基本信息
- 項(xiàng)目名稱:
- 大型工業(yè)設(shè)備智能遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端的設(shè)計(jì)
- 小類:
- 信息技術(shù)
- 大類:
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡(jiǎn)介:
- 大型工業(yè)設(shè)備智能遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端的設(shè)計(jì)是基于ARM7設(shè)計(jì)一個(gè)智能遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),其針對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)開發(fā),能實(shí)現(xiàn)普通模擬量及數(shù)字量的采集,并且擴(kuò)展了無線功能,可以進(jìn)行多節(jié)點(diǎn)紅外測(cè)溫,此外,還可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)圖像進(jìn)行多采集。
- 詳細(xì)介紹:
- 在本次設(shè)計(jì)中,首先將改變了原來單一的RTU定時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)的模式,即單向GPRS方式,用戶端(上位機(jī)或手機(jī))可以主動(dòng)索取所監(jiān)控的數(shù)據(jù);其次,所采集的量將不僅限于一般的模擬開關(guān)量,擴(kuò)展了多個(gè)數(shù)字通道,適合于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)下同時(shí)多點(diǎn)監(jiān)測(cè)的需要;再者,把圖像也融入數(shù)據(jù)采集中,擴(kuò)大的監(jiān)測(cè)的領(lǐng)域;最后,創(chuàng)新性的應(yīng)用了一種動(dòng)態(tài)測(cè)溫的方法,即用云臺(tái)和紅外測(cè)溫相結(jié)合,進(jìn)行溫度檢測(cè),理論上可以根據(jù)云臺(tái)的工作特點(diǎn)完成數(shù)十個(gè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè),不過需要相應(yīng)的軟件補(bǔ)償。
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 隨著中國(guó)的工業(yè)化水平和信息化水平的不斷提高,自動(dòng)化、智能化技術(shù)的應(yīng)運(yùn)領(lǐng)域也越來越廣泛。低碳經(jīng)濟(jì)、綠色環(huán)保的要求,使得在現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)遠(yuǎn)程控制中更加體現(xiàn)出它的優(yōu)越性和重要性,以低勞務(wù)成本取勝不會(huì)是永遠(yuǎn)的優(yōu)勢(shì)。尤其在惡劣的溫度和濕度條下,人無法實(shí)現(xiàn)操作,遠(yuǎn)程控制可以很好的解決這些問題。期一般性的指標(biāo)有: 一、 無線傳輸距離在300-500m左右; 二、 紅外測(cè)溫傳感器重復(fù)測(cè)量誤差小于±00.1℃; 三、 數(shù)據(jù)采集單元中模擬量采集線性度為0.7%。 技術(shù)關(guān)鍵: 一、RTU對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集; 二、GPRS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 設(shè)計(jì)的大型工業(yè)設(shè)備智能遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集終端,該終端是通過對(duì)當(dāng)前工業(yè)上運(yùn)用的RTU設(shè)備優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行總結(jié),根據(jù)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的要求和需要而設(shè)計(jì)的。該設(shè)備將無線通信技術(shù)、傳感器技術(shù)、圖像處理技術(shù)和通信網(wǎng)絡(luò)GPRS結(jié)合起來以ARM7 2132為主模塊,對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)模擬量、開關(guān)量、溫度、圖像等數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、傳輸和處理,從而方便解決了作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)不容易操作的問題,完全實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)采集的自動(dòng)化控制。 作品設(shè)計(jì)結(jié)合了無線技術(shù)、GPRS技術(shù)、圖像處理技術(shù)、傳感器技術(shù)及相關(guān)軟件技術(shù),具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。 1 .針對(duì)工業(yè)上的數(shù)據(jù)采集而設(shè)計(jì); 2 .采用主流的控制技術(shù)與通信技術(shù),保證了產(chǎn)品的先進(jìn)性及通用性; 3 .增加存儲(chǔ)器以存儲(chǔ)相關(guān)的數(shù)據(jù),進(jìn)一步改善接口,更好的適用于環(huán)境惡劣的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 實(shí)物、圖片,現(xiàn)場(chǎng)演示
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 作品采用通用的元件模塊和流行的控制通信技術(shù),在保證其技術(shù)先進(jìn)性的前提下也保證了一定的價(jià)格優(yōu)勢(shì),隨著通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制技術(shù)、傳感器及外圍相關(guān)的技術(shù)如無線技術(shù)的進(jìn)步,作品的優(yōu)勢(shì)將會(huì)日益凸現(xiàn),會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,具有廣闊的市場(chǎng)前景和可推廣價(jià)值。
同類課題研究水平概述
- RTU被稱為下一代的PLC,與常用的可編程控制器PLC相比,更適用于惡劣的溫度和濕度環(huán)境。正是由于RTU完善的功能,使得RTU產(chǎn)品在電網(wǎng)調(diào)度和工業(yè)生產(chǎn)等眾多領(lǐng)域中得到了大量的應(yīng)用,出現(xiàn)了三種遠(yuǎn)程采集的模式,即人工遠(yuǎn)程采集、有線網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程采集、無線網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程采集,其應(yīng)用技術(shù)相對(duì)比較單一,缺乏智能型、針對(duì)型的開發(fā)。 中國(guó)目前針對(duì)大型工業(yè)設(shè)備監(jiān)控的終端產(chǎn)品市場(chǎng)主要由各大跨國(guó)巨頭所占領(lǐng),國(guó)產(chǎn)類似終端近幾年的市場(chǎng)份額也有所提高,產(chǎn)品也日漸成熟,其主要應(yīng)用在電力,環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域,但總體水平較低,品質(zhì)有待提高,沒有形成規(guī)模型產(chǎn)業(yè),對(duì)新技術(shù)、新理念的應(yīng)用更是存在明顯的滯后。 RTU具有通訊距離較遠(yuǎn)、可用于各種惡劣環(huán)境、模塊結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì),便于擴(kuò)展等特點(diǎn),其發(fā)展趨勢(shì)為 ? 1: 采集終端設(shè)備的智能化、功能多樣化; ? 2: 采集、處理設(shè)備(模塊)的標(biāo)準(zhǔn)化; ? 3: 智能遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化、智能化。 大型工業(yè)設(shè)備一般情況下由于所處地域基礎(chǔ)設(shè)施不完善,生產(chǎn)條件惡劣復(fù)雜,生產(chǎn)任務(wù)繁重等,原有技術(shù)不可靠等因素,生產(chǎn)單位對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)控等技術(shù)改造項(xiàng)目持保留態(tài)度,在一定程度上造成了故障的惡性循環(huán),生產(chǎn)處于不可控狀態(tài),其技術(shù)改造也局限于通信鏈路的整合,局部性設(shè)備更新,花費(fèi)成本較大,而且沒有建立即時(shí)有效的反應(yīng)機(jī)制。RTU一般應(yīng)用于水利、電力調(diào)度、市政調(diào)度、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域,在大型工業(yè)設(shè)備上應(yīng)用有限,但從二者的特點(diǎn)來講,其結(jié)合具有天然的優(yōu)勢(shì),如以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、有限控制作為其主導(dǎo)思想,可以最大程度上去保護(hù)設(shè)備、協(xié)調(diào)生產(chǎn),預(yù)防重大事故的發(fā)生,發(fā)展低碳經(jīng)營(yíng)??傊?,RTU在大型工業(yè)設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控中的應(yīng)用還處于起步階段,尤其無線技術(shù)的使用,將具有強(qiáng)大的生命力及較強(qiáng)的發(fā)展?jié)摿Α?