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港口起重机械远程无线实时监控系统概述、配置及技术分析

来源:恺德尔起重机安全监控管理系统专家 发表日期: 2016-07-25 17:57:00

1、前言 

随着科学技术的快速发展,国内外各大港口机械的自动化程度越来越高。随着港口货物吨位和数量的提升,对其中机械的数量和吨位要求也越来越高。想要达到港口具有一定的吞吐货物量,必须提高其中机械的远程控制。近年来,对港口机械远程控制的研究越来越多,无线监控成为实现港口经济发展的必要突破课题。


 2、起重机远程监控系统概述

 2.1主要体系构成 监控系统的种类很多,需要根据用户的需求进行定制,通常选用的系统是由Web的分布式来建立的远程无线控制系统。整个体系基于Web的无线控制体系,采取典型的网络服务技术,来实现该体系的实际应用。其工作原理主要是运用网络技术将港口现场的实际情况传递到Web服务器中,同时运用数据处理技术将信息以便捷、易懂的形式发布给用户,使得用户能够通过远程控制终端进行信息处理,Web服务器中的数据和用户处理的结果当前已经能够实现多方客户端的共享。港口前端工作设备由控制系统通过逻辑运算和数据采集系统进行数据收集。网络技术实现操作现场和用户的直接连接和处理。


 2.2起重机控制系统逻辑 实现体系控制必须由特定的逻辑完成。远程无线监控系统控制逻辑主要包括本地监控体系和络服务体系,两体系都是通过相关的系统通过信息交互来实现的。


 2.3起重机监控系统配置 

(1)软件体系主要由软件运行的系统环境和应用软件程序组成,系统环境通常使用的是微软Windows系统,应用软件根据用户需求不同和开发商不同而各不相同;

 (2)硬件系统。①现场控制执行。现场运行硬件系统设备主要包括设备的电气自动化控制设备,如变电设备、液压设备等;②无线网络设备。网络设备主要用于实现远程指令的传递和运行,主要无线硬件设备包括:无线网桥、无线基站和无线集线器设备;无线基站是实现无线网络传递的重要硬件设施,它能够及时地传递无线信号。比较常见的基站形式跟蜂窝型基站传递相同,通过多个基站传递,实现远程多终端控制;

 (3)中控室。中控室是完成远程控制的主要数据处理中心,中控室硬件设备主要包括监控站、数据处理中心、Web服务器和网络防护设备等。 


2.4网络服务体系 网络服务系统是远程控制系统得以实现的重要组成部分,该部分主要分为三个子系统,即为控制站点、Web服务器和远程监控终端。通常其工作模式是由远程客户通过Web浏览器进行指令发出,并经由Web服务器进行数据接收、处理和传送,并经过中间的逻辑数据控系统进行传递和翻译,最终由监控站点对指令进行操作。网络服务体系构成和工作原理示意图如图1所示。


3、起重机安全监控系统关键技术分析 

OPC作为当前远程监控的重要执行准则,该远程进程控制准则的出现极大地便捷了远程控制的实现。通常OPC使用常见的OLE、COM和DCOM作为主要的定制标准,并运用特定的模式,OPC技术仅通过特定的服务器提供进行服务。OPC作为COM的一种特殊形式,要研究远程监控的核心问题就必须从COM技术人手进行研究。


 3.1 COM模型分析COM模型作为重要软件应用方式,它主要以某一对象为主要操作机制。通常,在系统模型中,客户不能够直接进行软件操作,必须通过特定的接口,实现对象的指令传递。COM特定的服务对象就是用户和软件之间的接口,客户通过接口来获取软件程序的服务;COM在软件应用方面是通过服务器来完成的,服务器组件为用户提供服务,同时由服务器与用户之间关系的不同定制了不同的组件。指令传递过程中,COM数据库起到连接用户和控制终端之间的桥梁作用。 


3.2 OPC技术分析OPC技术标准是当前全球范围内最先进的硬件厂商和微软公司合作制定的硬件接口标准,它通过了两种常见的组件模型为应用基础,并根据客户和服务器之间的联系制定了接入标准。用户使用接口实现软件与服务器之间的连接和数据共享。通常,服务器面向的用户不是单一的,多方面用户需要按入,这就要求必须允许多个满足协议的设备接入。由于OPC技术开发源于DCOM,这就使得用户软件和服务器能够分布到不同的客户终端之上,以便于整个监控系统的大规模化。OPC技术的纯熟,使得接入标准普遍化,极大程度便捷了硬件生产的工业化。同时,也为各不同用户定制符合个体要求的软件程序和硬件设备提供了必要的前提。当前OPC技术的大范围应用,为整个远程无线控制系统提供了极大的便捷,也为其使用范围的推广提供了必要的支持。 


4、结论

 港口远程监控系统是港口货物吞吐量提高的必然产物,它不仅需要先进的网络技术支持,更需要完善的结构体系来完成用户的需求。本文介绍了远程监控系统的主要体系构成、系统控制逻辑、系统配置和网络服务,并介绍了当前该系统应用的核心技术。未来要实现港口货运的自动化发展,必须对其网络、通讯和硬件等关键技术进行研究和突破。




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