時間：2023-03-14 15:07:31
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關(guān)鍵詞：電氣控制；PLC技術(shù)；自動化；無人值守
1 引言
隨著可編程邏輯控制器（PLC）技術(shù)的逐漸發(fā)展，很多工業(yè)生產(chǎn)要求實現(xiàn)自動化控制的功能，都采用PLC來構(gòu)建自動化控制系統(tǒng)，尤其是對于一些電氣控制較為復(fù)雜的電氣設(shè)備和大型機(jī)電裝備，PLC在電氣化和自動化控制方面具有獨到的優(yōu)勢，如順序控制，可靠性高，穩(wěn)定性好，易于構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)化和遠(yuǎn)程化控制，以及實現(xiàn)無人值守等眾多優(yōu)點?；诖耍琍LC技術(shù)逐漸成為工業(yè)電氣自動化控制的主要應(yīng)用技術(shù)。
本論文主要結(jié)合數(shù)控機(jī)床的電氣化功能的改造，詳細(xì)探討數(shù)控機(jī)床電氣化改造過程中基于PLC技術(shù)的應(yīng)用，以及PLC技術(shù)在實現(xiàn)數(shù)控機(jī)床自動化控制功能上的應(yīng)用，以此和廣大同行分享。
2 數(shù)控機(jī)床的電氣化改造概述
2.1 數(shù)控機(jī)床的主要功能
數(shù)控機(jī)床是實現(xiàn)機(jī)械加工、制造和生產(chǎn)中應(yīng)用的最為廣泛的一類機(jī)電設(shè)備。數(shù)控機(jī)床依托數(shù)控化程序，實現(xiàn)對零部件的自動切削和加工。但是目前我國仍然有超過近1000萬臺的數(shù)控機(jī)床，主要依靠手動控制完成切削加工，無法實現(xiàn)基本的電氣化和自動化控制。為此，本論文的主要的目的是基于PLC控制技術(shù)，實現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的電氣化改造，主要實現(xiàn)以下功能：
（1） 數(shù)控機(jī)床的所有電機(jī)、接觸器等實現(xiàn)基于PLC的自動化控制；
（2）數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給運動由PLC控制自動完成，無需人工手動干預(yù)；
（3） 自動檢測零部件切削過程中的相關(guān)參數(shù)，如加工參數(shù)、狀態(tài)參數(shù)等等；
（4） 結(jié)合上位機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程控制，以達(dá)到無人值守的目的。
2.2 電氣化改造的總體方案
結(jié)合上文對于數(shù)控車床的電氣化、自動化改造的功能要求，確定了采用上位機(jī)與下位機(jī)結(jié)合的自動化改造方案。該方案總體結(jié)構(gòu)分析如下：
（1） 上位機(jī)借助于工控機(jī)，利用工控機(jī)強(qiáng)大的圖像處理能力，重點完成數(shù)控車床的生產(chǎn)組態(tài)畫面顯示，以及必要的生產(chǎn)數(shù)據(jù)的傳輸、保存、輸出，同時還要能夠?qū)崿F(xiàn)相關(guān)控制指令的下達(dá)，確保數(shù)控車床能夠自動完成所有切削加工生產(chǎn)任務(wù)。
（ 2）下位機(jī)采用基于PLC技術(shù)的電氣控制模式，由傳感器、數(shù)據(jù)采集板卡負(fù)責(zé)采集數(shù)控車床的生產(chǎn)數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)等所有參數(shù)，由PLC實現(xiàn)對相關(guān)數(shù)據(jù)的計算，并傳輸給上位機(jī)進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的圖形化顯示和保存；另一方面，PLC控制系統(tǒng)還接收來自于上位機(jī)的控制指令，實現(xiàn)對數(shù)控車床的遠(yuǎn)程控制。
（3） 對于數(shù)控車床最為關(guān)鍵的控制――進(jìn)給運動的控制，利用PLC+運動控制板卡的模式實現(xiàn)電氣化和自動化的控制。具體實現(xiàn)方式為：選用合適的運動控制板卡，配合PLC的順序控制，對進(jìn)給軸電機(jī)實現(xiàn)伺服運動控制，從而實現(xiàn)對數(shù)控車床進(jìn)給運動的自動化控制。
3 數(shù)控車床電氣化自動控制改造的實現(xiàn)
3.1 系統(tǒng)改造結(jié)構(gòu)設(shè)計
數(shù)控車床的電氣化自動控制改造，其整體結(jié)構(gòu)如下圖1所示，其整體結(jié)構(gòu)主要由以下幾個部分構(gòu)成：
3.1.1 底層設(shè)備
底層設(shè)備主要包括兩個方面，首先是實現(xiàn)數(shù)控車床自動切削加工運轉(zhuǎn)等基本功能的必要電氣、機(jī)電設(shè)備，如電源模塊、電機(jī)模塊等，這些機(jī)電設(shè)備能夠保證數(shù)控車床的基本功能的穩(wěn)定可靠的實現(xiàn)；其次，底層設(shè)備還包括各類傳感器，比如監(jiān)測電機(jī)轉(zhuǎn)速、溫度的速度傳感器和溫度傳感器，監(jiān)測進(jìn)給軸運動進(jìn)給量的光柵尺等，這些傳感類和數(shù)據(jù)采集類設(shè)備為實現(xiàn)數(shù)控車床自動化控制提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源。
3.1.2 本地PLC站
本地PLC站主要負(fù)責(zé)接收底層傳感設(shè)備傳送過來的傳感參數(shù)、狀態(tài)參數(shù)及其他檢測參數(shù)，通過內(nèi)部程序的運算，判斷整個數(shù)控車床的工作狀態(tài)，并將其中的重點參數(shù)上傳到遠(yuǎn)程控制終端進(jìn)行數(shù)據(jù)的圖形化顯示、存儲、輸出打印等操作；另一方面，本地PLC站同時還接收來自于遠(yuǎn)程控制終端所下達(dá)的控制指令，比如停機(jī)、啟動等控制指令，PLC站通過對相應(yīng)執(zhí)行器（比如電機(jī)）的控制，從而實現(xiàn)自動化控制的功能。
3.1.3 遠(yuǎn)程控制終端
遠(yuǎn)程控制終端主要是依賴于工控機(jī)實現(xiàn)的上位機(jī)數(shù)據(jù)管理和狀態(tài)監(jiān)控，需要專門開發(fā)一套面向數(shù)控車床加工、生產(chǎn)和自動控制的軟件程序，以實現(xiàn)對數(shù)控車床的遠(yuǎn)程化、網(wǎng)絡(luò)化、自動化控制，真正實現(xiàn)無人值守的功能。
基于PLC的數(shù)控車床電氣自動化改造框圖
3.2 PLC電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計實現(xiàn)
本研究論文以CK6140普通數(shù)量機(jī)床為具體研究對象，詳細(xì)探討其電氣化、自動化控制的改造。通過上文對機(jī)床改造方案和結(jié)構(gòu)功能的分析，可以確定整個機(jī)床電氣化、自動化改造，一共需要實現(xiàn)14個系統(tǒng)輸入，9個系統(tǒng)輸出。結(jié)合控制要求，這里選用日本三菱公司的FX2N-48MR型PLC，輸入回路采用24V直流電源供電方式。根據(jù)對數(shù)控機(jī)床的各模塊控制功能的分析，選用合適的接觸器、繼電器、開關(guān)、輔助觸點等電氣控制元件，與PLC共同實現(xiàn)對電氣設(shè)備的控制，比如PLC通過接觸器控制電機(jī)模塊，PLC通過繼電器控制電磁閥等部件，從而完成基于PLC控制的數(shù)控車床電氣化改造。
4 結(jié)語
隨著電氣設(shè)備的越來越復(fù)雜，工業(yè)生產(chǎn)對于電氣控制的要求也越來越高，基于PLC的自動化控制技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，逐漸成為了當(dāng)前工業(yè)自動化生產(chǎn)控制中的主流技術(shù)之一。采用PLC技術(shù)最大的優(yōu)勢在于實現(xiàn)自動化控制同時具有較高的可靠性和抗干擾能力，極大的避免了由于采用單片機(jī)技術(shù)而造成的系統(tǒng)不穩(wěn)定現(xiàn)象。本論文結(jié)合電氣控制詳細(xì)探討了PLC自動化技術(shù)的應(yīng)用，給出了具體的系統(tǒng)設(shè)計實例，對于進(jìn)一步提高PLC自動化技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用具有很好的指導(dǎo)和借鑒意義。
關(guān)鍵詞:掘進(jìn) 遠(yuǎn)程控制 懸臂 煤巖識別
1、引言
我國是一個產(chǎn)煤大國。到2010年底,全國年產(chǎn)120萬噸及以上大型煤礦661處,產(chǎn)量18.8億噸,占全國的58%,巷道掘進(jìn)工程量巨大。煤礦要實現(xiàn)可持續(xù)健康發(fā)展,采掘平衡至關(guān)重要,但我國煤炭企業(yè)管理上依然存在著嚴(yán)重的“重采輕掘”問題。掘進(jìn)機(jī)是實現(xiàn)煤礦機(jī)械化掘進(jìn)的關(guān)鍵設(shè)備。掘進(jìn)技術(shù)、裝備和工藝水平,直接關(guān)系到煤礦生產(chǎn)的采掘接續(xù)、生產(chǎn)能力、經(jīng)濟(jì)效益。正因如此,我國綜合機(jī)械化掘進(jìn)程度正逐步提高,綜合機(jī)械化掘進(jìn)已成為我國煤炭生產(chǎn)和安全高效礦井建設(shè)必不可少的技術(shù)支撐。近年來,我國煤礦掘進(jìn)技術(shù)裝備得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,適應(yīng)煤巷及半煤巖巷的掘進(jìn)范圍越來越廣,并開始研制巖巷掘進(jìn)機(jī),機(jī)型種類齊全,并向著連續(xù)切割、框架結(jié)構(gòu)、控制模塊化方向發(fā)展。
2、掘進(jìn)技術(shù)裝備新進(jìn)展
2.1 掘進(jìn)機(jī)遠(yuǎn)程控制技術(shù)
目前普通掘進(jìn)機(jī)還是主要靠人工操作,操作者勞動強(qiáng)度大和安全保障性較差。國家“863計劃”重點項目“掘進(jìn)機(jī)遠(yuǎn)程控制技術(shù)及監(jiān)測系統(tǒng)”課題,綜合應(yīng)用自動化、智能化和信息化等高新技術(shù),研制了掘進(jìn)機(jī)任意斷面自動截割成形控制系統(tǒng),可自動截割出任意巷道形狀的規(guī)整斷面,提高了巷道成形質(zhì)量;提出了掘進(jìn)機(jī)機(jī)身位姿絕對誤差檢測原理及方法,實現(xiàn)了高精度定向掘進(jìn);研制了掘進(jìn)機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)與遠(yuǎn)程無線遙控系統(tǒng),實現(xiàn)了掘進(jìn)機(jī)遠(yuǎn)程控制、遙控和狀態(tài)監(jiān)測;研制了掘進(jìn)機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)測診斷系統(tǒng),實現(xiàn)了對掘進(jìn)機(jī)運行狀態(tài)參數(shù)的實時監(jiān)測與顯示,并具有遠(yuǎn)程故障診斷和報警等功能。該項目的研制成功,填補(bǔ)了國內(nèi)采掘監(jiān)控技術(shù)空白,帶動了我國掘進(jìn)裝備整體技術(shù)的提高,對我國實現(xiàn)煤礦井下無人工作面開采具有深遠(yuǎn)意義。
2.2 巖石掘進(jìn)機(jī)
巖巷掘進(jìn),就是在巖石層開掘巷道。在以前,開掘巖巷只能采用先打眼放炮,再人工清理渣石的辦法,不僅效率極低,而且放炮產(chǎn)生的粉塵對職工的健康造成極大危害。石煤機(jī)公司于2009年向市場推出了系列巖石掘進(jìn)機(jī),該類掘進(jìn)機(jī)截割巖石過程中不用放松動炮就可直接進(jìn)行截割,具有性能穩(wěn)定、故障率低、智能全遙控功能、可實現(xiàn)巷道的自動截割成形等特點,可有效保證礦工安全、降低礦工勞動強(qiáng)度、有效提高掘進(jìn)機(jī)的掘進(jìn)速度。解決了我國煤巷掘進(jìn)巖石硬度高、開采難度大、相關(guān)設(shè)備落后、依賴進(jìn)口等難題,填補(bǔ)了我國大功率、橫軸、智能化截巖掘進(jìn)機(jī)的空白。EBH300(A)型巖石掘進(jìn)機(jī)在開灤集團(tuán)東歡坨礦井下進(jìn)行巖巷掘進(jìn)中,創(chuàng)造了22個工作日進(jìn)尺200.2米的佳績,巖巷掘進(jìn)速度屬于國內(nèi)領(lǐng)先。該型掘進(jìn)機(jī)在新汶礦業(yè)集團(tuán)、鶴崗礦業(yè)集團(tuán)、內(nèi)蒙長城集團(tuán)等公司中使用良好。新礦集團(tuán)協(xié)莊煤礦自主研發(fā)設(shè)計、自主制造生產(chǎn)、擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的EBZ230大功率硬巖綜掘機(jī)在＋24°的2202回風(fēng)巷一舉創(chuàng)出了月進(jìn)尺800米的驚人佳績,大大提高了該礦井的掘進(jìn)機(jī)械化水平。
2.3 多功能掘進(jìn)機(jī)
中煤集團(tuán)所屬石煤機(jī)公司自主研發(fā)的國內(nèi)首臺多功能掘進(jìn)機(jī)可實現(xiàn)一機(jī)兩用。在巷道掘進(jìn)過程中,能夠根據(jù)巖石硬度決定采取機(jī)掘作業(yè)還是鉆孔炮掘作業(yè),并能快速實現(xiàn)兩種功能的互換。不僅有效降低了勞動強(qiáng)度,提高了巷道掘進(jìn)速度及工作效率,而且降低了對作業(yè)空間的要求,擴(kuò)大了巷道適用范圍,為煤礦巷道掘進(jìn)作業(yè)提供了一種安全高效的新型煤機(jī)裝備,為國內(nèi)掘進(jìn)機(jī)產(chǎn)品首創(chuàng)。
2.4 懸臂式掘進(jìn)機(jī)
開灤集團(tuán)與上?？泼簷C(jī)電有限公司共同研發(fā)的EBH120懸臂式掘進(jìn)機(jī)采用了分節(jié)可折轉(zhuǎn)切割臂型式的創(chuàng)新技術(shù),結(jié)構(gòu)新穎、設(shè)計合理、切割斷面大、切割效率高,裝煤效果好,有利于煤巷、半煤巖巷單進(jìn)效率的提高,適用于硬度f≤6的煤巷與半煤巖巷掘進(jìn)。解決了鏟板與切割臂干涉、切割臂挑頂、臥底、挖支架柱窩、擺動不靈活、司機(jī)視野不開闊、裝煤效果差等主要技術(shù)難題。
2.5 煤巷自動化快速掘進(jìn)自動糾偏與煤巖識別技術(shù)
潞安集團(tuán)王莊煤礦聯(lián)合國內(nèi)有關(guān)科研院所、煤機(jī)廠家等單位合作完成的國家863重點科技項目“煤巷自動化快速掘進(jìn)自動糾偏與煤巖識別技術(shù)研究與實踐”,先進(jìn)可靠、自動化程度高,達(dá)到了國際領(lǐng)先水平。該技術(shù)應(yīng)用后,掘進(jìn)機(jī)平均月進(jìn)尺達(dá)670米,最高月進(jìn)尺達(dá)690米,工作面用人每班由10人減少到5人,掘進(jìn)工作效率比原來提高了一倍,原煤品質(zhì)也得到了改善,年掘進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益可增加1300多萬元。
關(guān)鍵詞:電廠安全生產(chǎn);遠(yuǎn)程監(jiān)控;自動控制;遠(yuǎn)程監(jiān)控
中圖分類號:TM764
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1009-2374(2009)19-0033-02
隨著計算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的快速發(fā)展,逐漸形成了工業(yè)控制的數(shù)字化、智能化與網(wǎng)絡(luò)化,使計算機(jī)控制系統(tǒng)逐步從集散控制系統(tǒng)(Distributed Control System,DCS)走向以現(xiàn)場總線為基礎(chǔ)的分布式現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(Fieldbus Control System,FCS)。FCS是集當(dāng)今計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和自動控制技術(shù)為一體的當(dāng)代最先進(jìn)的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)控制技術(shù),是一種全分散、全數(shù)字、全開放的控制系統(tǒng),是自動控制技術(shù)發(fā)展的焦點和熱點,被譽(yù)為工業(yè)自動化領(lǐng)域具有革命性的新技術(shù)。
目前全國很多電廠都在實施生產(chǎn)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程自動化控制改造,采用FCS技術(shù)構(gòu)建環(huán)繞全電廠的安全生產(chǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)是必然趨勢,因此,本論文將主要針對電廠內(nèi)安全生產(chǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)建進(jìn)行分析,以期和同行共同討論。
一、基于CSS架構(gòu)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計
(一)系統(tǒng)的架構(gòu)模式選擇
按照系統(tǒng)終端情況的不同,可將該數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)模式總的分為B/S(瀏覽器/服務(wù)器)和C/S(客戶端/服務(wù)器)兩種結(jié)構(gòu)模式。B/S結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)以服務(wù)器為核心,程序處理和數(shù)據(jù)存儲基本上都在服務(wù)器端完成,用戶使用IE瀏覽器就可以進(jìn)行事務(wù)處理。C/S結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)以服務(wù)器作為數(shù)據(jù)處理和存儲平臺,用戶在終端安裝特定的程序來進(jìn)行事務(wù)處理,然后再將數(shù)據(jù)傳遞到服務(wù)器端。
結(jié)合上述分析,本論文采用C/S/S模式結(jié)構(gòu)。C/S/S模式也叫客戶/應(yīng)用服務(wù)器/數(shù)據(jù)庫服務(wù)器結(jié)構(gòu)Client/Application Server/Database Server(C/S/S)模式,是從C/S模式發(fā)展而來的。這種模式中的三層架構(gòu)“分工”明確?？蛻舳素?fù)責(zé)程序的應(yīng)用和數(shù)據(jù)的讀取、分析等前臺操作,應(yīng)用服務(wù)器存放并運行信息系統(tǒng)的業(yè)務(wù)邏輯,數(shù)據(jù)庫服務(wù)器存放并管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。由于在客戶端和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器之間使用了應(yīng)用服務(wù)器來處理業(yè)務(wù)邏輯,大大減輕了數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的壓力,極大地提高了系統(tǒng)的并發(fā)處理能力;另外,由于用戶的請求是發(fā)向應(yīng)用服務(wù)器而不是數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,使得數(shù)據(jù)的安全性大大提高,數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的主要職責(zé)由應(yīng)付客戶端的數(shù)據(jù)請求,也為了實現(xiàn)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)共享,故這種結(jié)構(gòu)非常適合實時響應(yīng)性、安全性、數(shù)據(jù)吞吐率等性能要求較高的系統(tǒng),同時它也繼承了C/S結(jié)構(gòu)的優(yōu)點,目前這種方式是最可靠、最能完美體現(xiàn)電廠大范圍內(nèi)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的控制特點及要求。
(二)系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)設(shè)計
1.上位機(jī)系統(tǒng)層次分析。電廠安全生產(chǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)采用三層C/S/S體系結(jié)構(gòu),使得用戶只需要通過客戶端即可輕松完成和實現(xiàn)豐富的信息管理等多種功能,整個上位機(jī)系統(tǒng)由客戶端應(yīng)用程序、應(yīng)用程序服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器三個層次構(gòu)成,其中客戶端應(yīng)用程序主要完成對電廠遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的信息管理及控制等操作;應(yīng)用程序服務(wù)器主要集成對全電廠安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)的控制、管理程序;數(shù)據(jù)庫服務(wù)器主要是用于存儲電廠安全監(jiān)控系統(tǒng)的生產(chǎn)、監(jiān)測監(jiān)控數(shù)據(jù),以備查用。
2.下位機(jī)系統(tǒng)層次分析。既然要實現(xiàn)全電廠安全生產(chǎn)的遠(yuǎn)程監(jiān)控,就必須要借助網(wǎng)絡(luò)層實現(xiàn)對底層電廠生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)過程的遠(yuǎn)程監(jiān)測監(jiān)控,如對鍋爐設(shè)備、水輪發(fā)電機(jī)組等生產(chǎn)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)測及監(jiān)控,因此對于下位機(jī)系統(tǒng)的層次構(gòu)成,主要是由傳感采集設(shè)備(即傳感器)完成對生產(chǎn)設(shè)備的特征數(shù)據(jù)的采集,通過數(shù)據(jù)采集卡加載網(wǎng)絡(luò)通信模塊完成數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程傳輸,傳輸?shù)缴衔粰C(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,并由用戶通過客戶端應(yīng)用程序,通過調(diào)用應(yīng)用程序服務(wù)器中的遠(yuǎn)程管理控制程序,實現(xiàn)對底層設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)測與監(jiān)控。
3.網(wǎng)絡(luò)傳輸層分析。根據(jù)電廠生產(chǎn)設(shè)備分布式的特點,以及對電廠生產(chǎn)過程遠(yuǎn)程監(jiān)控的要求,本論文采用現(xiàn)場總線技術(shù),同時借鑒工業(yè)以太網(wǎng)的統(tǒng)一通信協(xié)議的特點,對面向全電廠布置的分布式安全生產(chǎn)系統(tǒng)實施遠(yuǎn)程監(jiān)控。遠(yuǎn)程通信網(wǎng)絡(luò)布置要合理,這是在網(wǎng)絡(luò)傳輸層布置時必須遵守的。
(三)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的控制實現(xiàn)方式
電廠的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的控制方式采用遠(yuǎn)程控制與現(xiàn)場手動控制相結(jié)合的方式。首先要實現(xiàn)相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備及生產(chǎn)過程的遠(yuǎn)程控制功能,這主要依賴于對底層設(shè)備的控制數(shù)據(jù)的組態(tài)而實現(xiàn),通過上位機(jī)的客戶端程序,實現(xiàn)對電廠安全生產(chǎn)的遠(yuǎn)程控制功能;其次,是要在相應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)備或生產(chǎn)過程現(xiàn)場配備手動控制開關(guān),以滿足不同的優(yōu)先級控制需求,也有利于對相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備的現(xiàn)場檢修、維護(hù)和系統(tǒng)改造升級等。
二、電廠安全生產(chǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的實現(xiàn)
(一) 遠(yuǎn)程視頻監(jiān)視系統(tǒng)設(shè)計
1.視頻信號傳輸方式。工業(yè)電視系統(tǒng)的信號傳輸有兩種方式:電纜傳輸和光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸。這里選定光纖作為電廠遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的傳輸介質(zhì),結(jié)合目前現(xiàn)場總線發(fā)展的新技術(shù),依靠最先進(jìn)的工業(yè)以太網(wǎng)通信技術(shù)實現(xiàn)電視監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)傳輸。
2.系統(tǒng)設(shè)計。電廠生產(chǎn)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由前端攝像設(shè)備、視頻控制設(shè)備、光纖數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備和視頻輸出設(shè)備等部分組成。(1)前端攝像設(shè)備。前端攝像設(shè)備即為安裝在社區(qū)內(nèi)的各個布點場所的攝像機(jī)。地面使用的攝像機(jī)由于監(jiān)控范圍較大,大部分使用的是云臺攝像機(jī),云臺是一個能進(jìn)行水平和垂直兩個方面運動的裝置,安裝于其上的攝像頭能夠?qū)崿F(xiàn)水平350°,垂直90°全方位攝像,因此選用彩色全方位攝像儀。(2)視頻控制設(shè)備。視頻控制設(shè)備是監(jiān)控系統(tǒng)的心臟,可以分前向設(shè)備與后向設(shè)備,前向設(shè)備主要包括視頻服務(wù)器,主要功能是實現(xiàn)視頻信號的聯(lián)網(wǎng);后向設(shè)備主要由光發(fā)射機(jī)、光接收機(jī)、視頻分配器、視頻矩陣控制切換系統(tǒng)、處理器、云臺控制器等組成,一般安裝在總調(diào)度室,完成視頻圖像的接收與處理,遙控云臺的全方位移動,調(diào)節(jié)鏡頭焦距的變化以及各種輸出信號的控制。(3)光纖數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備。數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備主要采用光纖進(jìn)行傳輸,同時需要為整個傳輸系統(tǒng)配備交換機(jī)及流媒體服務(wù)器等設(shè)備,實現(xiàn)視頻信號的全數(shù)字化傳輸。采用光纖的最大優(yōu)勢就在于可以遠(yuǎn)距離而無失真的傳輸視頻數(shù)據(jù)信號。(4)視頻輸出設(shè)備。視頻輸出設(shè)備主要包括監(jiān)視器、DLP大屏幕和硬盤錄像機(jī),調(diào)度室的工作人員可以通過監(jiān)視器、DLP大屏幕對控點進(jìn)行24h監(jiān)控,也可通過硬盤錄像機(jī)將攝像機(jī)圖像保存下來,為電廠安全生產(chǎn)提供必要的數(shù)據(jù)信息。
(二)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸通信協(xié)議設(shè)計
通信應(yīng)用服務(wù)程序和監(jiān)控終端間的通信方式是基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)的Windows Socket通信,因為這種通信協(xié)議是目前現(xiàn)場總線中最為主流和應(yīng)用最為廣泛的通信協(xié)議之一,用來傳送各種監(jiān)控數(shù)據(jù)、信息和控制命令等,具體的通信協(xié)議如下:
幀組成字段的意義:
1.IP地址用來標(biāo)識發(fā)送者的網(wǎng)絡(luò)地址,用long表示。
2.類型表示通信類型,共分為2種,即:查詢和應(yīng)答,用byte表示,其中0x01表示查詢,0x02表示應(yīng)答。
3.時間指當(dāng)前系統(tǒng)時間,表示幀發(fā)出時的本機(jī)系統(tǒng)時間,在中心服務(wù)器發(fā)向端局監(jiān)控機(jī)的查詢幀中用于校對監(jiān)控機(jī)的系統(tǒng)時間,用time_t表示,即精確到秒級。
4.數(shù)據(jù)長度用來表示后跟數(shù)據(jù)的總長(字節(jié),不包括長度本身及以前數(shù)據(jù)),用long表示。
5.數(shù)據(jù)是指具體的數(shù)據(jù),其組成及解釋隨類型不同而變化。只要在需要實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控的設(shè)備或機(jī)房內(nèi)布置了采用該通信協(xié)議的現(xiàn)場總線,那么該生產(chǎn)設(shè)備或生產(chǎn)過程就可以被集成到全電廠安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的平臺上,實現(xiàn)安全生產(chǎn)的遠(yuǎn)程監(jiān)測與監(jiān)控。
(三)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的接口設(shè)計
接口是指通信服務(wù)器和底層的遠(yuǎn)程監(jiān)控終端之間的通信接口。
通信服務(wù)器和監(jiān)控終端之間的通信接口,采用基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)的Windows Socket通信方式,包括以下部分:
1.系統(tǒng)對時:監(jiān)控終端定時向通信服務(wù)器查詢系統(tǒng)時間,把本機(jī)時間和通信服務(wù)器時間進(jìn)行同步。
2.查詢一個機(jī)房運行狀態(tài)。
3.查詢一個班組:當(dāng)監(jiān)控終端主機(jī)監(jiān)控一個班組時,定時向通信服務(wù)器發(fā)查詢本班組所有機(jī)房運行狀態(tài)的命令。對獲得的機(jī)房數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
4.查詢所有機(jī)房:當(dāng)監(jiān)控終端主機(jī)監(jiān)控所有機(jī)房時,定時向通信服務(wù)器發(fā)查詢所有機(jī)房運行狀態(tài)的命令。對獲得的機(jī)房數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。
5.查詢通信狀態(tài):監(jiān)控終端主機(jī)定時發(fā)送查詢交換機(jī)當(dāng)前通信是否正常的命令。
6.接收報警:監(jiān)控終端主機(jī)接受通信服務(wù)器發(fā)送的報警信息并進(jìn)行處理、顯示。
三、結(jié)語
電廠是我國重要的電力能源輸出基地,對于全國數(shù)千個電廠而言,實現(xiàn)生產(chǎn)過程的遠(yuǎn)程自動化控制,是提高我國工業(yè)生產(chǎn)自動化、智能化水平的重要要求,同時對于生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)過程的遠(yuǎn)程安全監(jiān)控,也是不可缺少的。本論文對電廠安全生產(chǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了分析設(shè)計和討論,給出了完整的遠(yuǎn)程控制方案和遠(yuǎn)程監(jiān)控的實現(xiàn)手段,對于提高自動化水平和計算機(jī)自動控制在電廠安全生產(chǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用具有一定的指導(dǎo)和推廣意義。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：水泵；遠(yuǎn)程控制；物聯(lián)網(wǎng)
中圖分類號：TP391.41
文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
DOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2015.09.017
0 引言
由于我國的地理位置情況，我國的氣候受季風(fēng)影響較大，降水量的地區(qū)、時間分布不均勻，從而導(dǎo)致河流的流量和水位變化較大。以我國秦嶺淮河以北、黃河流域下游地區(qū)為例，每年七八月份，由于亞熱帶季風(fēng)影響，降雨量驟升，河流水量劇增，水位快速上升，從而會引發(fā)洪澇災(zāi)害，從而導(dǎo)致大量的生命、財產(chǎn)損失。產(chǎn)生洪澇的原因除了降雨之外，還有一些其他的氣象和水文因素，例如：溫度、濕度、降水間隔、水流流速、風(fēng)速、風(fēng)向等。而隨著氣象技術(shù)、傳感器技術(shù)的發(fā)展與成熟，人類已經(jīng)可以獲取到持續(xù)的氣象和水文數(shù)據(jù)；同時，隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，大數(shù)據(jù)處理和分析技術(shù)的成熟，對長期的氣象、水文數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和挖掘已經(jīng)成為了可能，從歷史的信息中挖取和洪澇災(zāi)害有關(guān)的信息，從而進(jìn)行防洪預(yù)警已經(jīng)成為了當(dāng)前的研究熱點。
氣象與水文是洪澇災(zāi)害的客觀原因，同時，洪澇災(zāi)害往往也由一些人為原因造成，比如排水能力差，排水不及時，防洪工程響應(yīng)不及時，質(zhì)量不過關(guān)等因素。針對質(zhì)量不過關(guān)等問題，政府需要加強(qiáng)對水利T程質(zhì)量的監(jiān)管力度。而針對響應(yīng)不及時等問題，即可通過數(shù)據(jù)分析、預(yù)測方法配合防洪設(shè)備的遠(yuǎn)程控制等技術(shù)來解決。以泵站為例，可用本論文設(shè)計的泵站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)來實現(xiàn)水泵的遠(yuǎn)程啟動與調(diào)整，調(diào)整排水量，從而減輕洪澇災(zāi)害的影響。
針對洪澇災(zāi)害這一問題，本文提出了基于結(jié)構(gòu)化支持向量機(jī)（Structured Support Vector Machine）的泄洪聯(lián)動技術(shù)研究。通過歷史的洪澇信息訓(xùn)練學(xué)習(xí)模型，并根據(jù)觀測到的水文信息對洪澇災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測，生成各水泵的工作策略向量。并根據(jù)該向量通過遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行水泵的控制與調(diào)度，盡可能預(yù)防洪澇災(zāi)害。
1 基于結(jié)構(gòu)化支持向量機(jī)的泄洪聯(lián)動設(shè)計
防洪泄洪作為水利水文監(jiān)控系統(tǒng)的重要功能需求之一，如何準(zhǔn)確地進(jìn)行洪澇信息的預(yù)測預(yù)警，實現(xiàn)其智慧化是目前國內(nèi)外的研究熱點。目前較為經(jīng)典應(yīng)用較廣的洪水預(yù)測調(diào)度模型主要包括流域水文模型（如新安江模型）、河道演算水文學(xué)和水力學(xué)模型（如Muskingum Method、動力波演進(jìn)模型）和據(jù)流域特制模型（如陜北模型、河北雨模型）。在“新安江模型”中檢測站實時監(jiān)測流域溫度、相對濕度、河流徑流量等；然后對所采集監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘處理，通過各種擬合方法確定該地區(qū)植被覆蓋面積、土壤滲透系數(shù)、飽和蓄水量等相關(guān)水文參數(shù)的置信區(qū)間；最后在已確立的模型基礎(chǔ)上對水文數(shù)據(jù)（如降水量、水位等）進(jìn)行演算，修正模型參數(shù)。目前來說，國外的河流代表模型有TOPMODEL模型（Topography BasedHydrological Model）和SWAT模型（Soiland WaterAssessment Tool）等。
結(jié)構(gòu)化支持向量機(jī)（Structured Support VectorMachine）是一種機(jī)器學(xué)習(xí)算法，它泛化了機(jī)器學(xué)習(xí)中支持向量機(jī)（Support Vector Machine）的分類器（classifier），從而使得其可以預(yù)測復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)化支持向量機(jī)可以用于預(yù)測樹狀結(jié)構(gòu)（Tree），有序表結(jié)構(gòu)（Sequence），當(dāng)然也可以用于預(yù)測向量（Vector）。在實際的水文信息分析中，往往需要考慮到眾多的影響因素，比如上文提到的降雨量、降雨間隔、水位、濕度、溫度等，這些影響因素也被成為分析問題的指標(biāo)。
而對于氣象和水文信息而言，這些指標(biāo)往往存在以下兩大特征：
指標(biāo)規(guī)模龐大：
對于水文數(shù)據(jù)而言，由于每時每刻的氣象和水文情況都在改變，即每時每刻都有新數(shù)據(jù)產(chǎn)生，數(shù)據(jù)規(guī)模龐大。而且對于氣象和水文信息而言，一段較長時間內(nèi)的數(shù)據(jù)才對分析工作有著重要作用，往往需要分析一年，十年甚至一世紀(jì)的數(shù)據(jù)才能得到有效分析結(jié)果，因此，對于指標(biāo)而言，數(shù)據(jù)規(guī)模龐大是一個明顯的特征。
指標(biāo)之間存在重疊：
水文數(shù)據(jù)指標(biāo)間往往不是獨立的，而是存在重疊的，比如降雨指標(biāo)會影響水位指標(biāo)，也會影響濕度指標(biāo)。這些重疊的指標(biāo)一方面會導(dǎo)致分析問題變難，分析工作變重，也會導(dǎo)致大量的計算浪費。
針對以上問題，本文首先采用主成分分析法來降低數(shù)據(jù)的維度，即只選取關(guān)鍵的指標(biāo)，從而減少重疊指標(biāo)造成的影響，也可以顯著的減少計算量，再引入結(jié)構(gòu)化支持向量機(jī)進(jìn)行聯(lián)動處理。本方法旨在利用降維的思想，把多指標(biāo)轉(zhuǎn)化為少數(shù)幾個綜合指標(biāo)。其步驟如下：
2 基于結(jié)構(gòu)化支持向量機(jī)的泄洪聯(lián)動技術(shù)實現(xiàn)
本文設(shè)計的泄洪聯(lián)動技術(shù)主要涉及到以下兩部分工作：1）通過主成分分析法對數(shù)據(jù)進(jìn)行降維，從而減少計算量和由數(shù)據(jù)重疊問題造成的結(jié)果不準(zhǔn)確；2）通過結(jié)構(gòu)化支持向量機(jī)根據(jù)歷史的氣象、水文信息對水泵策略進(jìn)行預(yù)測。而這兩部分則均為數(shù)據(jù)分析任務(wù)，計算量較大，計算速度較慢，因此本文將以上兩個算法作為離線程序，每天定時運行，生成相應(yīng)的結(jié)果，便于管理員進(jìn)行決策。數(shù)據(jù)的輸入系統(tǒng)包括：
（1）泵站采集數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)
泵站采集數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對泵站數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測，功能主要包括：統(tǒng)計和記錄主要電氣設(shè)備的動作（將系統(tǒng)采集到的泵機(jī)運行狀態(tài)等數(shù)據(jù)進(jìn)行分類處理并保存）；事故及異常統(tǒng)計記錄；參數(shù)越限統(tǒng)計（對參數(shù)越限等異常進(jìn)行必要的統(tǒng)計，同時在必要時進(jìn)行警示，并可根據(jù)需求生成報表）；運行日志及報表打印。
（2）遠(yuǎn)程自動化控制系統(tǒng)
可通過本系統(tǒng)所設(shè)計開發(fā)出的主體水利信息化管理軟件來對泵機(jī)進(jìn)行啟?？刂?。系統(tǒng)根據(jù)實時運行狀態(tài)，按照預(yù)設(shè)控制參數(shù)和模型實現(xiàn)對泵站機(jī)組的自動控制。站點泵機(jī)的控制可通過切換開關(guān)轉(zhuǎn)換到“手動操作”或者“遠(yuǎn)程控制”。
當(dāng)控制方式被切換到遠(yuǎn)程控制方式時，除了站點值守人員操作站點上位機(jī)實現(xiàn)對機(jī)組的控制外，中控室和有權(quán)限人員也可以直接實現(xiàn)對站點設(shè)備的相應(yīng)控制，從而實現(xiàn)泵站的少人甚至無人操作，大大減輕人員工作量。
在現(xiàn)場安裝的傳感終端遠(yuǎn)程監(jiān)測模塊，完成對站內(nèi)機(jī)組、電氣設(shè)備及周邊設(shè)施環(huán)境的實時監(jiān)控，同時提供和管理上位機(jī)的遠(yuǎn)程通訊接口。通過485串行總線等通信方式，站點管理人員可以實時監(jiān)測該站點動態(tài)數(shù)據(jù)和了解各操作中的主要工作過程。
站點監(jiān)測的對象主要包括：機(jī)組電壓、電流；機(jī)組溫度；水位等。
站點上位機(jī)對監(jiān)測的數(shù)據(jù)可以以數(shù)字和圖形兩種形式進(jìn)行實時顯示，它通過各種動態(tài)的圖文來表示整個泵站各種設(shè)備的實時狀態(tài)，給人以生動、直觀的操作效果。
（3）泵站遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件系統(tǒng)
泵站遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件系統(tǒng)是為了實現(xiàn)抗旱與排澇泵站組成的泵站集群的信息化、智能化的開發(fā)、管理，因此是整個系統(tǒng)的核心組成部分之一。通過該軟件系統(tǒng)可以實時顯示各個分站的運行情況，如泵機(jī)電壓電流、泵機(jī)溫度、進(jìn)水口水位、排灌量等重要信息。遠(yuǎn)程控制機(jī)組的啟、停轉(zhuǎn)換；且能對系統(tǒng)故障進(jìn)行白診斷，能有效地保護(hù)機(jī)組的安全運行，進(jìn)而幫助運行人員發(fā)現(xiàn)事故隱患等。
基于主成分分析法的水文信息降維法關(guān)鍵算法實現(xiàn)：
1.標(biāo)準(zhǔn)化矩陣：
function std=cwstd（vector）
cwsum=sum（vector.1）；%對列求和
[a，b]=size（vector）；%矩陣大小，a為行數(shù)，b為列數(shù)
for i=l：a
for j=l：b
std（i，j）=vector（i，j）/cwsum（j）；
end
end
2.計算主成分：
Function result=cwfac（vector）；
std=CORRCOEF（vector）%計算相關(guān)系數(shù)矩陣
[vec，val]=eig（std）%求特征值（val）及特征向量（vec）
newval=diag（val）；
[y，i]=sort（newval）；%對特征根進(jìn)行排序，y為排序結(jié)果，I為索引
For z=1：1engm（y）
newy（z）=y（1ength（y）+l-z）；
end
rate=y/sum（y）；
newrate=newy/sum（newy）
sumrate=0：
newi=[]；
for k=length（y）：-l：l
sumrate=sumrate+rate（k）；
newi（length（y）+l-k）=k；
if sumrate>0.85 break；
end%記下累積貢獻(xiàn)率大85%的特征值的序號放入newi中
end
基于結(jié)構(gòu)化支持向量機(jī)的泵站策略預(yù)測關(guān)鍵算法實現(xiàn)如下：
pann.pattemS=pattems；
pann.1abels=labels；
pann.10ssFn=@lossCB；
parm.constraintFn=@constraintCB；
pann.featureFn=@featureCB；
parm.endIterationFn=@iterCB；
parm.dimension=10；%經(jīng)過主成分分析法后的數(shù)據(jù)維度為10
pann.verbose=l；
1nodel=svm_stmct_1eam（'-c 10-o 2-v l-e 0.00l'，pann）；
關(guān)鍵詞:維護(hù);遠(yuǎn)程;桌面技術(shù);多媒體;計算機(jī)
中圖分類號:TP393文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-3044(2010)05-1249-02
隨著計算機(jī)的日益普及,為提高教學(xué)質(zhì)量,許多學(xué)校都建有數(shù)量眾多的多媒體教室和機(jī)房,多媒體教室和機(jī)房的使用給教學(xué)帶來了很多的方便,但同時增加了日常的計算機(jī)維護(hù)工作量,系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障,上課老師都希望能及時得到解決,時效要求非常高。這些教室分布在不同的樓棟、樓層,計算機(jī)管理員疲于奔跑,效果卻不理想。利用遠(yuǎn)程桌面控制技術(shù),為上課老師進(jìn)行遠(yuǎn)程協(xié)助,傳遞數(shù)據(jù)文件,進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù),可以有效地解決該問題,給計算機(jī)管理員帶來計算機(jī)維護(hù)的福音。
1 遠(yuǎn)程桌面介紹
遠(yuǎn)程桌面必須有遠(yuǎn)程桌面連接組件,微軟公司從Windows 2000 Server開始提供遠(yuǎn)程桌面連接組件,但在Windows 2000 Server中它不是默認(rèn)安裝。該組件一經(jīng)推出就受到了很多用戶的擁護(hù)和喜好,所以在Windows XP和2003中微軟公司將該組件的啟用方法進(jìn)行了改革,通過簡單的勾選就可以完成在XP和2003下遠(yuǎn)程桌面連接功能的開啟。
當(dāng)某臺計算機(jī)開啟了遠(yuǎn)程桌面連接功能后,我們就可以在網(wǎng)絡(luò)的另一端實時操作和控制這臺計算機(jī),如在上面安裝軟件,運行程序等,所有的一切都好象是直接在該計算機(jī)上操作一樣。這就是遠(yuǎn)程桌面的最強(qiáng)大的功能,通過該功能網(wǎng)絡(luò)管理員可以在家中安全地控制單位的服務(wù)器,可以在辦公室控制教室里的主機(jī),而且由于該功能是系統(tǒng)內(nèi)置的,所以比其他第三方遠(yuǎn)程控制工具使用更方便、更靈活。
2 遠(yuǎn)程桌面服務(wù)端設(shè)置
把接受遠(yuǎn)程桌面控制的電腦稱為服務(wù)端。要能實現(xiàn)遠(yuǎn)程桌面控制,必須對服務(wù)端做簡單的設(shè)置,才能讓其他電腦(客戶端)登錄。本文選擇Windows XP系統(tǒng)截圖,其他系統(tǒng)類似。
第一步:為主機(jī)添加一個用于遠(yuǎn)程登錄的用戶。包括設(shè)置他的用戶名和密碼,權(quán)限屬性等,如圖1和圖2所示。設(shè)置用戶名tangmeiyu,隸屬于Administrators和Users組,其中默認(rèn)是隸屬于Users組。
第二步:在桌面“我的電腦”上點鼠標(biāo)右鍵,選擇“屬性”;在彈出的系統(tǒng)屬性窗口中選擇“遠(yuǎn)程”標(biāo)簽;在遠(yuǎn)程標(biāo)簽中找到“遠(yuǎn)程桌面”,在“啟用這臺計算機(jī)上的遠(yuǎn)程桌面”前打上勾,再選擇“選擇遠(yuǎn)程用戶”,在遠(yuǎn)程桌面用戶里點擊“添加”,選擇“立即查找”,找到用于遠(yuǎn)程登錄的用戶后確定即可看到如圖3所示界面,其中tangmeiyu是用于遠(yuǎn)程訪問的用戶,Administrator是系統(tǒng)默認(rèn)的用戶,但密碼為空時,Administrator也不能遠(yuǎn)程訪問。
最后點擊確定,就完成Windows XP系統(tǒng)下遠(yuǎn)程桌面連接功能的啟用。
3 遠(yuǎn)程桌面客戶端登錄
1)Windows XP和2003操作系統(tǒng):
這兩個系統(tǒng)將遠(yuǎn)程桌面連接程序內(nèi)置到附件中,我們不用安裝任何程序就可以使用遠(yuǎn)程桌面連接。
第一步:通過任務(wù)欄的“開始->程序->附件->通訊->遠(yuǎn)程桌面連接”來啟動登錄程序。如圖4所示。
第二步:在圖4界面中的“計算機(jī)”處輸入開啟了遠(yuǎn)程桌面功能的計算機(jī)IP地址。
第三步:點擊“連接”按鈕后我們就可以成功登錄到該計算機(jī)上了,如圖5所示。和操作自己計算機(jī)一樣方便和快捷。
2)其他Windows操作系統(tǒng):
Windows 2000及以前的Windows系統(tǒng)沒有將登錄工具放到附件中,我們有兩個方法獲得登錄器并實現(xiàn)遠(yuǎn)程桌面的連接功能。
方法一:使用XP光盤登錄器――MSRDPCLI
在XP系統(tǒng)光盤盤符\SUPPORT\TOOLS目錄下有一個叫做MSRDPCLI.exe的程序,該程序?qū)嶋H上是一個遠(yuǎn)程桌面連接登錄器,在Windows 98/2000機(jī)器上運行XP光盤目錄下的MSRDPCLI.exe,將自動安裝遠(yuǎn)程桌面連接程序。安裝過程非常簡單,直接選擇“下一步”即可。完畢以后通過“開始->程序->附件->通訊->遠(yuǎn)程桌面連接”就可以登錄網(wǎng)絡(luò)開啟遠(yuǎn)程桌面功能的計算機(jī)了。
方法二:第三方登錄器
網(wǎng)絡(luò)中有很多站點都提供了遠(yuǎn)程桌面登錄器的下載,我們在Windows 98系統(tǒng)或Windows 2000系統(tǒng)上下載該登錄器就可以完成登錄遠(yuǎn)程桌面的功能。
4 多媒體教室維護(hù)
利用Windows 的遠(yuǎn)程登錄,我們給需要遠(yuǎn)程操作的多媒體的計算機(jī)主機(jī)固定一個IP地址,提前添加一個可以遠(yuǎn)程登錄的帳號,如果需要對多媒體計算機(jī)進(jìn)行維護(hù)的話,我們只需要計算機(jī)管理員通過任何一臺計算機(jī)連接到多媒體教室和機(jī)房的主機(jī),就可以對其進(jìn)行像本地電腦一樣的操作,所有的問題也就可以迎刃解決,而且計算機(jī)管理員也從手忙腳亂中解脫出來,可謂一舉兩得。
參考文獻(xiàn):
[1] 常永昌.馮新喜.王芳.一種遠(yuǎn)程控制軟件的設(shè)計與實現(xiàn)[J].計算機(jī)應(yīng)用,2003,3.
關(guān)鍵詞：供電；變電站；設(shè)備；
中圖分類號：U223文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：
前言
隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和電力供給消費的日益增加，變電站數(shù)量增長迅速。電力行業(yè)為了順應(yīng)減員增效的改革潮流，變電站無人值班模式在各地推廣。目前，計算機(jī)和通訊技術(shù)的發(fā)展，使得凡具有“四遙”功能（即遙測、遙信、遙控、遙調(diào)）的變電站就已經(jīng)具備了無人值班運行的條件。
選題背景及其意義
然而，近年來電力設(shè)施遭人為破壞及偷盜情況頻頻出現(xiàn)，電力管理部門對變電站安全防范的需求極為迫切，因為人民的生活、生產(chǎn)與電力行業(yè)息息相關(guān)，一旦電力設(shè)施遭破壞，就會造成大范圍停電，后果不堪設(shè)想。因此，運用最新的計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、無線傳輸技術(shù)，建立完善的、智能的變電站輔助系統(tǒng)，實現(xiàn)變電站各輔助設(shè)備數(shù)據(jù)整合、二次共享利用，集中管理，對變電站人員進(jìn)出、各區(qū)域環(huán)境、溫度、設(shè)備狀態(tài)、火災(zāi)、水災(zāi)、電纜溫度、高壓開關(guān)溫度、周界等進(jìn)行實時在線全方位監(jiān)控，并有效降低各種運行成本，是無人值班變電站智能化管理必然的趨勢。
國內(nèi)外研究動態(tài)
為保障變電站設(shè)備的正常運行，存在著多套保障系統(tǒng)，這些保障系統(tǒng)被統(tǒng)稱為變電站輔助系統(tǒng)。輔助系統(tǒng)的存在大大提高了變電站設(shè)備的運行安全性，已經(jīng)成為了變電站內(nèi)不可或缺的內(nèi)容。
國內(nèi)供電企業(yè)、設(shè)計院、電力設(shè)備廠家對于變電站輔助系統(tǒng)和設(shè)備的設(shè)計及應(yīng)用做了研究和探索，其中對于視頻監(jiān)控、安防系統(tǒng)的研究及應(yīng)用占絕大多數(shù)。從2009年提出建設(shè)堅強(qiáng)智能電網(wǎng)以來，一大批對智能變電站的介紹的論文涌現(xiàn)而出，但多數(shù)為智能變電站網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建及設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)的研究。
目前，各地區(qū)供電公司或檢修分公司分別在不同的變電站或公司內(nèi)部區(qū)域現(xiàn)場建立了各自的單元安全設(shè)施，如視頻、消防、門禁、防盜聯(lián)網(wǎng)告警系統(tǒng)等。但傳統(tǒng)變電站內(nèi)輔助系統(tǒng)具有以下特點：
（1）標(biāo)準(zhǔn)不一，互不兼容
目前變電站輔助系統(tǒng)中各個子系統(tǒng)大多為獨立建設(shè)實用，存在多廠家設(shè)備共存，數(shù)據(jù)產(chǎn)生、儲存、傳輸格式各不相同、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)互不統(tǒng)一、互不兼容，難以形成統(tǒng)一有效的管理；各個子系統(tǒng)信息不能共享，在變電站內(nèi)形成了輔助系統(tǒng)的多個信息孤島，無法滿足變電站集中管理、統(tǒng)一監(jiān)控的要求。
（2）各子系統(tǒng)間相互獨立，無聯(lián)動機(jī)制
現(xiàn)有的各輔助子系統(tǒng)均自成體系，互相獨立，缺少以事件為核心的多系統(tǒng)聯(lián)動策略和機(jī)制，對事前預(yù)防、事中跟蹤、事后分析缺乏有效的支撐手段，尤其是視頻監(jiān)控子系統(tǒng)作為“四遙”的有力補(bǔ)充并沒有起到應(yīng)有的作用。同時各子系統(tǒng)的信息監(jiān)測與控制功能脫節(jié)，無法根據(jù)變電站運行維護(hù)的需求實現(xiàn)智能調(diào)節(jié)、自動控制等高級應(yīng)用。
（3）報警監(jiān)控模式被動，容易誤報、漏報
現(xiàn)有的輔助系統(tǒng)缺乏智能化、主動化的管理手段，變電站多采用人為主觀判斷的被動監(jiān)控模式，這很容易由于人員的主觀因素而產(chǎn)生誤報、漏報現(xiàn)象，甚至是報警信息無人處置。同時報警信息的多頭管理，無專人監(jiān)控，容易造成問題不能閉環(huán)處理。
（4）各輔助設(shè)施的控制局限性
目前變電站輔助系統(tǒng)的自動化程度較低，部分設(shè)施需要不同人員的人工手動直接控制，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足變電站的智能化自動控制需求。
（5）設(shè)備資源浪費，運行維護(hù)成本高
各種獨立的輔助設(shè)備各自為陣、分散管理，造成人力和設(shè)備的嚴(yán)重浪費，不僅運維成本高，而且影響工作效率。其中部分設(shè)備長期運行不正常，日常實用和專業(yè)維保脫節(jié)，對變電站的安全穩(wěn)定運行帶來了很大的隱患。
基于以上情況，為滿足變電站長期安全穩(wěn)定運行的需要，必須妥善解決目前變電站輔助系統(tǒng)存在的問題，實現(xiàn)整個變電站所有輔助系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)集中監(jiān)控、統(tǒng)一管理、有機(jī)配合、信息共享。
三、課題研究內(nèi)容
基于對目前國內(nèi)外變電站輔助系統(tǒng)分析總結(jié)，本課題將研究設(shè)計一種智能化的安全生產(chǎn)在線監(jiān)控系統(tǒng)，將變電站各種需要的輔助功能通過先進(jìn)的數(shù)字遠(yuǎn)程監(jiān)測、遠(yuǎn)程控制技術(shù)和IT網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)搭建在一套集監(jiān)控、門控、環(huán)境、設(shè)備監(jiān)測、遠(yuǎn)程控制為一體的智能化安防統(tǒng)一平臺之上，實現(xiàn)監(jiān)測變電站的實時運行環(huán)境，對變電站各種設(shè)備的運行狀況及影響變電站安全運行的因素實現(xiàn)在線全方位監(jiān)控，為變電站的安全生產(chǎn)提供可靠的保障，并有效降低實際運行維護(hù)成本。相對于目前變電站內(nèi)各種輔助系統(tǒng)，本課題研究設(shè)計的統(tǒng)一平臺主要在以下幾個方面進(jìn)行著重提升和改進(jìn)：
1. 對所有子系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理、集中監(jiān)控；
2. 所有子系統(tǒng)實現(xiàn)信號的統(tǒng)一上傳、統(tǒng)一聯(lián)動、統(tǒng)一控制；
3. 重點考慮各子系統(tǒng)之間的聯(lián)動關(guān)系，對數(shù)據(jù)進(jìn)行充分的二次利用；
4. 采用模塊式管理，變電站可以根據(jù)自身需要任意選擇所需的子系統(tǒng)；
5. 數(shù)據(jù)庫格式和數(shù)據(jù)接口實現(xiàn)統(tǒng)一，使設(shè)備運行維護(hù)擴(kuò)展更加便捷。
6. 各子系統(tǒng)可以獨立運行，最大限度保證整個平臺的穩(wěn)定性。
研究方案及難點
研究方案：
第一章 緒論
1.1 課題研究的背景
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 論文的主要工作
第二章 變電站智能化安防統(tǒng)一平臺概述
2.1 變電站安防需求分析
2.2 統(tǒng)一平臺的組成及概述
2.3設(shè)計思想和原則
第三章 變電站智能化統(tǒng)一平臺的設(shè)計
3.1 統(tǒng)一平臺的體系結(jié)構(gòu)
3.2 子系統(tǒng)方案設(shè)計
3.3 統(tǒng)一平臺軟件設(shè)計
第四章 變電站智能化統(tǒng)一平臺的應(yīng)用論證
第五章 總結(jié)
研究難點：
1、各子系統(tǒng)的統(tǒng)一聯(lián)動、控制
平臺的各個子系統(tǒng)都應(yīng)可靠聯(lián)動，其相互作用的策略應(yīng)基于實際運行經(jīng)驗，并考慮到預(yù)想事件的發(fā)生。
2、數(shù)據(jù)的二次利用
實現(xiàn)各個子系統(tǒng)產(chǎn)生數(shù)據(jù)的二次共享利用，必須要統(tǒng)一各個子系統(tǒng)數(shù)據(jù)發(fā)生格式、傳輸格式和存儲格式，而目前運用中的各安防系統(tǒng)均沒有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。
3、模塊式管理
實現(xiàn)模塊式管理必須采用分層共享的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。
預(yù)期成果和可能的創(chuàng)新點
預(yù)期成果：
研究設(shè)計一種智能化的安全生產(chǎn)在線監(jiān)控系統(tǒng)，將變電站各種需要的輔助功能通過先進(jìn)的數(shù)字遠(yuǎn)程監(jiān)測、遠(yuǎn)程控制技術(shù)和IT網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)搭建在一套集監(jiān)控、門控、環(huán)境、設(shè)備監(jiān)測、遠(yuǎn)程控制為一體的智能化安防統(tǒng)一平臺之上，實現(xiàn)監(jiān)測變電站的實時運行環(huán)境，對變電站各種設(shè)備的運行狀況及影響變電站安全運行的因素實現(xiàn)在線全方位監(jiān)控，為變電站的安全生產(chǎn)提供可靠的保障，有效降低實際運行維護(hù)成本。并在實際變電站中得到初步應(yīng)用。
可能的創(chuàng)新點：
1、先進(jìn)的平臺體系結(jié)構(gòu)
統(tǒng)一平臺將采用分層分布的體系結(jié)構(gòu)，分別是源數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)持久層、業(yè)務(wù)邏輯層、表示層，保證平臺的先進(jìn)、安全、可靠等設(shè)計原則。
2、先進(jìn)的模塊式架構(gòu)
統(tǒng)一平臺將采用模塊式架構(gòu)，可以根據(jù)不同的變電站需求，選擇任意功能的模塊。降低了變電站輔助系統(tǒng)改造的成本，并且實現(xiàn)了運行過程中易擴(kuò)展、易操作、易維護(hù)等要求。
3、完善的系統(tǒng)報警上傳邏輯和聯(lián)動技術(shù)
統(tǒng)一平臺將采用完善的系統(tǒng)報警上傳邏輯，實現(xiàn)從現(xiàn)場各子系統(tǒng)前端信號到各處理終端的實時聯(lián)動機(jī)制。
4、在線檢測前端設(shè)備故障及網(wǎng)絡(luò)通訊自恢復(fù)機(jī)制
通過使用網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備工作狀態(tài)智能檢測與捕獲技術(shù)，使得當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障或設(shè)備發(fā)生故障并恢復(fù)后，在不需要人工重新啟動軟件的情況下，可立即恢復(fù)使用，保證整個統(tǒng)一平臺的可靠運行。
六、主要參考文獻(xiàn)
[1] 國家電網(wǎng)公司. 變電站智能化改造技術(shù)規(guī)范[S]. 2011:5-6.
[2] 康健民, 袁敬中等. 變電站智能輔助控制系統(tǒng)綜述[J]. 華北電力技術(shù)，2012(5).
目前的智能家居系統(tǒng)主要基于互聯(lián)網(wǎng)，針對目前中國廣大農(nóng)村互聯(lián)網(wǎng)缺乏而移動通信網(wǎng)絡(luò)普遍存在等現(xiàn)狀，本文設(shè)計了基于移動通信的家居控制與安全系統(tǒng)。系統(tǒng)利用GSM網(wǎng)絡(luò)與TC35模塊實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制通信，利用學(xué)習(xí)型紅外遙控模塊實現(xiàn)對家電的萬能遙控，利用315M超再生無線通信及人體紅外感應(yīng)實現(xiàn)防盜報警，是農(nóng)村普及智能家居系統(tǒng)的良好設(shè)計方案。
【關(guān)鍵詞】智能家居 GSM 學(xué)習(xí)型紅外遙控 人體紅外感應(yīng)
1 前言
21世紀(jì)是信息化的世紀(jì)，人類對計算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)的依賴程度越來越高。智能家居是通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將居室內(nèi)的各種設(shè)備（如家電、照明、窗簾、安防等）連接到一起，實現(xiàn)遠(yuǎn)程家電控制、照明控制、窗簾控制、防盜報警、環(huán)境監(jiān)測等功能。但目前這些先進(jìn)的智能家居技術(shù)大都是應(yīng)用在城市高檔小區(qū)中，而在廣大農(nóng)村和偏遠(yuǎn)山區(qū)卻因為各種限制而難以推廣。但是隨著家電和手機(jī)在農(nóng)村的普及，利用GSM網(wǎng)絡(luò)可構(gòu)建簡單的智能家居系統(tǒng)，讓廣大農(nóng)民享受信息技術(shù)所帶來的生活便捷。本文的主要內(nèi)容就是利用移動通信網(wǎng)絡(luò)為農(nóng)村等互聯(lián)網(wǎng)不發(fā)達(dá)地區(qū)設(shè)計符合最基本要求、便捷實用的智能家居系統(tǒng)，作為推廣智能家居系統(tǒng)的一種過渡性設(shè)計。
2 系統(tǒng)硬件設(shè)計
系統(tǒng)的基本功能：正常情況下，用戶通過手機(jī)遠(yuǎn)程向系統(tǒng)發(fā)短信，系統(tǒng)根據(jù)短信編碼，遙控家中電器（如空調(diào)、窗簾等）的啟停，也可撥打系統(tǒng)電話進(jìn)行環(huán)境監(jiān)聽，當(dāng)有盜賊闖入室內(nèi)或其它異常狀況出現(xiàn)時，啟動大功率聲光報警器，自動撥打報警電話和戶主電話并短信通知。
2.1 硬件結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要包括STC89系列單片機(jī)作為控制模塊，西門子TC35模塊作為GSM遠(yuǎn)程通訊，315M超再生無線收發(fā)模塊作為室內(nèi)中短程通訊，紅外釋熱防盜模塊，HX1838紅外一體化接收及紅外發(fā)射二極管作為紅外學(xué)習(xí)及家電遙控模塊，其它傳感器電路（如溫度、濕度、煙霧等），聲光報警器電路，鍵盤輸入及1602LCD顯示電路。
2.2 遠(yuǎn)程控制通信模塊
全球移動通信系統(tǒng)GSM是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的移動電話標(biāo)準(zhǔn)，具有普及度高，幾乎無網(wǎng)絡(luò)盲點，只要會打電話、發(fā)短信就能操作，在使用飛信、微信等工具發(fā)短信控制的情況下更是無需任何額外開支。
TC35 GSM模塊具有成本低、技術(shù)成熟穩(wěn)定等特點，由供電模塊（ASIC）、閃存、ZIF連接器、天線接口等組成。其核心基帶處理器主要處理GSM終端內(nèi)的語音和數(shù)據(jù)信號，并涵蓋了蜂窩射頻設(shè)備中的所有模擬和數(shù)字功能。引腳16～23為數(shù)據(jù)輸入/輸出，其接口是一個串行異步收發(fā)器，符合RS232接口標(biāo)準(zhǔn)，硬件握手信號用RTS0/CTS0，軟件流量控制用XON/XOFF，支持標(biāo)準(zhǔn)的AT命令集，與單片機(jī)通過串口進(jìn)行通訊，引腳24～29連接SIM卡，引腳35～38為語音輸入/輸出接口，連接話筒和揚聲器。單片機(jī)通過AT指令對TC35模塊進(jìn)行初始化和短消息的接收/發(fā)送及撥打電話等操作。常用的AT指令如表1所示。
2.3 學(xué)習(xí)型紅外遙控電路
家用電器的遙控器絕大多數(shù)屬于紅外遙控器，為了避免遙控器間互相的干擾，每個廠商的紅外遙控器都具有其特定的編碼，包含廠商固定編碼和面板按鍵編碼。本系統(tǒng)中的紅外遙控部分要求能對居室內(nèi)所有家電進(jìn)行遙控，故必須預(yù)先對所有家電紅外遙控編碼進(jìn)行學(xué)習(xí)，然后存儲、回放。雖然市面上的遙控器的編碼格式各不相同，但是最終都是高低電平組成，所以只要利用單片機(jī)對遙控器的發(fā)射信號的波形進(jìn)行測量，然后將測量的數(shù)據(jù)回放即可，由于只關(guān)心發(fā)射信號波形中的高低電平的寬度，不管其如何編碼，因此做到了真正的萬能。
本系統(tǒng)使用HX1838紅外模塊，設(shè)置按鍵啟動一個學(xué)習(xí)過程，設(shè)置LED指示學(xué)習(xí)型紅外模塊狀態(tài)，紅外接收頭在與單片機(jī)連接時，將接收來的紅外遙控信號反相，其正向信號接外部中斷0，反相信號接外部中斷1，通過記錄2個中斷間的間隔時間來測量紅外遙控信號高低電平的脈寬值。
2.4 紅外防盜及近程無線通信模塊
人體體溫恒定37度，會發(fā)出特定波長為10微米左右的紅外線，使用HC-SR501探測人體發(fā)射的紅外線，內(nèi)部的熱釋電元件在接收到人體紅外輻射溫度發(fā)生變化時會失去電荷平衡，向外釋放電荷，后續(xù)電路經(jīng)檢測處理后就能產(chǎn)生報警信號。
室內(nèi)無線通信選擇315M超再生無線收發(fā)模塊，具有功耗低、傳輸距離長、可靠性高等特點，利用PT2262編碼芯片對HC-SR501產(chǎn)生的電信號進(jìn)行編碼，送給315M超再生無線發(fā)送模塊，控制端的315M超再生無線接收模塊負(fù)責(zé)接收數(shù)據(jù)，利用PT2272解碼芯片對信號進(jìn)行解碼，然后送單片機(jī)處理，控制聲光報警器工作，并啟動TC35 GSM模塊撥打報警電話、向戶主發(fā)送短信等操作。
3 系統(tǒng)軟件設(shè)計
3.1 主程序流程
系統(tǒng)首先對設(shè)備初始化，然后檢測TC35工作是否正常，接著判斷是否進(jìn)行家電紅外編碼學(xué)習(xí)，然后通過按鍵掃描方式查詢是否打開防盜模式，進(jìn)而查詢是否觸發(fā)紅外人體感應(yīng)模塊，條件滿足時，單片機(jī)啟動聲光報警器并通過AT指令控制TC35模塊撥打設(shè)定的手機(jī)號碼（或報警電話），同時向戶主發(fā)短信提示有盜賊闖入。
因為TC35模塊收到的短信文本格式是固定的，在收到短信時只要檢測特定位置的串口數(shù)據(jù)，與預(yù)設(shè)數(shù)值對比，就可實現(xiàn)對短信指令的判斷，從而執(zhí)行相應(yīng)的動作。當(dāng)判斷收到短信為預(yù)設(shè)的指令時，單片機(jī)通過拉低P2.2的電平控制學(xué)習(xí)型紅外遙控模塊發(fā)射已學(xué)習(xí)的相應(yīng)紅外編碼，從而實現(xiàn)遙控家電的目的。圖2為主控單片機(jī)程序流程圖。
3.2 學(xué)習(xí)型紅外模塊程序設(shè)計
利用單片機(jī)的兩個外部中斷可以測量出紅外遙控編碼的脈沖寬度，將發(fā)射信號中高、低電平的時間寬度進(jìn)行存儲。當(dāng)要發(fā)射紅外信號時，從存儲區(qū)中還原出相應(yīng)的紅外遙控編碼，并調(diào)制到38KHz的載波信號上，從而實現(xiàn)學(xué)習(xí)型紅外遙控的功能。其流程圖如圖3。
4 結(jié)束語
本智能家居系統(tǒng)經(jīng)過實物測試，具有結(jié)構(gòu)簡單、功能完善、運行可靠、成本低廉、易于擴(kuò)展等特點，特別適合于互聯(lián)網(wǎng)普及率較低的廣大農(nóng)村和偏遠(yuǎn)山區(qū)，是廣大農(nóng)村地區(qū)城鎮(zhèn)化建設(shè)進(jìn)程中非常合適的智能家居系統(tǒng)的過渡替代品，具有廣闊的發(fā)展前景。
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作者簡介
張景虎（1975-），男，漢族，山東省茌平縣人，碩士，講師，研究方向為信號與信息處理。
孔芳（1976-），女，山東省曲阜人，現(xiàn)供職于曲阜少年兒童競技體育運動學(xué)校。
作者單位
Abstract: The fan coil system is currently the most widely used form of an air conditioner. Some domestic and international study conducted by researchers is often the case for a number of projects, from an analysis perspective, does not have universal significance. Energy saving is the theme of this era, air-conditioning systems in hospitals spent a lot of power. In this paper, fan coil air conditioning system controller status of a comprehensive energy analysis, put forward some energy through and methods. The proposed energy-saving methods and measures for new public buildings and old buildings energy-efficient air conditioning system design, transformation and operational management and promotion of a certain reference value.
Keywords: networking; fan coil; energy saving; control; management
中圖分類號：S210.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：
一、空調(diào)的使用分析和管理模式
在中央空調(diào)的日常使用中存在著很多問題。在醫(yī)院中，因為想以最快的速度使室內(nèi)溫度達(dá)到最合適，一般會把空調(diào)溫度調(diào)整到最高或最低，且把風(fēng)速調(diào)整到最大?？墒菧囟纫话闶遣粫_(dá)到所設(shè)溫度。比如在夏季最熱的時候，把溫度設(shè)置為攝氏18度，但實際溫度根本不可能達(dá)到。設(shè)置完溫度，一般醫(yī)務(wù)工作人員或者住院患者及家屬，是不會再去設(shè)置溫度的?；蚶浠驘?，通常使用人員是會去開窗戶和門的，卻不是再次調(diào)整溫度或風(fēng)機(jī)的設(shè)置。離開辦公室或者病房時，通常也會不關(guān)閉空調(diào)的風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)。若是在這樣的情況下，造成中央空調(diào)主機(jī)不間斷的工作，給各個風(fēng)機(jī)盤管不間斷輸出冷或熱能，形成人走空調(diào)開的現(xiàn)象，這樣造成了極大的能源浪費。
還有，中央空調(diào)的使用計量大多是按照面積進(jìn)行分化，但是在實際當(dāng)中，占用面積大的中央空調(diào)使用量卻不一定是最多。有的科室或病房雖然面積大，但使用人員少或者經(jīng)常出門。這種會造成大面積的屋子會比面積小而人員多的屋子空調(diào)的使用率高。結(jié)果，有些使用空調(diào)少的屋子的使用人員也沒有節(jié)能意識，將空調(diào)設(shè)置在不合理的使用狀態(tài)，并且離開屋內(nèi)時也不關(guān)閉空調(diào)，這樣造成了能耗的浪費。
就此可以看出，通過對風(fēng)機(jī)盤管的有效管理和控制，對于中央空調(diào)的節(jié)能具有重要的意義。
管理模式和方法：
通過對醫(yī)院內(nèi)中央空調(diào)的管理和控制，可以大大降低盤管系統(tǒng)的冷能或熱能的輸出，最終降低給空調(diào)主機(jī)帶來的過大負(fù)荷。
通過對醫(yī)院內(nèi)中央空調(diào)的風(fēng)機(jī)盤管的聯(lián)網(wǎng)控制，運用網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)中央空調(diào)風(fēng)機(jī)盤管的管理和控制，從根本上消除人走空調(diào)卻開的現(xiàn)象、溫度設(shè)置不合理等等使用不合理情況
通過醫(yī)院風(fēng)機(jī)盤管的聯(lián)網(wǎng)管理和控制，對各個室內(nèi)中央空調(diào)的實際使用情況進(jìn)行有效合理的計量，可為能耗的合理分化提供有效的管理手段，從而為醫(yī)院的空調(diào)的節(jié)能環(huán)保提供輔作用。
其他，聯(lián)網(wǎng)風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)還可設(shè)置傳感器和自動控制技術(shù)，可以通過測量監(jiān)測屋內(nèi)的溫度、使用人員數(shù)量等情況分析，使中央空調(diào)自動管理和控制，從而使整個醫(yī)院的中央空調(diào)系統(tǒng)實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。
二、中央空調(diào)風(fēng)機(jī)盤管耗能和節(jié)能分析
醫(yī)院內(nèi)的中央空調(diào)運行大多都使用室內(nèi)電動閥和控制面板電動閥進(jìn)行控制，目的是為了使建筑物內(nèi)溫度平衡、節(jié)約能耗。但這種控制方法的使用效果卻不佳。究其原因，在于控制的方式由于使用人員對控制方式的不了解和沒有節(jié)能意識，使控制器的使用達(dá)不到預(yù)期的效果。
中央空調(diào)風(fēng)機(jī)盤管的能耗損失：
設(shè)定值過低或過高
風(fēng)機(jī)速度過高
使用人員開門窗散熱。
風(fēng)機(jī)盤管的控制器大多是根據(jù)設(shè)定的溫度值對水管上的閥門進(jìn)行控制，風(fēng)機(jī)的風(fēng)速是也是使用人員設(shè)定的，而不是隨室內(nèi)溫度變化進(jìn)行自動調(diào)速的，這就造成了中央空調(diào)風(fēng)機(jī)電能損耗。還有就是，使用者為了快速使屋內(nèi)溫度降低或提高，通常將控制器的溫度值設(shè)定極高或極低。但是當(dāng)屋內(nèi)的溫度達(dá)到適宜溫度時，卻又不將控制器的溫度調(diào)回正常值，這就造成了大量能源消耗。加上有些使用人員沒有節(jié)能環(huán)保意識，在感覺冷或熱時開窗開門，做造成的能源消耗會更大。
經(jīng)調(diào)查計算，在制冷模式下，當(dāng)控制器的設(shè)定值升高1℃能耗會降低8%；在制熱模式下，當(dāng)控制器的設(shè)定減低1℃能耗會減少12%。當(dāng)改進(jìn)問題的控制器和使用人員的合理的控制，一臺風(fēng)機(jī)盤管一天可以減少能源消耗的費用是一到兩元人民幣，如果醫(yī)院的一幢有五百臺風(fēng)機(jī)盤管，一天可以省五百到一千元人民幣，全年節(jié)省180000 元~360000元。
三、 中央空調(diào)風(fēng)機(jī)盤管聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)設(shè)計
1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能
⑴系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：空調(diào)區(qū)域內(nèi)的繼電器輸出模塊和通訊顯示溫控器輸出模塊，經(jīng)雙絞線將全部的輸出模塊和溫控器一起鏈接，再通過程序組態(tài)，最后將數(shù)據(jù)發(fā)到護(hù)士站，護(hù)士站的電腦再通過瀏覽器進(jìn)行控制、訪問。
⑵中央空調(diào)風(fēng)機(jī)盤管的節(jié)能技術(shù)
①總線制風(fēng)機(jī)盤管就地控制
將擁有溫度傳感器的區(qū)域控制器Evos301和Evos307通過M-BUS總線連接在一起，控制器Evos307的溫度傳感器，與設(shè)定值進(jìn)過系統(tǒng)運算后，最后將結(jié)果輸出到繼電器模塊來控制電動二通閥和風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。Evos307除了擁有原有控制器全部功能還具有定時關(guān)機(jī)和風(fēng)速自動控制功能。在把設(shè)定控制器自動檔時，中央空調(diào)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可以隨著設(shè)定溫度與溫度的差值自動調(diào)節(jié)，大大的降低了風(fēng)機(jī)的能量消耗。
②風(fēng)機(jī)盤管的遠(yuǎn)程控制
風(fēng)機(jī)盤管區(qū)域控制器可以支持RS485、Lonworks 、TCP/IP網(wǎng)絡(luò)三種通訊方式，可以經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入中央的控制系統(tǒng)，能與大多的自控系統(tǒng)進(jìn)行兼容。應(yīng)用智能控制系統(tǒng)，可以便捷地控制整個醫(yī)院的中央空調(diào)。中央控制的主機(jī)電腦上圖可以顯示出醫(yī)院內(nèi)每個屋子的風(fēng)速、設(shè)定值、溫度等參數(shù)。當(dāng)屋內(nèi)的溫度值超過設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值時自動發(fā)出報警，然后控制人員可以遠(yuǎn)程控制，重新設(shè)定風(fēng)速、溫度等。設(shè)置空調(diào)系統(tǒng)的運行時間表，在醫(yī)院的辦公室等屋內(nèi)無人的時間段，將風(fēng)機(jī)盤管關(guān)閉，從而杜絕無人空調(diào)卻開的現(xiàn)象。
③自動控制
在系統(tǒng)末端設(shè)置溫度傳感器、人體感應(yīng)器等設(shè)備，然后根據(jù)屋內(nèi)實際使用情況進(jìn)行節(jié)能控制。在感知屋內(nèi)的人員是，根據(jù)屋內(nèi)溫度，無人的時間等實際情況，自動控制風(fēng)機(jī)盤管，從而實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。
⑶中央空調(diào)風(fēng)機(jī)盤管聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)主要功能
①自動控制
通過各種設(shè)備自動控制風(fēng)機(jī)盤管的電磁閥等，還可加裝適用的傳感器，根據(jù)實際使用情況，經(jīng)過系統(tǒng)的監(jiān)測運算自動控制末端風(fēng)機(jī)盤管。
② 計量功能
可以時刻計量每個屋子空調(diào)的運行時間及狀態(tài)，并通過區(qū)域控制器，測量風(fēng)機(jī)面板的運行狀態(tài)。通過聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)控運算，時時能了解每個屋子的空調(diào)使用情況，杜絕各種空調(diào)不合理使用情況，為系統(tǒng)的管理提供精確有效的幫助，從而實現(xiàn)系統(tǒng)的節(jié)能。
③監(jiān)控空調(diào)及風(fēng)機(jī)面板
經(jīng)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程查看中央空調(diào)時時運行狀態(tài)及各類信息溫度，設(shè)定溫度、風(fēng)速等等，對風(fēng)機(jī)面板遠(yuǎn)程監(jiān)控。
④遠(yuǎn)程控制
對風(fēng)控面板經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，設(shè)置溫度、定時、模式等。如，下班后，工作人員可以關(guān)閉醫(yī)務(wù)人員沒有關(guān)閉的空調(diào)面板。上班時，工作人員可以遠(yuǎn)程觀察各個醫(yī)院內(nèi)的辦公室、病房等的溫度和空調(diào)的設(shè)置溫度，看是否符合空調(diào)節(jié)能使用標(biāo)準(zhǔn)，不符合的可以遠(yuǎn)程對其進(jìn)行控制，從而達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。
⑤ 空調(diào)使用計量統(tǒng)計和分析
通過網(wǎng)絡(luò)和軟件對控制器和面板收集的空調(diào)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計和分析，實現(xiàn)計量和分析功能。這樣可以為管理、結(jié)算提供依據(jù)。
⑥空調(diào)面板控制遠(yuǎn)程托管
空調(diào)面板擁有遠(yuǎn)程托管功能，管理人員經(jīng)網(wǎng)絡(luò)下達(dá)命令，進(jìn)行遠(yuǎn)程托管。在此狀態(tài)下，空天面板不能被本地操控，只由遠(yuǎn)程計算機(jī)主機(jī)控制空調(diào)面板。此功能可以給醫(yī)院的管理提供有力的支持。如醫(yī)院規(guī)定夏季空調(diào)設(shè)定溫度不能低于24℃，運用遠(yuǎn)程托管后，空調(diào)使用者不能直接操作，只接受遠(yuǎn)程控制，從而實現(xiàn)有效的節(jié)能管理，減少能耗。
⒉聯(lián)網(wǎng)風(fēng)機(jī)盤管控制系統(tǒng)的主要設(shè)備
聯(lián)網(wǎng)風(fēng)機(jī)盤管控制系統(tǒng)主要由三種設(shè)備組成：風(fēng)機(jī)盤管繼電器輸出控制器、風(fēng)機(jī)盤管控制面板和智能控制器。
⒊ 聯(lián)網(wǎng)風(fēng)機(jī)盤管節(jié)能分析
聯(lián)網(wǎng)風(fēng)機(jī)盤管實現(xiàn)在不影響使用人員舒適度的情況下，通過聯(lián)網(wǎng)控制手段，降低中央空調(diào)主機(jī)的過大負(fù)荷，從而為中央空調(diào)主機(jī)的節(jié)能系統(tǒng)擴(kuò)大了節(jié)能的空間。
中央空調(diào)主機(jī)節(jié)能空間主要由設(shè)計中央空調(diào)時的設(shè)計余量和現(xiàn)實使用與全負(fù)荷之差值決定。若風(fēng)機(jī)盤管全部在最大值運行，則使中央空調(diào)的整個系統(tǒng)的節(jié)能空間變小。若是經(jīng)中央空調(diào)風(fēng)機(jī)盤管的聯(lián)網(wǎng)控制，可以對系統(tǒng)末端進(jìn)行有效的管理控制，降低風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)的能耗，從而降低中央空調(diào)主機(jī)的負(fù)荷，進(jìn)而擴(kuò)大了中央空調(diào)主機(jī)的節(jié)能的空間。
四、結(jié)論
醫(yī)院的中央空調(diào)使用率非常高，且耗能也高。為了減少能源的損耗和浪費，醫(yī)院的開支。作為中央空調(diào)節(jié)能的重要一環(huán)，聯(lián)網(wǎng)風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)的節(jié)能控制顯得尤為重要。
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