user can supervise and control the water supply’s equipments though the browser. The design has met with success in the system of railway water supply’s supervisory control. Though the combination between control network and Internet, the corporation can achieve its automation with control, management, information and network together. Key words supervisory control system; Web database; service; ASP technology 监控系统是集计算机技术、控制技术、网络技术为一体的高新技术产品，具有控制功能强、操作简便和可靠性高等特点，可以方便地用于工业装置的生产控制和经营管理。监控技术经过了单机监控系统、集中式监控系统和网络范围内的远程监控三个发展阶段。远程监控是指本地计算机通过网络系统对远端的控制系统进行监测和控制[1]，其中基于Web的远程监控与数据采集(Supervisory Control and Data Acquisition, SCADA)模式成为当前监控系统的发展趋势[2]。同时，随着社会的发展，人们对水利供应、电力供应、环境监测、城市燃气供应、集中供热以及银行防盗等系统的正常运行提出了更高的要求。以上系统的特点是站点分布较为分散，而站点的正常运行又极为重要。以铁路沿线供水为例，其供水站点的分布很广，传统的人工现场监控浪费人力物力，效率低下，所以研制开发低成本、高可靠性、配置灵活，适用范围广的远程监控系统具有普遍的意义和实用价值。本文结合某铁路局沿线供水监控项目，开发了基于Web的远程监控与数据采集的系统方案。 1 系统整体说明 基于Web的远程监控系统可分为现场监控(智能终端)、监控中心(包括通信模块、数据库服务器、Web服 2002年11月12日收稿 * 男 43岁硕士副教授主要从事过程控制方面的研究
数据采集及管理控制系统设计规范
服装企业实时数据采集及管理控制系统的设计 Design Of Real-time Data Collection And Administration Control System In Clothes Enterprise 摘要:随着计算机和通讯技术的飞速发展,国内服装业信息化的高要求也迫在眉睫。本文主要针对服装业讨论设计了一 套实时数据采集及管理控制系统,它避免了当前服装业常 见管理软件的信息延迟与滞后的问题,能够做到生产过程 的实时控制,把国内服装业的管理水平推向一个更高的层 次。 关键词:实时控制;工况信息;批处理;成绩表现;生产平衡 Abstract:With the development of the computer and communication technology , it is very necessary for clothes enterprises in china to accelerate innovations . In this paper , it is principal to design a system in clothes enterprise for real- time data collection and administration control , which can escape the important problem occurred by nowadays administrative software —— information delay and can improve the administration level .
5.5.1.2 野外数据采集与巡护信息系统 5.5.1.2.1 需求分析 野外考察是获取数据资源的重要方法之一，它是保护自然保护区物种免受 人为破坏和开展大熊猫等物种的生态生物学研究的基础。卧龙及周边其它大熊 猫自然保护区每年都需要开展定期和不定期的野外调查，以获取物种分布和人 为干扰等数据。自然保护区的野外调查分为野外监测和野外巡护，获取的数据 包括动物生境信息、大熊猫粪便咬节、样线调查、竹子样方和植被样方等。 目前，卧龙以及其它大熊猫自然保护区的野外调查数据获取方式是科研人 员提前准备好一定格式的纸质报表，在野外考察过程中手写录入。待回到办公 室后，再将获取的数据录入计算机系统。这种方法的缺点：（1）需要录入两次，效率较低，而且容易出错；（2）实时性差；（3）格式不规范；（4）无法集成采集多信息源（文本、图片、音频、视频等）；（5）纸质材料在野外环境下容易破损和丢失，不便保存，也影响到数据的有效长期保存。另外在卧龙保护区 的保护和科研工作中，都要进行野外巡护，通常来说工作人员都是携带相关的 设备去野外进行调研，然后记录下这次野外巡护过程中经过的地点，在这些地 点拍的照片或者记录的信息，作为这次巡护过程的信息保存下来。目前这种记 录过程都是靠人工完成，而且无法把巡护的路径和照片等信息进行自动集成整合，实现野外巡护多源信息的自动化集成和保存。所以需要一套野外观测数据 的自动化采集与巡护信息系统。 5.5.1.2.2 标准规范 《全球定位系统（GPS）测量规范（GBT18314-2001）》 《全球定位系统城市测量技术规程（CJJ 73-97）》
《国家三角测量规范（GB/T 17942-2000）》 《数字地形图系列和基本要求（GB/T 18315-2001）》 《数字测绘产品质量要求第1 部分（GB/T 1794.1-2000）》 《软件工程术语（GB/T 11457）》 《计算机软件开发规范（GB 8566）》 《计算机软件产品开发文件编制指南（GB 8567）》 《计算机软件质量保证计划规范（GB/T 12504）》 《计算机软件配置管理计划规范（GB/T 12505）》 《软件配置管理计划（CADCSC）》 5.5.1.2.3 建设方案 野外数据采集与巡护信息系统主要是根据自然保护区科研人员野外监测和巡护的需求，能够动态定制数据采集信息，在野外考察过程中通过携带的移动 设备实现数据的数字化采集，并能够将采集到的科学数据通过网络或者存储卡自动导入后台数据库系统中。同时实现巡护路径和巡护信息获取与保存、无缝集成和可视化展现，实现保护区巡护信息的有效管理，为巡护工作提供参考，更好的促进保护工作。该系统应主要实现如下功能： （1）野外数据采集： 1）基础数据维护：维护野外采集点的信息。 2）采集任务管理：生成采集任务，并将其发送到采集终端上。 3）采集数据管理及分析：接受采集到的信息，并根据业务需要进行分析和管理。 4）身份认证：完成野外作业人员的身份认证管理。保证调查结果真实有效。
光伏电站数据采集系统与远程通讯系统 一、项目简介 1、项目名称:巨力新能源10MW太阳能光伏屋顶发电项目 2、建设单位:中国巨力集团有限公司 3、建设规模:10MWp屋顶光伏发电项目 4、项目地址:中国巨力集团 5、电站范围:中国巨力集团厂区 6、单位屋顶:8处 二、监控系统说明 如图2.1所示,光伏综合监控系统具备就地和远程监控功能,监控软件由本地监控与远程监控相结合。本地监控由中央控制器(包括数据采集、控制算法、网关等功能、通讯链路、本地显示组成,主要功能是负责本地发电设备数据采集、控制、数据存储、能量调度、通讯等功能。远程监控由广域网通讯链路、路由器、数据库服务器、网络服务器、上位机展示平台组成,主要功能是负责将各个电站数据进行收集,电站状况调查,数据存储、处理、分析,发电经济性分析等等。 传统光伏电站监控系统主要由逆变器厂商随设备提供,从本厂逆变器出发,对电站运行的一些参数进行监测,难以或不能直接控制逆变器的运行状态,无法获取电站中的其它设备的信息及控制这些设备,也无法满足电网调度系统对电站的实时监控要求。而且该项目将采用不同厂商的设备,电源厂商自有的监控系统一般对其他厂家的设备兼容性差,容易造成一个个“孤岛”系统,无法形成统一的监控体系。
大型光伏电站必须配备自动运行、功能完善的监控系统。这种监控系统不同于传统发电厂监控系统或变电站综合自动化系统,相对来说,大型光伏电站内设备种类不及传统电厂丰富,生产控制流程也不太复杂。但其典型特点是装机容量 大(10MW以上、占地面积广(150亩以上,且地理位置偏僻、维护人员很少,这就要求生产运行、设备监控、环境监测、安保技防等各环节集中统一起来,且能够适应其位置分散、配置灵活的特点。基于现场总线设计的大型光伏电站监控系统可以满足这些要求。 因此,需要搭建一个统一的本地集中监控中心,该监控中心位于巨力索具园区,能够对不同厂商、不同类别、不同型号的光伏发电电源设备及计量表计、直/交流柜及其它电力设备进行统一监控,实现对该项目所包含的光伏电站完整、统一的实时监测和控制。 网线交换机 VGA/网口 转换器 通讯网关 RS485 网线 逆变器 VGA
油井数据采集与远程控制系统设计方案 技 术 设 计 方 案 介 绍 公司简介 我公司专业从事数字网络视频监控系统、智能视频分析、机房动力环境监控、机房建设、雷达测速、闯红灯电子警察抓拍、电子治安卡口、智能控制等智能化系统开发的大型综合型企业，欢迎来电洽谈业务！ 质量方针：以人为本、质量第一 公司成立至今，坚持以领先的技术、优良的商品、完善的售后服务、微利提取的原则服务于社会。我公司为您提供的产品，关键设备采用高质量进口合格产品，一般设备及材料采用国内大型企业或合资企业的产品，各种产品企业都通过ISO9001国际质量体系认证。有一支精良的安防建设队伍，由专业技术人员为您设计，现场有专业技术人员带领施工，有良好职业道德施工人员。我公司用户拥有
优质的设计施工质量和优质的售后服务保障。 客户哲学：全新理念、一流的技术、丰富的经验，开创数字新生活 专注——维护世界第一中小企业管理品牌、跟踪业界一流信息技术、传播经营管理理念是莱安永恒不变的追求，莱安坚持“全新的理念、一流的技术、丰富的经验、优质的服务”，专注于核心竞争力的建设是莱安取得今天成功的根本，也必将是莱安再创辉煌的基础！ 分享——“道不同，不相谋”，莱安在公司团队之间以及与股东、渠道伙伴、客户之间均倡导平等、共赢、和谐、协同的合作文化，在迎接外部挑战的过程中，我们共同期待发展和超越，共同分享激情与快乐！“合作的智慧”是决定莱安青春永葆的最终动力！ 客户服务：以高科技手段、专业化的服务为客户创造价值 分布于神州大地各行业中的800万中小企业是中国最具活力的经济力量，虽然没有强势的市场影响力和雄厚的资金储备，但无疑，个性张扬的他们最具上升的潜力，后WTO时代市场开放融合，残烈的竞争使他们的发展更加充满变数。基于以上认识，在智能化设备管理市场概念喧嚣的热潮中，独辟“实用主义”产品哲学，莱安将客户视为合作关系，我们提供最为实用的产品和服务，赢得良好的口碑。我们认为，用户企业运做效率的提升是莱安实现社会价值的唯一途径。 承蒙广大用户的厚爱，我公司得以健康发展。在跨入新的世纪后，公司将加快发展速度，充分发挥已有资源，更多地开展行业用户的服务工作，开创新的发展局面。 我公司全体员工愿与社会各界携手共创未来!我们秉承真诚合作精神向广大客户提供相关的系统解决方案，设备销售及技术支持，价格合理，欢迎来人来电咨询、洽谈业务！ 油井数据采集与远程控制系统设计方案 一、系统概述
环境监测数据采集传输系统软件简要介绍 一、软件功能介绍： 我公司长期专业从事环境自动监测监控系统开发和运营工作，开发的下端数据采集传输软件在实际工作中根据实际使用和管理要求不断地升级改版，目前的软件按照总局制订的《污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准》( HJ/T 212-2005)传输标准要求开发的，且已经过长时间的实际运行考证。 环保数据采集查询传输系统软件基于微软Windows框架开发，采用 Windows XP或 XPE嵌入式操作系统，具有工作稳定性高、开发升级方便、保密性强等特点。 本软件是用于环境监测监控的专业软件，该软件基于工控机模式的下位机程序，实现除现有的数据采集功能外，同时支持ADSL、PSTN、GPRS、CDMA和以太网，便于用户管理现场在线分析仪而开发的一套管理软件，该软件提供以下功能： ↘数据采集：采集来自仪器仪表的模拟量信号和分析仪的各状态信号；模拟信号包括流量、PH、COD等参数。 ↘数据处理：计算采样数据，得到各种测量项的分析结果和需统计数据，提供各种测量项的瞬时值、指定时间段的平均值或排放量。 ↘数据存储：保存原始采样数据和统计数据，可存储10年以上历史数据； ↘数据查询：多种方式查询显示各测量项的瞬时值、统计数据、历史数据；↘数据打印：可根据需要打印数据报表、画面内容、操作记录等； ↘系统操作：简洁的操作界面，系统、网络、监测参数设置方便； ↘通信标准：通信协议符合国家环保部《污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准》( HJ/T 212-2005)传输标准，且可扩展兼容各省市制定通信协议和其他通信协议； ↘数据传输：数据传输至上位监控中心平台，并可通过ADSL、PSTN、GPRS、CDMA和以太网等任意一种网络进行通信； ↘系统扩展：系统可随时增加监测参数，软件开放式构架，可扩展软件功能和进行二次开发； ↘数据安全：分级安全认证密码，以避免误操作并确保数据的安全性；
表格编号：SEZ19003-02D 宝钢国际经济贸易有限公司设备系统远程数据采集升级 技术方案
1.现状分析 1.1.现状 宝钢国际设备系统远程数据采集管理主要实现了对宝钢国际激光拼焊产线的生产、设备状态数据进行远程监控、采集、分析的功能。2009年7月上线，覆盖阿赛洛1、2、3、4号线，同年9月延伸覆盖了天津宝钢1号线等11条产线，目前总共覆盖激光拼焊产线15条，情况如下表： 远程数据采集管理包括数据维护、产量指标、质量分析、设备运行分析、设备状态监控5个模块，由于数据传输存在问题，无法保证数据源的准确性，系统功能目前基本处于停止使用状态。
1.2.存在问题 目前宝钢国际设备系统远程数据采集管理存在以下问题： 1、远程数据采集管理目前只覆盖了15条激光拼焊线，而宝钢国际目前已有激光拼焊产线25条，数据完整性上有缺失。 2、数据传输存在问题。远程数据采集管理获得数据的流程如下： 从上图可以看出，远程数据采集流程是由硕泰克激光拼焊线上的PLC采集数据后发送到加工中心现场的专用采集服务器，再由采集服务器转发设备系统远程数据采集管理，目前硕泰克PLC在向采集服务器发送数据时存在数据不准确（时间超过当前日期）、发送不及时（采集机未按时收到PLC的数据）等问题，而采集服务器本身由于缺乏管理，经常宕机，既无法获得PLC的数据，也无法转发，导致了整个数据传输通道的崩溃。 3、由于产量数据和设备状态数据都采用实时模式，数据量较大，导致数据分析展示页面速度缓慢。 2.必要性和目标 为满足国际信息化发展的需要，达到对宝钢国际所有激光拼焊产线进行精细化管理，目前的设备系统远程数据采集管理亟需修复升级。 系统升级后应实现以下目标：
野外数据采集方法 野外数据采集包括两个阶段：控制测量、碎部点采集。控制测量的方法与传统的测图中的控制测量基本相似，但以导线测量为主的方式测定控制点位置。碎部点数据采集与传统的作业方法有较大的差别。这里主要介绍采用全站仪进行碎部点数据采集的两种方法。 一、测记法数据采集 碎部点的数据采集每作业组一般需要仪器观测员1人、绘草图领尺（镜）员1人、立尺（镜）员1~2人，其中绘草图领尺员是作业组的核心、指挥者。作业组的仪器配备：全站仪1台、电子手簿1台、通讯电缆1根、对讲机1副、单杆棱镜1~2个，皮尺1把。 数据采集之前，先将作业区的已知点成果输入电子手簿。绘草图领尺员了解测站周围地形、地物分布，并及时勾绘一份含主要地物、地貌的草图（也可在放大的旧图上勾绘），以便观测时标明所测碎部点的位置及点号。仪器观测员在测站点上架好仪器、连接电子手簿，并选定一已知点进行观测以便检查。之后可以进行碎部点的采集工作。采集碎部点时，观测员与立镜员或绘草图员之间要及时联络，以便使电子手簿上记录的点号和草图上标注的点号保持一致。绘草图员必须把所测点的属性标注在草图上，以供内业处理、图形编辑时用。草图的勾绘要遵循清晰、易读、相对位置准确、比例一致的原则。一个测站的所有碎部点测完之后，要找一个已知点重测进行检查。 二、电子平板数据采集 测图时作业人员一般配备：观测员1人、电子平板（便携机）操作员1人、立尺（镜）员1~2人。 进行碎部测图时，在测站点安置全站仪，输入测站信息：测站点号、后视点号及仪器高，然后以极坐标法为主，配合其它碎部点测量方法施测碎部点。例如电子平板测 绘系统中，常用的方法有极坐标法、坐标输入法，它们的数据输入 可以通过通信方式由全站仪直接传送到计算机，也可以采用设计友 好、清晰的图形界面对话框输入，如图6-31。 对于电子平板数字测图系统，数据采集与绘图同步进行，即 测即绘，所显即所测。 图6-31 碎部点测量输入对话框
第一章数据采集与监控系统 第一节数据采集系统的基本结构 近年来，世界各国的火力发电设备发展方向是采用高参数大容量的单元式机组。机组容量越大，热力系统越复杂，需要监视的参数和操作的对象也就越多。特别是在机组的启停和事故处理过程中，机组处于不稳定的状态下工作，各种参数不断迅速变化，在同一瞬间需要同时进行几个参数的监视和操作，甚至有时要求运行人员在几分钟内完成几十个操作动作，稍有贻误就容易造成重大事故。以一台300MW机组为例，它需要监视的项目在900～1100点左右，如此多的数据如果用常规仪表去监视和测量，无论是在设计还是在运行上都有相当大的困难，一方面将使控制盘的尺寸大幅度增加，另一方面会给运行人员的监盘造成极大困难，劳动强度大，更易造成误操作，直接威协机组的安全运行。为了改变这一状况，在国内外大型火力发电机组上都广泛采用计算机对生产过程进行监视和测量，该计算机系统一般称为数据采集系统(Data Acquisition System 简称DAS)，或者将其称为计算机安全监视系统、计算机信息处理系统、数据采集监视和处理系统等。 计算机数据采集系统，可采用小型机、单台微型机、或多台微型机构成。 一、小型计算机数据采集系统 以小型计算机构成的典型数据采集系统如图6-1所示。 小型计算机数据采集系统采用双总线式结构，即内存总线与I/O总线分开。系统中所有的过程变量经过程通道连接在I/O总线上，其中包括各种模拟量输入、开关量输入、脉冲量输入、模拟量输出、开关量输出等。在I/O总线上还挂有专用接口，用以连接其它计算机装置或系统。在I/O总线上挂有硬盘驱动器，用以存贮操作系统、各种文件及数据。磁盘由专门的文件管理系统进行管理。主要人机联系设备有：运行人员操作台、工程师操作台和程序员操作台，亦挂在I/O总线上。 由小型计算机构成的数据采集系统具有以下特点： （1）由于小型机一般设有专门的I/O总线和I/O处理机，所以它与外部或外围设备交换的信息可以由I/O处理机进行处理，这样就可以加快I/O处理的速度和提高外设与主机之间工作的并行程度。
SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统，即数据采集与监视控制系统。SCADA系统的应用领域很广，它可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。在电力系统以及电气化铁道上又称远动系统。SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。它可以对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。由于各个应用领域对SCADA的要求不同，所以不同应用领域的SCADA系统发展也不完全相同。 在电力系统中，SCADA系统应用最为广泛，技术发展也最为成熟。它作为能量管理系统（EMS系统）的一个最主要的子系统，有着信息完整、提高效率、正确掌握系统运行状态、加快决策、能帮助快速诊断出系统故障状态等优势，现已经成为电力调度不可缺少的工具。它对提高电网运行的可靠性、安全性与经济效益，减轻调度员的负担，实现电力调度自动化与现代化，提高调度的效率和水平中方面有着不可替代的作用。 SCADA在铁道电气化远动系统上的应用较早，在保证电气化铁路的安全可靠供电，提高铁路运输的调度管理水平起到了很大的作用。在铁道电气化SCADA系统的发展过程中，随着计算机的发展，不同时期有不同的产品，同时我国也从国外引进了大量的SCADA产品与设备，这些都带动了铁道电气化远动系统向更高的目标发展。 SCADA在石油管道工程中占有重要的地位，如用在系统管理石油管道的顺序控制输送、设备监控、数据同步传输记录，监控管道沿线及各站控系统运行状况等。各站场的站控系统作为管道自动控制系统的现场控制单元，除完成对所处站场的监控任务外，同时负责将有关信息传送给调度控制中心并接受和执行其下达的命令，并将所有的数据记录储存。除此之外的基本功能，现在的SCADA管道系统还具备泄露检测、系统模拟、水击提前保护等新功能。 石油方面应用 目前，国外已广泛采用SCADA系统来实现对城市燃气管道的自动监控和自动保护，并已发展成为燃气管道自动控制系统的基本模式。SCADA系统的工作原理是：根据数据采集系统获得的系统运行工况参数与设计工况参数的比较结果，然后通过由调节阀和与之配套的电动、气动、电液联动或气液联动执行机构以及检测被调参数的仪表等组成的自动调节系统对某些偏离设计工况的运行参数进行自动纠偏调节。 发展历程
软件设计说明书 版本：1.0
目录 1．引言 (3) 1.1 目的 (3) 1.2 背景 (3) 2.总体设计 (3) 2.1 软件描述 (3) 2.2 设计方法 (3) 2.3 软件结构 (3) 2.4 模块设计说明 (5) 2.4.1 设备信息管理 (5) 2.4.2 基站信息管理 (6) 2.4.3sim卡信息管理 (7) 2.4.4 恒温箱信息管理 (8) 2.5 流程图 (8) 2.5.1 数据录入流程： (8) 2.5.2 数据采集流程 (9)
1．引言 1.1 目的 编写此需求分析报告，实现公司自主研发的各个设备的数据采集进行同一管理。重点是要实现各个设备不同条件的查询功能。后台管理人员可以输入需要管理的设备信息，对设备的各项数据信息进行管理。 1.2 背景 项目名称：通用数据采集系统。 研发单位：北京创和世纪通讯技术有限公司技术部 2.总体设计 2.1 软件描述 通用数据采集系统可以实现设备、基站、sim卡、恒温箱信息的管理已经对各个模块进行实时查询，并通过报表系统形成响应的报表数据。各个模块都有信息的录入、修改、查询等功能。采用C/S的软件体系结构，服务器采用Windows2003,mysql.客户端采用Windows XP,浏览器采用IE６.０以上。 2.2 设计方法 本软件采用传统的软件开发生命周期的方法，采用自定向下，逐步求精的结构化的软件设计方法 2.3 软件结构 1.总体结构：
2.设备信息管理模块： 3.基站信息管理模块： 4.sim
5.恒温箱信息管理模块： 2.4 模块设计说明 2.4.1 设备信息管理 一．设备类别信息 1.模块描述： 管理系统中涉及到的设备的类别。 2.实现功能： 对设备的类别进行添加、修改、查询功能。 3.输入、输出： 二．设备总表信息 1.模块描述： 管理系统中所有的设备。 2.实现功能： 对设备进行修改、查询功能。设备的添加是从数据库直接添加，不能随便添加。 3.输入、输出：
中国矿业大学徐海学院专业技能考核培训设计报告 姓名：学号： 专业：电子科学与技术 设计题目：远程数据采集系统设计 专题：基于CPLD/FPGA的电压数据采集指导教师： 设计地点：时间： 20130506 2013 年5月
CPLD课程设计任务书 专业年级学号学生姓名 任务下达日期：2013年 5 月6 日 设计日期：2013年5月6日至 2013年5月20日 设计题目：基于PC、MCU和CPLD/FPGA的远程数据采集系统设计 设计专题题目：基于CPLD/FPGA的电压数据采集 设计主要内容和要求： 利用上位计算机、单片机、可编程逻辑器件和ADC器件构成一个远程数据采集系统，系统具备远程/就地两种控制模式，具有8通道循环采集和指定通道采集两种数据采集方式。具体要求如下： 1.CPLD/FPGA硬件电路和AHDL控制软件设计 电路具备控制ADC0809的采集功能，具备6位数码管动态扫描功能，具备8位按键输入功能，具备和单片机信号交换功能。 2.单片机硬件电路和监控软件设计 电路具备和CPLD/FPGA交换信息，以及和上位机算计进行RS232的通讯功能，能将上位机发出的控制指令下达到CPLD/FPGA中，并将采集的数据传送到上位计算机中。 3.单片机程序要求用C51编制。 上位机算计软件设计 利用VB或VC程序编制上位计算机控制程序，实现远程数据采集功能并实时显示采集的数据和通道号。 指导教师签字：
摘要 随着科学技术的迅猛发展，新技术革命将把人类由工业化社会推进到信息化社会为主要内容的数据采集测试技术，已形成了一门专门的技术科学。数据采集系统是计算机、智能仪器与外界物理世界联系的桥梁，是获取信息的重要途径。数据采集技术是信息科学的重要分支，它不仅应用在智能仪器中，而且在现代工业生产、国防军事及科学研究等方面都得到了广泛应用，无论是过程控制、状态检测，还是故障诊断、质量检测，都离不开数据采集系统。 本文介绍一种基于EP1K30TC144-3的CPLD/FPGA和89S52单片机的一种电压测量电路，基本内容包括单片机最小系统、AD转换电路、键盘和LED 显示电路，以及设计系统涉及的其他电路。系统硬件电路由标准电路和自制电路两部分组成。标准电路包括单片机最小系统、6个LED数码管电路和键盘电路以及CPLD/FPGA系统，这部分电路已制成电路板，自制电路自行设计焊接，包含标准电路不具备的其他电路。系统软件根据设计任务自行设计独立编制并进行调试，最终实现利用上位机远程控制系统进行数据采集功能并实时显示采集的数据和通道号。 关键词：89S52单片机、EP1K30TC144-3芯片、CPLD/FPGA、上位机、电压采集、AD转换电路
远程无线数据采集监控管理系统 技 术 方 案 深圳市信立科技有限公司 2016.10.23 目录 第一部分概述 (2) 1、应用背景 (2) 2、远程无线监控管理系统 (2) 第二部分、系统组成 (3) 1、远程测控终端系统 (3) 2、通信平台： (4) 3、中心管理系统 (4) (4)
第三部分：系统功能特点 (4) 1、监控终端功能特点： (4) 2、管理中心平台具有以下的功能特点 (6) 第四部分、适用范围及扩展应用领域 (7) 1、适用范围 (7) 2、扩展应用领域 (8) 第五部分：应用实例 (8) (8) 1、藁城市东顺呋喃化工有限公司 (8) 2、河南佰利联化学股份有限公司 (8) 3、石家庄金正.海悦天地 (9) 第一部分概述 1、应用背景 液位,温度、压力等作为工业生产过程中重要的工艺参数之一，在各个领域中都有广泛的应用，诸如液体储罐、储槽、进料罐、缓冲罐、消防/生活水池/水箱等设备.参数控制是工业中常见的过程控制，它对生产的影响不容忽视.参数的高低直接影响着工业过程控制的安全性，如果超出范围很可能会酿成危险的后果，在过去，参数的监控装置多数是使用单片机实现先点对点控制，和显示，工作人员必须到工业现场操作这些仪器，且单片机功能十分有限，只能完成一些相对简单的操作，随着无线通讯技术的发展，无线通信技术在工业控制领域的应用日趋广泛，基于无线通信的远程监控系统实现远程监测，控制盒管理的有效集成，能及时了解现场信息，快速进行决策，并省去了很多人力。 2、远程无线监控管理系统 深圳市信立科技有限公司远程无线监控管理系统是集传感技术、自动化控制技术、无线通信技术、网络技术为一体的自动化网络式监控管理系统。可以检测被测参数的实时数值，当达到预先设定的上下限报警设定值时，发出声音报警和控制信号，以提示操作人员采取安全
执法记录仪数据采集管理系统 简介 2015.07．03
目录 一、数据采集系统的构成 (2) 1.1系统组成 (2) 1.2数据采集管理系统拓扑图 (2) 1.3 采集工作站（此部分为本次采购部分） (3) 二采集工作站参数及功能 (5) 2.2.1设备外观 (5) 2.2.2基本功能 (6) 2.2.3主要参数： (7) 2.2.4 采集工作站操作流程 (9) 2.2.4.1 数据导入 (10) 2.2.4.2 取消导入: (10) 2.2.4.3 设备管理 (11) 2.2.4.4 数据查询 (12) 2.2.4.5 照片下发 (14) 2.2.4.6 系统设置: (15) 2.2.4.7 文件设置 (16)
一、数据采集系统的构成 1.1系统组成 1、执法记录仪终端 2、采集工作站 3、中心服务器（数据采集管理平台） 1.2数据采集管理系统拓扑图 数据采集管理系统拓扑图
执法记录仪管理系统是由执法监管平台（中心服务器）、执法记录仪采集工作站和执法记录仪终端三部分组成。在支队建立执法监管平台（中心服务器），实现对全市交警系统的执法管理。各大队采购一定数量的执法记录仪采集工作站和执法记录仪终端，并按照支队平台接口的技术要求进行数据接入。 执法监管平台（中心服务器）与执法记录仪采集工作站利用公安网连接，为了不影响公安网的其他业务，执法记录仪管理系统应采用分布式存储数据的模式，即对上传数据进行分级标注，一般信息只存储在采集工作站中，不上传到执法监管平台（中心服务器）中。 支队在执法监管平台（中心服务器）分别为支队、大队、中队赋予相应的权限，各级执法监督人员可以登录执法监管平台监管本辖区的视频信息。 1.3 采集工作站 采集工作站负责实现执法记录仪数据安全、完整、可靠、高效地从记录仪导入到系统中。采集工作站可以独立部署，实现导入、存储、查询、浏览、统 计以及用户和设备管理等完整的数据管理功能和业务功能。能够满足4TB以内
实验一、电力系统数据采集与实时监控实验 1.实验目的 1)掌握组建电网仿真实验系统的方法与步骤； 2)掌握数据采集和实时监控SCADA的作用、基本功能、实现原理和操作方法； 3)掌握表征发电厂和变电站当前运行状态的参数类型和特点、获取方式、表现形式。如母线电压、有功功率、无功功率、电流和开关状态等； 4)掌握厂站终端的结构、特点和主要功能； 5)掌握改变发电厂和变电站当前运行方式的控制命令信息的类型和特点、下发方式。 2.调度自动化系统结构简介 电力系统是由许多发电厂、输电线路、变电站、配电线路和各种形式的负荷组成的。电力系统调度中心担负着整个电力网的调度任务，以实现电力系统的安全优质和经济运行的目标。 电力系统调度中心必须具有两个功能：第一是与所辖电厂、变电站及上级调度等进行测量读值、状态信息及控制信号的远距离、高可靠性的双向交换，简称为电力系统监控系统，即SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）；另一个是本身应具有的协调功能（安全监控及其它调度管理与计划等）。 图1-1 调度系统结构图 TQWR-II微机型RTU具有以下特点： 1、标准的编程语言环境； 2、极强的环境适应能力，工作温度-40℃—70℃，环境湿度5%—95%RH； 3、极强的抗电磁干扰能力；
4、丰富的通信接口、支持多种通信方式、通信距离长； 5、大容量存储能力； 2.1通信接口 两路RS485通信接口，可分别响应主机召唤（任一时刻仅一个RS485接口响应主机通讯）。两路RS485通信接口都有防雷措施，输入输出之间有光电隔离器件进行隔离，以保证高质量的通讯传输。串口通讯初始默认波特率为9600bps，8位数据位，1位停止位，无校验。 2.2调度系统“四遥”功能 ⑴遥信：本终端有48路遥信输入接口，每一路的遥信输入信号都有防雷措施和光电隔离器件进行保护，保证系统的运行稳定。 用于采集厂站设备运行状态等无源节点，并按规约传送给调度中心，包括：断路器和隔离刀闸的位置信号、继电保护和自动装置的位置信号、发电机和远动设备的运行状态等。 ⑵遥测：本终端共有48路电压电流信号输入，用于采集变电所电压、电流、有功功率、无功功率，功率因数等模拟信号。 ⑶遥控：本终端有32路（对）遥控输出，用于执行调度中心改变设备运行状态的命令，如操作厂站各电压回路的断路器、投切补偿电容和电抗器、发电机组的启停等。为了保证终端遥控的准确性和寿命，本终端的遥控输出均采用松下的继电器。 ⑷遥调：可以通过32路遥控输出对远程的设备进行远程调试； 3.实验步骤 本实验采用‘2MF—无穷大’系统，一次接线图如图1-2。利用无穷大系统屏、系统升压屏、机组、机组控制屏、变压器屏、网络屏等构成电网供电系统，利用变电站低压模拟屏、负载屏等构成配电系统。图1-2中，断路器对应顺序如表1-1： 表1-1 断路器对应顺序
无线条码仓储管理系统的设计及实现 随着制造业信息化技术发展及应用的深入，大多数企业都建立了以产品数据管理PDM及企业资源管理ERP为核心的综合信息化管理系统。但是，在仓储管理的环节，由于缺少现场管理及精细化管理的技术手段，往往会产生信息数据与实物数据不一致的现象。 工程机械制造业仓储管理的基本要求为：a)实现先进先出、批次管理；b)入库、出库、配送数据准确、快速；c)库间转移、库位更改方便准确；d)现场实时动态的实物管理；e)方便的库存结构统计分析；f)与ERP紧密集成；g)确保帐物相符。 ERP仓储管理的物品编码原则一般为种类管理，即一种物品对应一个编码，从而无法实现对物品的批次管理。尽管有的ERP具备批次管理功能，但是缺少确保实物与数据一一对应的实物现场管理的有效手段，往往出现帐物不符的严重问题。引入条码技术及无线仓储管理系统是解决上述问题的有效途径。 1 条码及无线网络简介 条码是由宽度不同、反射率不同的条和空，按照一定的编码规则编制成的，用以表达一组数字或字母信息的图形标识，被广泛应用于物流信息管理系统中。无线网络接入点(Wireless Access Point简称AP)作为有线局域网与无线网络之间的桥梁，实现现场与系统之间数据的实时传递。通过采用以上技术建立的“无线条码仓储管理系统”(Warehouse Management System简称WMS)，来实现场物流与系统信息流的有效结合。 2 硬件及软件系统构成 WMS的硬件系统包括服务器、个人电脑(PC)、无线网络接入点(AP)、条码打印机、掌上微型电脑(Personal Digital Assistant简称PDA)、碳带及标签，硬件系统结构如图1所示。通过AP实现现场PDA与服务器之间的无线连接，由于金属零件及金属货架可能会对信号产生一定的干扰，因此AP布置的位置及数量需要根据现场实地测试情况来确定。可以适当地增加AP布置数量并设置相同ID名称，当一个AP有故障或信号受到干扰时，PDA会自动连接到信号最强的AP上，保障数据传递的安全性。如果有室外库区，需要采用防水标签和防水碳带，配备单独的打印机，避免打印防水标签时更换标签及碳带的麻烦。PDA数量按照库管员人数配备，每个库管员使用并负责保管PDA，责任明确，便于管理。 图1 硬件系统结构示意图 软件系统包括仓储管理系统、PDA应用系统、PDA接口服务与ERP接口服务。设计方案有两种形式：一是“延伸型”，利用现有ERP的仓储管理模块功能，开发PDA现场数据采