一種現場設備遠程無線監控系統的製作方法

2023-06-17 20:38:41 1

專利名稱：一種現場設備遠程無線監控系統的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於一種監控系統，特別涉及一種現場設備遠程無線監控系統。
背景技術：
對於一些需要控制的設備離集中控制室較遠或這些設備處於較為偏僻的地點，且環境惡劣，較困難或不適於到達此地點對設備進行檢查，但此處的設備還需正常運行，需要實時掌握、了解設備運行的狀況，以便對不正常的情況及時進行處理。可編程控制器PLC 可以對現場設備進行控制、數據採集、數據處理，但如果要實時了解、掌握設備的運行狀況， 需要將現場設備信息送到集中控制室，要求這些現場信號安全、可靠、準確的送到集中控制室，集中控制室對現場設備的控制信號也必須是安全、可靠、準確無誤的。部分現場設備通過線纜將設備信息接入集中監控系統，則現場施工工程量大，需要架設電纜和橋架，費用較高，部分設備不具備架設電纜和橋架的條件，且採用有線連接，電纜容易損壞，維護起來比較麻煩。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種能夠對離集中控制室較遠或處於較為偏僻的地點的設備進行遠程控制、數據採集、數據分析的現場設備遠程無線監控系統。為實現上述目的，本實用新型的解決方案是一種現場設備遠程無線監控系統，由現場設備、PLC、集中監控系統組成，所述現場設備上連接有現場側PLC和現場側無線乙太網裝置，所述現場設備與集中控制系統通過無線網絡連接，所述集中監控系統內設有與監控側無線乙太網裝置連接的監控側PLC，所述監控側PLC通過交換機與計算機連接。採用上述適用新型所述的現場設備遠程無線監控系統，通過無線乙太網通信裝置和PLC相結合保證了集中控制室對現場設備的控制信號也必須是安全、可靠、準確無誤的。 並且具有通信速率高、抗幹擾能力強、安裝調試快、擴展方便、通信費用低等優點。該現場設備遠程無線監控系統可直接應用於各個行業對處於集中監視控制點較遠、較偏僻或較危險的設備，需要對此設備進行監視、控制，通過無線乙太網通信裝置和PLC 相結合採集、分析、處理、傳輸設備的各類數據和信息，來實時了解、掌握此設備的運行狀況。如可以在水利的泵站、電力的各類變電站、化工廠的危險設備、石油輸氣供水的管道等各個行業領域均可以應用。在自動控制系統中，現在已較多使用PLC，PLC是集成電路、計算機、通信等多個技術的集合，PLC具有可靠性高、抗幹擾能力強、豐富的I/O接口模塊、模塊化結構、維護方便等優點，在各個行業得到廣泛應用，可作為多個設備的控制器使用。無線通信是通過電磁波來傳輸通信信號，現在工業、農業、軍事及日常生活中應用廣泛。使用兩個或多個無線乙太網通信裝置相互之間進行無線通信，每個無線通信裝置之間均採用無線乙太網，支持TCP/IP通信協議，支持IEEE 802. 11標準。每個無線通信裝置可以分別和PLC進行乙太網通信，以TCP/IP通信協議為基礎，PLC配有乙太網通信模塊，使用雙絞線連接無線通信裝置和PLC。無線通信裝置之間使用無線乙太網TCP/IP通信協議進行無線通信。PLC進行現場數據和信號的採集，並對數據和信號進行分析、轉換、處理，無線乙太網通信裝置進行無線信號的傳輸。處於現場設備側的PLC稱為現場側PLC，處於集中監控側的PLC稱為監控側PLC， 現場側PLC可以通過無線通信裝置將現場信息送至監控側PLC，監控側PLC也可將控制信號發到現場側PLC，對現場設備進行控制。即利用PLC對兩側的數據進行採集、分析、轉換、處理，利用支持無線乙太網TCP/IP通信協議的無線通信裝置之間傳輸PLC的數據。該現場設備遠程無線監控系統的主要優點如下集中監視，方便管理。部分設備距離集中控制室較遠，人員在集中控制室不能及時、準確、方便的了解到設備的運行情況，當故障出現時不能及時的進行處理，造成設備損壞的事故，通過無線乙太網通信裝置和PLC相結合將現場信息接入集中監控系統後可在集中控制室實時監視現場設備的運行狀況並進行有效的控制，如有異常信息可及時處理。節約大量電纜和橋架。部分設備地處偏僻，如將信息接入集中監控系統需大量的電纜和橋架，部分設備的位置地點還不具備架設電纜和橋架的條件，且長距離架設電纜與橋架有一定的不安全性。價格便宜運行費用低。使用無線乙太網通信裝置價格比較便宜，便於維護，只要做好初期的安裝、調試和正常監視工作即可。通信能力好，實時性強，可靠性高無線乙太網通信裝置速率高、信號效果好、抗幹擾能力強、可靠性高，保證了對現場設備的實時監視、控制，保證了設備的安全、可靠、穩定運行。

圖1是本實用新型實施例的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，該現場設備遠程無線監控系統的現場設備8上連接有現場側PLC7和現場側無線乙太網裝置6，所述現場設備8與集中控制系統5通過無線網絡連接，所述集中監控系統5內設有與監控側無線乙太網裝置4連接的監控側PLC3，所述監控側PLC3通過交換機2與計算機1連接。所述現場側PLC7和現場側無線乙太網裝置6與集中監控系統 5的監控側PLC3和監控側無線乙太網裝置4設置在同一區域網內。監控側PLC3使用光纖或雙絞線接入集中控制系統的交換機2，監控側PLC3與監控側無線乙太網裝置4用雙絞線連接。所述監控側PLC3和監控側無線乙太網通信裝置4中設置好相應的IP位址、子網掩碼、網關等參數，設置的參數與現場側PLC7和現場側無線乙太網通信裝置6對應。用於完成現場設備的數據和信號採集、分析、處理及與監控側的通信。所述現場側PLC7和現場側無線乙太網通信裝置6使用雙絞線連接。所述現場設備8設置有多臺，所述集中監控系統 5集中控制連接每臺現場設備8。[0021]在監控側PLC3和監控側無線乙太網通信裝置4中設置好相應的IP位址、子網掩碼、網關等參數，設置的參數與現場側對應。用於完成向全廠集中監控系統5的數據和信號發送、接收及與現場側的通信。每個現場設備8有一個現場側PLC7和一個監控側無線乙太網通信裝置6，在現場側PLC7和現場側無線乙太網通信裝置6中設置好IP位址、子網掩碼、網關等參數，設置的參數與監控側對應。用於完成現場設備的數據和信號採集、分析、處理及與監控側的通信。現場側PLC7、現場側無線乙太網通信裝置6、監控側PLC3、監控側無線乙太網裝置 4處在同一區域網中。現場信號使用現場側無線通信裝置6通過無線區域網TCP/IP通信協議傳輸至全廠集中控制系統5的監控側無線乙太網裝置4，再接入全廠集中控制系統5的監控側PLC3和各計算機1，集中監控系統5對現場設備8的控制是同樣的道理。這樣就完成了無線乙太網通信裝置和PLC相結合實現對現場設備的監視、控制。實現現場設備的無線監控。選擇適合的PLC和無線乙太網通信裝置，無線裝置需支持無線乙太網通信協議，支持IEEE 802. 11標準，查看無線通信裝置說明書，了解其傳輸距離、傳輸方式、傳輸功率、通信方式等。PLC需配置安裝乙太網通信模塊，根據實際使用要求配置PLC的輸入輸出模塊。使用時，將現場側程序編制完成並下載至現場側PLC7，調試、試驗現場側PLC7工作狀況，各數據、信號是否正確，保證現場側PLC7可靠正常工作，數據和信號採集、分析、處理正確。再將，監控側的程序編制完成並下載至監控側PLC3，調試、試驗監控側PLC3工作狀況，測試每個通信信息，觀察數據和信號是否正確，是否與現場側PLC7 —致，保證各數據和信號分析、處理正確。觀察無線乙太網通信裝置的通信狀況，如通信信號微弱需移動裝置找到最好的通信點。將監控側PLC3數據接入集中監控系統5，完成集中監控系統5各計算機 1的資料庫和畫面，測試各個數據、信號，測試集中監控系統5對現場設備8的控制信號，保證各個數據、信號準確無誤。
權利要求1.一種現場設備遠程無線監控系統，由現場設備、PLC、集中監控系統組成，其特徵在於所述現場設備(8)上連接有現場側PLC (7)和現場側無線乙太網裝置(6)，所述現場設備(8)與集中控制系統(5)通過無線網絡連接，所述集中監控系統(5)內設有與監控側無線乙太網裝置(4)連接的監控側PLC (3)，所述監控側PLC (3)通過交換機(2)與計算機(1) 連接。
2.根據權利要求1所述的一種現場設備遠程無線監控系統，其特徵在於所述現場側 PLC (7)和現場側無線乙太網裝置(6)與集中監控系統(5)的監控側PLC (3)和監控側無線乙太網裝置(4)設置在同一區域網內。
3.根據權利要求1所述的一種現場設備遠程無線監控系統，其特徵在於監控側PLC (3)使用光纖或雙絞線接入集中控制系統的交換機(2)，監控側PLC (3)與監控側無線乙太網裝置(4)用雙絞線連接。
4.根據權利要求1所述的一種現場設備遠程無線監控系統，其特徵在於所述監控側 PLC (3)和監控側無線乙太網通信裝置(4)中設置好相應的IP位址、子網掩碼、網關等參數，設置的參數與現場側PLC (7)和現場側無線乙太網通信裝置(6)對應。
5.根據權利要求1所述的一種現場設備遠程無線監控系統，其特徵在於所述現場側 PLC (7)和現場側無線乙太網通信裝置(6)使用雙絞線連接。
6.根據權利要求1所述的一種現場設備遠程無線監控系統，其特徵在於所述現場設備(8)設置有多臺，所述集中監控系統(5)集中控制連接每臺現場設備(8)。
專利摘要本實用新型公開了一種現場設備遠程無線監控系統，由現場設備、PLC、集中監控系統組成，所述現場設備上連接有現場側PLC和現場側無線乙太網裝置，所述現場設備與集中控制系統通過無線網絡連接，所述集中監控系統內設有與監控側無線乙太網裝置連接的監控側PLC，所述監控側PLC通過交換機與計算機連接。採用上述適用新型所述的現場設備遠程無線監控系統，通過無線乙太網通信裝置和PLC相結合保證了集中控制室對現場設備的控制信號也必須是安全、可靠、準確無誤的。並且具有通信速率高、抗幹擾能力強、安裝調試快、擴展方便、通信費用低等優點。
文檔編號G08C17/02GK202257904SQ20112034739
公開日2012年5月30日 申請日期2011年9月16日 優先權日2011年9月16日
發明者關小剛, 凌勝軍, 雷曉青 申請人:凌勝軍