水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備,包括:數(shù)據(jù)傳輸模塊接收來自所述遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)控指令;控制策略管理模塊將所述調(diào)控指令轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的控制策略;數(shù)據(jù)傳輸模塊將所述控制策略下發(fā)至對(duì)應(yīng)的水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端,由所述水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端將所述控制參數(shù)發(fā)送至相應(yīng)的設(shè)備儀表,以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述設(shè)備儀表的調(diào)控,數(shù)據(jù)傳輸模塊還接收來自所述每個(gè)所述水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端的設(shè)備反饋數(shù)據(jù)。本發(fā)明接收遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)控指令,并轉(zhuǎn)換為控制策略,下發(fā)至各個(gè)水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端,實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的遠(yuǎn)程集中控制。
【專利說明】
水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及水務(wù)處理和網(wǎng)關(guān)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]目前污水處理廠、自來水廠、栗站、監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程控制沒有成熟專有系統(tǒng),多數(shù)情況下利用組態(tài)軟件部署在互聯(lián)網(wǎng)(或企業(yè)專網(wǎng))上進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程控制,利用通用DTU/RTU進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。[0003 ] 組態(tài)軟件的應(yīng)用基礎(chǔ)是工業(yè)網(wǎng)(局域網(wǎng)),工業(yè)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定、安全性高,組態(tài)軟件運(yùn)行效果很好,是工業(yè)領(lǐng)域的常規(guī)數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)。但在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,傳統(tǒng)的組態(tài)軟件 DTU/RTU不能在穩(wěn)定性差、安全性差(相對(duì)于工業(yè)網(wǎng))的互聯(lián)網(wǎng)上良好應(yīng)用,存在以下問題:
[0004](1)數(shù)據(jù)傳輸可靠性差:由于組態(tài)技術(shù)發(fā)源于工業(yè)網(wǎng)絡(luò),工業(yè)網(wǎng)為有線局域網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋯我?、穩(wěn)定,但是互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜,包括有線和無線(包括GPRS、3G等通信方式) 網(wǎng)絡(luò)路徑。組態(tài)軟件原有的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)不能完全適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng),容易出現(xiàn)連接中斷或數(shù)據(jù)丟失,目前的DTU/RTU產(chǎn)品多為透明傳輸?shù)耐ㄓ卯a(chǎn)品,存儲(chǔ)量小,不能實(shí)現(xiàn)可靠的斷點(diǎn)續(xù)傳。
[0005](2)工業(yè)數(shù)據(jù)庫支持?jǐn)?shù)據(jù)綜合分析能力差:組態(tài)軟件利用工業(yè)庫存儲(chǔ)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),工業(yè)庫用于存儲(chǔ)海量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),采用線性壓縮存儲(chǔ)技術(shù),存儲(chǔ)機(jī)制為變化存儲(chǔ)。另外,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元為“變量”每個(gè)變量一個(gè)記錄。這種機(jī)制針對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)控、歷史分析、多變量對(duì)比分析等縱向抽取的支持力度很大,但對(duì)于多站點(diǎn)指標(biāo)查詢、對(duì)比分析、統(tǒng)計(jì)分析等多維分析不支持直接訪問,需要大量中間處理過程,存儲(chǔ)開發(fā)復(fù)雜,效率較低,人機(jī)交互時(shí)間長(zhǎng)的缺點(diǎn)。
[0006](3)遠(yuǎn)程控制不可靠:組態(tài)軟件為實(shí)時(shí)控制軟件,需要穩(wěn)定快速的網(wǎng)絡(luò)通道,但互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜,并且包括有線和無線(包括GPRS、3G等通信方式)網(wǎng)絡(luò)路徑,網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定,丟包率較高,導(dǎo)致組態(tài)軟件的控制指令不能及時(shí)送達(dá)和回饋,其原有遠(yuǎn)程控制機(jī)制容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。
[0007](4)無法進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化:組態(tài)軟件采用的是變量存儲(chǔ)管理機(jī)制,DTU/RTU為透明傳輸,變量由自控工程師自定義,變量定義不能包含太多業(yè)務(wù)概念,導(dǎo)致組態(tài)過程不能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的指標(biāo)化定義、管理以及標(biāo)準(zhǔn)化,不利于在線數(shù)據(jù)的后續(xù)綜合分析。
[0008](5)無法進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理:基于組態(tài)軟件功能及工業(yè)庫變量存儲(chǔ)機(jī)制,組態(tài)軟件及 DTU/RTU不能在采集前端實(shí)現(xiàn)復(fù)雜公式計(jì)算、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)匯總、特征數(shù)據(jù)提取等數(shù)據(jù)預(yù)處理功能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的旨在至少解決所述技術(shù)缺陷之一。[〇〇1〇]為此,本發(fā)明的目的在于提出一種水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備,接收遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)控指令,并轉(zhuǎn)換為控制策略,下發(fā)至各個(gè)水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端,實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的遠(yuǎn)程集中控制。
[0011]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的實(shí)施例提供一種水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備,包括:數(shù)據(jù)傳輸模塊,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊與遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)和外部的至少一個(gè)水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端相連,用于接收來自所述遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)控指令,其中,所述調(diào)控指令用于控制設(shè)備儀表的動(dòng)作;控制策略管理模塊,所述控制策略管理模塊與所述數(shù)據(jù)傳輸模塊相連,用于根據(jù)預(yù)設(shè)本地控制策略和控制模型,將所述調(diào)控指令轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的控制策略,其中,所述控制策略用于記錄與所述調(diào)控指令對(duì)應(yīng)的控制參數(shù);所述數(shù)據(jù)傳輸模塊將所述控制策略下發(fā)至對(duì)應(yīng)的水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端,由所述水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端將所述控制參數(shù)發(fā)送至相應(yīng)的設(shè)備儀表,以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述設(shè)備儀表的調(diào)控,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊還用于接收來自所述每個(gè)所述水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端的設(shè)備反饋數(shù)據(jù),并將所述設(shè)備反饋數(shù)據(jù)發(fā)送至所述控制策略管理模塊,由所述控制策略管理模塊根據(jù)所述設(shè)備反饋數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的控制模型,動(dòng)態(tài)調(diào)整該設(shè)備反饋數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的設(shè)備儀表的后續(xù)控制策略,并將調(diào)整后的控制策略發(fā)送至所述水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端,直至被調(diào)控的儀表設(shè)備達(dá)到所述調(diào)控指令的要求。
[0012]進(jìn)一步,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊與所述遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)和每個(gè)所述水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端之間采用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通信。
[0013]進(jìn)一步,所述水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備與每個(gè)所述水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端預(yù)先協(xié)商加密算法,所述水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備與每個(gè)所述水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端之間的數(shù)據(jù)均以預(yù)設(shè)的加密算法進(jìn)行加密傳輸。[〇〇14]進(jìn)一步,所述控制策略中的控制參數(shù)包括:對(duì)所述設(shè)備儀表調(diào)控的目標(biāo)量和操作量。
[0015]進(jìn)一步,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊還用于將調(diào)控過程中和調(diào)控完成后的設(shè)備儀表的調(diào)控狀態(tài)和調(diào)控結(jié)果反饋至所述遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),以由管理員進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
[0016]進(jìn)一步,還包括:液晶顯示屏,所述液晶顯示屏設(shè)置于所述水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備的前面板。
[0017]進(jìn)一步,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊還用于對(duì)所述設(shè)備反饋數(shù)據(jù)和所述調(diào)控指令進(jìn)行緩存和重發(fā)。
[0018]進(jìn)一步,,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊包括:RJ45接口、USB接口、RS232串口和RS232/422/ 485集成接口。
[0019]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備,采用嵌入式設(shè)備,設(shè)備包括主板、接口、固態(tài)硬盤、嵌入式軟件。本發(fā)明為低功耗無風(fēng)扇配置,可靠性高,內(nèi)置能與各系列數(shù)據(jù)采集控制智能終端通訊的協(xié)議模塊和測(cè)控軟件。網(wǎng)關(guān)上架方便,節(jié)約空間。
[0020]本發(fā)明實(shí)施例的水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備,具有以下有益效果:
[0021](1)集成化:本發(fā)明集成了多個(gè)軟硬件系統(tǒng)功能(相當(dāng)于將服務(wù)器、組態(tài)軟件等集成為一個(gè)嵌入式設(shè)備),使得整個(gè)系統(tǒng)簡(jiǎn)捷,故障點(diǎn)少。[〇〇22](2)智能化:針對(duì)水務(wù)遠(yuǎn)程控制業(yè)務(wù)進(jìn)行了運(yùn)行工藝策略管理、模型管理等功能設(shè)置,使得測(cè)控網(wǎng)關(guān)具有了更多智能性。
[0023](3)易維護(hù):相比傳統(tǒng)的基于服務(wù)器+組態(tài)系統(tǒng),本發(fā)明均采用嵌入式、低功耗、無風(fēng)扇設(shè)計(jì),設(shè)備體積小,易于放置;低功耗、無風(fēng)扇特性使得設(shè)備無需機(jī)房環(huán)境,維護(hù)成本低;嵌入式系統(tǒng),開機(jī)即啟動(dòng),無需專業(yè)人員管理;嵌入式系統(tǒng)無管理桌面,一般人員無法進(jìn)行其他用途,系統(tǒng)穩(wěn)定。
[0024](4)測(cè)控?cái)?shù)據(jù)傳輸可靠性強(qiáng):本發(fā)明采用了同步和異步數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制,基于應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)交換技術(shù)開發(fā)與數(shù)據(jù)采集控制智能終端的測(cè)控?cái)?shù)據(jù)同步功能,使得水務(wù)數(shù)據(jù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備與水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端的測(cè)控?cái)?shù)據(jù)傳輸可靠性大大增強(qiáng)。
[0025](5)支持遠(yuǎn)程控制:本發(fā)明采用異步控制策略,支持遠(yuǎn)程策略控制,接收遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)控指令,將調(diào)控指令轉(zhuǎn)化為控制策略發(fā)送給各個(gè)水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端,并可基于控制模型在反饋數(shù)據(jù)的支撐下動(dòng)態(tài)調(diào)整控制指令,以此實(shí)現(xiàn)可靠的遠(yuǎn)程控制。
[0026]本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到?!靖綀D說明】
[0027]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
[0028]圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖;
[0029]圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備與遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)和水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端的通信示意圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0030]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0031]水務(wù)行業(yè)為設(shè)備密集型行業(yè),污水收集、污水處理、污泥處置、再生水回用等各板塊均有大量設(shè)備設(shè)施。為實(shí)現(xiàn)運(yùn)營(yíng)管理一體化,本發(fā)明提出了一種水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備, 適用于水務(wù)特點(diǎn)的專業(yè)數(shù)據(jù)采集及控制應(yīng)用,接收遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)控指令,并轉(zhuǎn)換為控制策略,下發(fā)至各個(gè)水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端,使得運(yùn)營(yíng)管理軟件與自動(dòng)控制系統(tǒng)直接互聯(lián),實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的遠(yuǎn)程集中控制。
[0032]如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例的水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備,包括:數(shù)據(jù)傳輸模塊1、控制策略管理模塊2。
[0033]具體地,數(shù)據(jù)傳輸模塊1與遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)300和外部的至少一個(gè)水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端100相連,用于接收來自遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)300的調(diào)控指令。其中,調(diào)控指令用于控制設(shè)備儀表的動(dòng)作。[〇〇34]需要說明的是,數(shù)據(jù)傳輸模塊1與遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)300和每個(gè)水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端100之間采用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通信。在數(shù)據(jù)傳輸模塊1與遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)300之間,數(shù)據(jù)傳輸模塊1與每個(gè)水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端100之間,均設(shè)置有防火墻。[〇〇35]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,數(shù)據(jù)傳輸模塊1包括:RJ45接口、USB接口、RS232串口和 RS232/422/485集成接口。
[0036]數(shù)據(jù)傳輸模塊1采用了同步和異步數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制,基于應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)交換技術(shù)開發(fā)與數(shù)據(jù)采集控制智能終端的測(cè)控?cái)?shù)據(jù)同步功能,使得水務(wù)數(shù)據(jù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備與水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端的測(cè)控?cái)?shù)據(jù)傳輸可靠性大大增強(qiáng)。
[0037]控制策略管理模塊2與數(shù)據(jù)傳輸模塊1相連,用于根據(jù)預(yù)設(shè)本地控制策略和控制模型,將調(diào)控指令轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的控制策略。其中,控制策略用于記錄與調(diào)控指令對(duì)應(yīng)的控制參數(shù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,控制參數(shù)包括:設(shè)備儀表調(diào)控的目標(biāo)量和操作量。
[0038]數(shù)據(jù)傳輸模塊1將控制策略下發(fā)至對(duì)應(yīng)的水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端100,由水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端1〇〇將控制參數(shù)發(fā)送至相應(yīng)的設(shè)備儀表700,以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備儀表700 的調(diào)控。
[0039]數(shù)據(jù)傳輸模塊1還用于接收來自每個(gè)水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端100的設(shè)備反饋數(shù)據(jù),并將設(shè)備反饋數(shù)據(jù)發(fā)送至控制策略管理模塊2。由控制策略管理模塊2根據(jù)設(shè)備反饋數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的控制模型,動(dòng)態(tài)調(diào)整該設(shè)備反饋數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的設(shè)備儀表700的后續(xù)控制策略,并將調(diào)整后的控制策略發(fā)送至水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端100,直至被調(diào)控的儀表設(shè)備700達(dá)到調(diào)控指令的要求。
[0040]S卩,本發(fā)明支持策略化控制功能,數(shù)據(jù)傳輸模塊1接收遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)控指令 (如運(yùn)行模式),控制策略管理模塊2將調(diào)控指令轉(zhuǎn)化為的控制策略(目標(biāo)量、操作量等),數(shù)據(jù)傳輸模塊1將控制策略下發(fā)給水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端1〇〇,并可基于控制模型在反饋數(shù)據(jù)的支撐下動(dòng)態(tài)調(diào)整后續(xù)控制策略,直至完成調(diào)控指令,實(shí)現(xiàn)可靠的遠(yuǎn)程控制。
[0041]進(jìn)一步,數(shù)據(jù)傳輸模塊1還用于將調(diào)控過程中和調(diào)控完成后的設(shè)備儀表的調(diào)控狀態(tài)和調(diào)控結(jié)果反饋至遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)300,以由管理員進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
[0042]本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳輸模塊1在接收相關(guān)測(cè)控?cái)?shù)據(jù)和指令時(shí),還可通過配置進(jìn)行復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯運(yùn)算,對(duì)數(shù)據(jù)及指令進(jìn)行進(jìn)一步邏輯處理,使之更加符合于上端業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)的要求。本發(fā)明具有遠(yuǎn)程管理和配置功能,支持遠(yuǎn)程固件更新和運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控,可配置多個(gè)測(cè)控端同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)及指令接收。
[0043]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,數(shù)據(jù)傳輸模塊1可以對(duì)設(shè)備反饋數(shù)據(jù)和調(diào)控指令進(jìn)行緩存和重發(fā),保證了測(cè)量數(shù)據(jù)及指令的連續(xù)性。[〇〇44]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明的水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備與每個(gè)水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端預(yù)先協(xié)商加密算法,雙方以預(yù)設(shè)的加密算法進(jìn)行加密傳輸,確保網(wǎng)關(guān)下達(dá)指令執(zhí)行控制功能具有更高的安全性。
[0045]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明實(shí)施例的水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備,還包括:液晶顯示屏,設(shè)置于水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備的前面板上。從而無需配置顯示器,即可通過前面板配備的高亮度液晶屏顯示工作狀態(tài)。
[0046]本發(fā)明實(shí)施例的水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備基本配置如下:
[0047]硬件架構(gòu):X86;[〇〇48] 處理器:Atom N2600雙核1.6Hz低功耗處理器;
[0049]內(nèi)存:4GB DDR3;[〇〇5〇] 存儲(chǔ):8G SSD固態(tài)硬盤;[〇〇51]顯示:機(jī)身自帶液晶屏文字輸出;
[0052]網(wǎng)口: 2個(gè)千兆R(shí)J45端口;
[0053]USB: 4 個(gè)USB2 ? 0端口;
[0054]串口: 2個(gè)RS-232串口,1個(gè)RS232/422/485;
[0055]其他:1PS/2,1VGA,1HDMI;[〇〇56]操作系統(tǒng):Linux;
[0057]軟件語言:C/C++;[〇〇58]通訊協(xié)議:TCT/IP;[〇〇59]業(yè)務(wù)功能:指令管理、指令下達(dá)、反饋管理。[〇〇6〇]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,如圖2所示,數(shù)據(jù)接收網(wǎng)關(guān)設(shè)備210與水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端100和遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)300相連,用于將本地實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和特征數(shù)據(jù)上傳至遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)300。[〇〇61]本發(fā)明實(shí)施例的水務(wù)數(shù)據(jù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)220與水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端100和遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)300相連,用于將遠(yuǎn)程控制指令下發(fā)至水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端100。[〇〇62]數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)230與遠(yuǎn)傳智能儀表400、第三方數(shù)據(jù)傳輸單元DTU500、第三方采集數(shù)據(jù)庫600和遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)300相連,用于將遠(yuǎn)傳智能儀表400、第三方數(shù)據(jù)傳輸單元DTU500 和第三方采集數(shù)據(jù)庫600采集的數(shù)據(jù)傳輸至遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)300。[〇〇63]遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)300管理標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)指標(biāo)庫,并接收水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端100 的本地實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和特征數(shù)據(jù),對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和特征數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并呈現(xiàn)給運(yùn)營(yíng)管理人員,以實(shí)現(xiàn)對(duì)廠站設(shè)備設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。[〇〇64]并且,遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)300進(jìn)一步對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和特征數(shù)據(jù)進(jìn)行分析生成對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制指令。其中,遠(yuǎn)程控制指令包括:對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的控制策略,例如對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的目標(biāo)量、操作量等的控制。
[0065]具體地,水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端100采用異步控制策略,支持遠(yuǎn)程策略控制, 接收遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)300的控制策略,將控制策略轉(zhuǎn)化為若干控制指令逐條發(fā)給水務(wù)企業(yè)廠站的自動(dòng)控制系統(tǒng),例如廠站的上位機(jī)或可編程邏輯控制單元PLC,并基于控制模型在反饋數(shù)據(jù)的支撐下動(dòng)態(tài)調(diào)整控制指令,以此實(shí)現(xiàn)可靠的遠(yuǎn)程控制??刂七^程中和控制完成后,水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端1〇〇均將控制狀態(tài)和控制結(jié)果反饋給遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)300。
[0066]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備,采用嵌入式設(shè)備,設(shè)備包括主板、接口、固態(tài)硬盤、嵌入式軟件。本發(fā)明為低功耗無風(fēng)扇配置,可靠性高,內(nèi)置能與各系列數(shù)據(jù)采集控制智能終端通訊的協(xié)議模塊和測(cè)控軟件。網(wǎng)關(guān)上架方便,節(jié)約空間。
[0067]本發(fā)明實(shí)施例的水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備,具有以下有益效果:
[0068] (1)集成化:本發(fā)明集成了多個(gè)軟硬件系統(tǒng)功能(相當(dāng)于將服務(wù)器、組態(tài)軟件等集成為一個(gè)嵌入式設(shè)備),使得整個(gè)系統(tǒng)簡(jiǎn)捷,故障點(diǎn)少。[〇〇69] (2)智能化:針對(duì)水務(wù)遠(yuǎn)程控制業(yè)務(wù)進(jìn)行了運(yùn)行工藝策略管理、模型管理等功能設(shè)置,使得測(cè)控網(wǎng)關(guān)具有了更多智能性。
[0070] (3)易維護(hù):相比傳統(tǒng)的基于服務(wù)器+組態(tài)系統(tǒng),本發(fā)明均采用嵌入式、低功耗、無風(fēng)扇設(shè)計(jì),設(shè)備體積小,易于放置;低功耗、無風(fēng)扇特性使得設(shè)備無需機(jī)房環(huán)境,維護(hù)成本低;嵌入式系統(tǒng),開機(jī)即啟動(dòng),無需專業(yè)人員管理;嵌入式系統(tǒng)無管理桌面,一般人員無法進(jìn)行其他用途,系統(tǒng)穩(wěn)定。
[0071] (4)測(cè)控?cái)?shù)據(jù)傳輸可靠性強(qiáng):本發(fā)明采用了同步和異步數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制,基于應(yīng)用于互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)交換技術(shù)開發(fā)與數(shù)據(jù)采集控制智能終端的測(cè)控?cái)?shù)據(jù)同步功能,使得水務(wù)數(shù)據(jù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備與水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端的測(cè)控?cái)?shù)據(jù)傳輸可靠性大大增強(qiáng)。
[0072] (5)支持遠(yuǎn)程控制:本發(fā)明采用異步控制策略,支持遠(yuǎn)程策略控制,接收遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)控指令,將調(diào)控指令轉(zhuǎn)化為控制策略發(fā)送給各個(gè)水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端,并可基于控制模型在反饋數(shù)據(jù)的支撐下動(dòng)態(tài)調(diào)整控制指令,以此實(shí)現(xiàn)可靠的遠(yuǎn)程控制。
[0073]在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。[〇〇74] 盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求極其等同限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備,其特征在于,包括:數(shù)據(jù)傳輸模塊,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊與遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)和外部的至少一個(gè)水務(wù)數(shù)據(jù)采集控 制智能終端相連,用于接收來自所述遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的調(diào)控指令,其中,所述調(diào)控指令用于控 制設(shè)備儀表的動(dòng)作;控制策略管理模塊,所述控制策略管理模塊與所述數(shù)據(jù)傳輸模塊相連,用于根據(jù)預(yù)設(shè) 本地控制策略和控制模型,將所述調(diào)控指令轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的控制策略,其中,所述控制策略用 于記錄與所述調(diào)控指令對(duì)應(yīng)的控制參數(shù);所述數(shù)據(jù)傳輸模塊將所述控制策略下發(fā)至對(duì)應(yīng)的水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端,由所述 水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端將所述控制參數(shù)發(fā)送至相應(yīng)的設(shè)備儀表,以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述設(shè)備儀 表的調(diào)控,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊還用于接收來自所述每個(gè)所述水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端的設(shè)備 反饋數(shù)據(jù),并將所述設(shè)備反饋數(shù)據(jù)發(fā)送至所述控制策略管理模塊,由所述控制策略管理模 塊根據(jù)所述設(shè)備反饋數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的控制模型,動(dòng)態(tài)調(diào)整該設(shè)備反饋數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的設(shè)備儀表的 后續(xù)控制策略,并將調(diào)整后的控制策略發(fā)送至所述水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端,直至被調(diào) 控的儀表設(shè)備達(dá)到所述調(diào)控指令的要求。2.如權(quán)利要求1所述的水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備,其特征在于,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊與所述 遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)和每個(gè)所述水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端之間采用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通信。3.如權(quán)利要求1所述的水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備,其特征在于,所述水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè) 備與每個(gè)所述水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端預(yù)先協(xié)商加密算法,所述水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備與每個(gè)所述水務(wù)數(shù)據(jù)采集控制智能終端之間的數(shù)據(jù)均以 預(yù)設(shè)的加密算法進(jìn)行加密傳輸。4.如權(quán)利要求1所述的水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備,其特征在于,所述控制策略中的控制參 數(shù)包括:對(duì)所述設(shè)備儀表調(diào)控的目標(biāo)量和操作量。5.如權(quán)利要求1所述的水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備,其特征在于,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊還用于 將調(diào)控過程中和調(diào)控完成后的設(shè)備儀表的調(diào)控狀態(tài)和調(diào)控結(jié)果反饋至所述遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng), 以由管理員進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。6.如權(quán)利要求1所述的水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備,其特征在于,還包括:液晶顯示屏,所述 液晶顯示屏設(shè)置于所述水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備的前面板。7.如權(quán)利要求1所述的水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備,其特征在于,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊還用于 對(duì)所述設(shè)備反饋數(shù)據(jù)和所述調(diào)控指令進(jìn)行緩存和重發(fā)。8.如權(quán)利要求1所述的水務(wù)集中測(cè)控網(wǎng)關(guān)設(shè)備,其特征在于,所述數(shù)據(jù)傳輸模塊包括: RJ45接口、USB接口、RS232 串口和RS232/422/485集成接口。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK105955109SQ201610292891
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年5月5日
【發(fā)明人】高明, 蔡金良
【申請(qǐng)人】中科智水(北京)科技有限公司