LEVI在恒压供水系统上的远程监控方案_恒压供水_工控

LEVI在恒压供水系统上的远程监控方案

2008/1/15 9:33:00

一、系统定义
新型供水设备远程监控系统(以下简称系统)是基于厦门维控科技有限公司(以下简称维控)的HMI数据穿透功能，利用GPRS DTU技术、PSTN电话拨号，对福州科真自动化工程技术有限公司(以下简称科真)开发的新型供水设备进行远程监视、控制和管理。
下图是系统通过GPRS实现远程监控的基本原理图

图[1]说明：
1、监控服务器为系统的运行平台，该平台运行Windows XP系统，SP2系统支持包；
2、虚线表示监控数据流所以经过的主要环节
3、供水设备所有需要监控的数据均由其核心控制元件——PLC来采集，并保证HMI能够获得正确的信息。
4、图中的虚线方框表示本系统在整个数据流中的位置。

下图是系统通过电话拨号实现远程监控的基本原理图

图[1]说明：
5、监控服务器为系统的运行平台；
6、虚线红色表示监控数据流所以经过的主要环节
7、供水设备所有需要监控的数据均由其核心控制元件——PLC来采集，并保证HMI能够获得正确的信息。
8、图中的虚线方框表示本系统在整个数据流中的位置。

本系统就是运行于监控服务器上，在虚线所指示的数据流没有断路的情况下，远程实现对供水设备的监视、控制与管理。

二、系统模块划分
本系统分为五大功能模块
1、如果供水设备已通过GPRS网络登陆到监控服务器，系统可以对其实现远程监控，其监控界面与供水设备上的HMI的画面程序一致，该模块为画面程序模块；
2、对处于登陆状态或者曾经登陆过的所有供水设备进行管理，该模块为管理模块；
3、系统能够将供水设备传送来的报警信息记录在日志文件中，该模块为报警模块；
4、系统还必须支持通过电话与PSTN Modem实现远程监控和报警记录，该模块为有线模块。
5、为很好实现上述三大功能，维控公司必须在其HMI产品上进行技术定制开发，该模块为定制模块(注：这个模块运行于HMI平台，为监控服务器提供数据穿透支持)；

三、模块功能说明
3、1 画面模块
画面模块就是系统进行远程监控所必需调用的画面程序，从内容上看，系统远程监控的画面程序和设备上的HMI程序是一致的。
画面模块包括两方面内容：
无线类设备的画面程序
有线类设备的画面程序。
无线类设备的画面程序具体需求请参照需求说明书附件1
有线类设备的画面程序具体需求请参照需求说明书附件2

3、2 管理模块
管理模块即为对所有曾经登陆到系统的供水设备进行管理，系统将记录所有的曾经登陆过系统的设备，并且科真的系统支持人员可以设置这些与设备相关的信息。
管理模块将安装PSTN、GPRS两个大类对所有设备进行分类。可以分别对这两种设备进行远程监控。
系统支持人员可以根据需要启动、停止本系统的运行，并且对系统运行参数进行配置。

下图为管理模块的界面图

图[2]说明：
系统选项：弹出一个对话框，用于对系统运行的参数进行必要的配置，这些配置包括：
是否启动报警日志服务
有线电话唤醒模式的串口参数设置
有线穿透的串口参数设置
有线穿透的超时参数设置
是否启动有线设备报警日志服务
查看报警日志：查看系统的报警日志文件
设备管理：根据设备的类型与状态进行分类将所有设备分类，在列表中显示出来。
设备列表的管理功能如下：
1、根据设备的远程监控方式分成两大类：PSTN和GPRS，PSTN类指的是通过电话进行远程监控，GPRS是通过GPRS无线网络进行远程监控。
2、可以增加、删除、编辑设备信息；
3、对于GPRS类的设备，系统能进行唤醒动作，唤醒设备主动上线；
4、对于PSTN类的设备，系统能够通过PSTN Modem构建远程串口连接，进行远程监控。
5、根据设备列表的选择，动态显示选中设备的设备信息；
6、同时只允许单个设备上线，报警信息除外。

设备信息栏：显示选中设备的相关信息。这些信息包括下面的字段：
设备ID号(只读)
设备类型(是Cable类的设备还是GPRS设备)
设备的电话号码(只读)
设备的动态IP地址(只读，GPRS设备才有此字段)
设备所在地区(可读写)
最后一次登陆时间(可读写)
设备的版本号(可读写)
最后一次报警信息(可读写)
设备出售日期(可读写)
备注(可读写)
远程监控：以图形化和画面的形式对选中的设备进行远程监控，主要完成如下功能：
1、根据设备类型选择相应的画面监控程序
2、能图形化显示远程设备的状态，并对其进行控制
3、完成监控时挂断COM连接和设备连接。

3、3 报警模块
系统处于运行状态时，应该可以监视、记录远程供水设备所发来的报警信息。无线类设备的报警处理流程如下：

系统将按照下列格式记录报警信息：
设备ID号
设备所在地区(从设备信息数据库中动态索引得到)
电话号码
报警时间
报警原因

3、4 无线类设备定制模块
为了通过GPRS DTU，利用维控HMI现有数据穿透功能，顺利实现远程监控系统的所有功能，维控的HMI需要做如下定制工作：
1、定制图形化的远程监控画面程序；
2、根据科真的报警处理过程(图[3])，定制满足需求的报警处理机制，增加DATA触发MODEM和断开MODEM连接的机制
3、为GPRS DTU定制新的通信设备驱动

3、5 有线类设备定制模块
为了通过PSTN Modem，利用维控HMI现有数据穿透功能，顺利实现远程监控系统的所有功能，维控的HMI需要做如下定制工作：
4、定制图形化的远程监控画面程序；
5、根据科真的报警处理过程(图[3])，定制满足需求的报警处理机制，增加DATA触发MODEM和断开MODEM连接的机制
6、为Cable MODEM定制新的通信设备驱动

四、验收要求
本系统验收按照开发进度分为三个验收段，每个阶段的验收需求如下：

A阶段验收要求：
1、系统实现画面模块、管理模块的无线部分和无线类设备定制模块，使得系统能够对配套GPRS DTU的供水设备进行远程监控，
2、维控应该从技术上帮助科真搭建系统在A阶段系统运行所必需的Internet网络与移动网络平台；
3、系统运行于Windows XP系统上。

B阶段验收要求：
1、在A阶段成果的基础上，系统实现报警模块的无线部分；
2、能够按照需求说明书完成实现报警机制

C阶段验收要求：
1、在B阶段成果的基础上，系统实现画面模块、管理模块的有线部分，还有有线类设备定制模块；
2、维控应该从技术上帮助科真搭建C阶段系统运行所必需的Internet网络与拨号网络平台；
3、系统对于兼容无线类设备和有线类设备；
4、整个系统能够在Windows XP机器上稳定运行；
5、提供系统安装光盘、系统安装与操作说明书；
6、为系统支持人员提供技术培训。

五、附录
5.1 名词定义
本说明书所叙述的GPRS类设备或者无线类设备均指同一种由科真公司生产的新型供水设备，该设备配备厦门桑荣科技有限公司生产的型号为SARO 3150P的GPRS模块作为远程通信模块。
本说明书所叙述的PSTN类设备或者有线类设备均指同一种由科真公司生产的新型供水设备，该设备在远程通信方面配备PSTN Modem。通过PSTN Modem实现远程监控