WNC-200无线测控终端在环保行业的应用

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WNC-200无线测控终端在环保行业的应用
引言
% H8 G. R" y& q( \   环境污染是世界存在的两大危机之一，是各国政府必须面对和解决的问题。污水排放的多少、COD的含量、PH的大小无不是环保部门关心的指标。远程数据的采集、图像的采集、传输和控制，是环保部门急需解决的问题。挨家挨户到企业查看污水的排放、COD的含量、PH大小，无论是对查看的人来讲，还是对被监控的企业来讲，都是一件麻烦的事情。况且，有些企业为了逃避责任，想了不少弄虚作假的手段，让环保部门头疼不已。如果能实现坐在办公室得到需要的数据和图像，控制数据和图像，足不出户得到企业的排放历史记录，实现数据统计和实时监测，对环保部门来说是一个岂待解决的问题。

http://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_99027.gif 一．方案介绍

0 t* {7 p; W8 B) D+ M" `: Z: @   方案采用先进的分布式和模块化设计理念，利用成熟的软硬件产品完成整个系统体系结构的搭建。以工业远程控制器设备支撑监控站点与服务器端的双向无线数字传输；以无线OPC服务器兼容各种数据传输协议，采用工业级的OPC协议和实时数据库进行高速数据交换；通过实时数据库实现对实时监控数据进行高效长期存储、海量查询、和数据处理等功能；以实时数据库、关系数据库为核心构成完整的数据服务层，为上层应用系统提供稳定的数据源；以环境保护标准库、动态GIS、详细监控、企业信息展示、报警业务处理、短信报警、统计分析报表与决策支持等功能模块，为城市供气在线监测业务提供了功能完整、强大的应用环境。传输结构从底层到上层可分为下位机、传输网络和上位机三个层次。下位机可以是工业远程控制器也可以是分中心服务器，上位机为可以中心服务器也可以是分中心服务器。

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工业远程控制器WNC通过RS232或者RS485以及Modbus协议等方式与一次仪表相连，进行流量、COD以及PH值的采集，并控制等比例采样仪进行采集水样。

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http://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_99027.gif 二．方案特点
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   WNC-200型工业远程控制器采用模块结构化设计，系统CPU选用工业嵌入式ARM9控制器,内置工业级ARMLinux操作系统平台, 支持CDMA/GPRS/RADIO/ADSL通讯方式，具有稳定可靠的无线远程通讯能力，适合各种恶劣工业现场的无人化远程测量与控制。
6 Z% g( q0 m6 l- g2 F/ k8 B   主要优点：价格适中，可选择无线/有线通信方式，可选配图像监控模块，可靠性高。
   主要特点：
" A% k: P$ E9 V' |1 e   http://www.supconsoft.com/upfile/20070530132929_20638.gif 无线通讯模式：支持CDMA/GPRS/RADIO无线通讯；
, d' H: U- c7 g" s9 z7 q; f   http://www.supconsoft.com/upfile/20070530132929_20638.gif 无线通信误码率低：误码率≤10-7；
  q& p9 r* Y0 e# p( w, ^   http://www.supconsoft.com/upfile/20070530132929_20638.gif 模块化设计：采用工业级ARM控制器模块，DIN导轨安装方式，便于扩展；
/ {4 b7 R7 G: M- j  W  f   http://www.supconsoft.com/upfile/20070530132929_20638.gif 功能完善：可通过中心站，完成终端设备硬件配置信息监测、实时图像监控、实时数据监测、开关量遥控、模拟量遥控等功能；
   http://www.supconsoft.com/upfile/20070530132929_20638.gif 防护周全：独到的防水、防尘、防腐蚀设计；
' X  X8 w) V" u- a) Q& X9 G8 r   http://www.supconsoft.com/upfile/20070530132929_20638.gif 使用简单：操作简便，运行稳定可靠；
   http://www.supconsoft.com/upfile/20070530132929_20638.gif 安装方便：坚固的背面支撑架和挂钩，适合现场使用；
; t( H8 a/ k2 {2 W5 C   http://www.supconsoft.com/upfile/20070530132929_20638.gif 无线控制等比例采样仪采集水样，无须人工采集水样；
! x1 S6 M& T0 R! C5 d7 F. H   http://www.supconsoft.com/upfile/20070530132929_20638.gif 实时监视被测点水样的PH值和流量；
   http://www.supconsoft.com/upfile/20070530132929_20638.gif 实时监测COD数值，并对其进行控制；
0 e& }6 r" r8 w9 Q# I+ p   技术指标：
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电源功率	≤25W
通信方式	CDMA/GPRS/REDIO
图像传输格式：	MPEG
模拟量输入信号类型：	0-10mA、4-20mA、0-5V、0-10V
模拟量输入信号精度：	标准电压、电流信号，全量程的+0.5%
模拟量输出信号类型：	0-10mA、4-20mA、0-5V、0-10V
模拟量输出信号精度：	标准电压、电流信号，全量程的+0.5%
开关量输入信号类型：	无源触点
开关量输出信号类型：	无源触点
工作条件：	环境温度：0-55℃；相对湿度：35-85%RH (无结露)；环境条件：无腐蚀性、可然性气体和导电性尘埃
外形尺寸：	铝壳机箱	铁壳机箱
	558mm×378mm×300mm	400×300mm×200mm
固定方式：	盘装或支架安装

0 H% W4 b3 S/ L2 ]8 l  Qhttp://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_99027.gif 三．配用仪表
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! [0 T/ s: c. w0 e5 O* Y   http://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_66402.gif STC－8090型等比例在线采样仪
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    STC－8090型等比例采样仪是一台智能化多功能水样采样装置。采用蠕动泵精确输送﹑易于控制的特点，加上先进的控制系统，使采样仪能随心所欲地采集所需的废液量。采样器具有比例采样﹑定时定量﹑定流定量﹑定量采样功能，以满足不同的采样需求。采样器同流量计、PH测量仪配合使用，实现产品的完整化，系统化，实时化。它还配具恒温装置，即扩展了采样器的使用范围，又使采样器的样液不受环境因素的影响。各种器件都采用防腐蚀处理，大大提高了采样仪的使用寿命。该自动水质采样仪具有结构简单、使用维护方便、采样精度高、工作性能稳定、使用范围广的特点。能满足环境检测部门对废水（环境水）检测﹑自动采样的需求。
' y7 b& L, G* e& v  v   本采样器设有实时网络通信接口，能接收上位计算机的信息，实现远程采样监控。
6 N7 |" ~3 U6 F9 `! [   http://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_66402.gif FL-1 超声波明渠流量计

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' m1 N6 ?- w- K7 _! @  B   FL-1超声波明渠流量计依据国家环境监测流量测量标准，采用先进的超声测流和微电子技术，其功能及特点如下：
6 Z; c9 I3 s) B% \   1、利用超声波传感技术，实现与被测介质非接触测量。
   2、超声波变送器带温度补偿功能，使测量数据不受环境温度的影响。
   3、超声波变送器采用4~20mA输出电流到仪表，因而传输距离远（可达1000米）、不易受现场噪音干扰。
   4、采用高性能微电子控制技术，测量精度（分辨率可达1mm）和可靠性高。
   5、具有液位、瞬时流量和累计流量的多种显示模式，可以显示当天的动态流量图。
   6、高可靠性的数据存储设计，确保在较为恶劣环境下，数据永不丢失。
$ d4 a  U! y$ {. [   7、操作特别简单，仪器内部储存了多种堰槽类型供用户选择，无须输入相关参数。使用前只要在功能菜单中选择好堰槽类型，零水位校准即可。

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8、采用LCD液晶显示，友好和简易的显示界面使人一目了然。 7 a* t, P% A, o- `0 Z   9、带有光电隔离的RS232/485通讯接口及4~20mA输出，特别应用于环境监测和总量控制，并可实现远程数据传输。 3 b6 X( t- G( Q  j' Q# Y5 r   http://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_66402.gif pH控制器(PC-350) + J7 ]3 e/ X8 C. |. c , }0 U. [% c( |) C6 Y" Lhttp://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_46148.gif 0 p* g: X1 f; c# k图 PC－350 pH控制器及PH－300T传送器实物图 ' V5 o- k# `5 g2 v* a& j* S6 U   http://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_66402.gif KS2201型UV水质COD在线监测仪 * ?. O; ~. l# o7 x+ A1 dhttp://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_55996.gif COD控制器实物图 7 o5 `' M; {* O2 v( q$ T4 Rhttp://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_99027.gif 四．方案构建    http://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_66402.gif 无线数据采集测控系统     无线双向的高速数据传输是实现地域分布广泛的供气点监测、控制的关键。浙江中控软件技术有限公司提供了专为大范围分布式无线测控数据传输的解决方案，采用该方案，可以在有限的带宽上获得更加稳定双向传输效果和更大的实际利用率。 3 }. s$ l3 K& x/ n, |0 A7 Y) t- j   http://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_66402.gif 分布式可扩展双向无线测控系统 8 ]' x2 v4 B, S2 z' U7 A3 d   无线数据传输系统采用分布式的设计理念，由浙江中控软件技术有限公司的WNC200系列工业远程控制器连接监控站点现场的一次仪表，实现对现场的一次仪表直接测控，其内部的无线传输系统实现从监控站点到信息中心服务器端的双向数据链路的连接工作。无线OPC服务器作为无线链路的服务器端，实现多个工业远程控制器到服务器的并发连接和数据解析，单无线OPC服务器可支持大于2000个工业远程控制器的并发连接，并将数据以OPC协议的方式向实时数据库提供高效的数据传输。 " @3 E9 k3 X& n! h& b8 c http://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_21114.gif " a$ T/ \: U$ v5 T" ^% G# a" Z$ U   整个无线传输体系采用了可扩展、可伸缩的架构，在负载较轻时（2000以下个工业远程控制器同时接入），可以采用单个无线OPC服务器负责所有的工业远程控制器接入的模式；随着监控业务规模的进一步扩大，可以部署两个以上OPC服务器实例，从而在不增加系统的复杂度和更多软件投入的情况下，增加系统的负载能力。    考虑工程具体负载情况，本次施工中采用一个无线OPC服务器实例的方式。 6 B! k3 P2 t) G3 S & l& Z  \. i% `& thttp://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_45802.gif 3 K0 \) W5 u& f# v. X& b: L/ y   http://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_66402.gif 开放式多协议兼容的无线OPC体系结构    浙江中控软件技术有限公司的无线OPC产品具有良好的开放性，能同时连接多个采用不同通讯协议的无线传输客户端，通过支持自定义协议包的方式提供对二次开发的完整支持，从而为环境保护监控业务提供了良好的可扩充能力。 http://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_81095.gif + H7 d* P. X9 `  w5 h( H% M+ Xhttp://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_99027.gif 五．产品特性   B. W* z0 N/ |" E    WNC型工业远程控制器，是浙江中控软件技术有限公司，推出的适用于大区域分布式数据双向传输，集采控为一体的工业级设备；具有良好的适应性和稳定性，兼容多种通讯方式，支持复杂的数据和控制逻辑，可实现本地控制、远程控制等多种控制功能，是地域分散的设备、小型装置、测控点的理想选择。典雅的外观设计、优良的功能体现、可靠的硬件品质、精湛的制造工艺，为广大用户提供高性能的性价比。 0 J3 I8 M% y; g* }   http://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_66402.gif 出色的传输性能，兼容多种无线传输方式 4 Z& g" }2 h$ L3 m/ I   WNC型工业远程控制器，专为适应工业现场恶劣工作环境设计，具有稳定的传输性能，兼容CDMA/GPRS/无线电台多种传输方式，带宽利用率高，误码率低，可以应用在对稳定性要求极高的数据传输和测控业务中。    http://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_66402.gif 稳定可靠的控制能力，轻松实现本地控制和远程遥控    WNC型工业远程控制器，采用工业级控制模块，具有可靠的控制能力，不但可以提供远程遥控功能，还可以直接作为本地小型系统的控制器，从而为用户进一步节约成本。    http://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_66402.gif 无纸记录，本地保存长期测控数据 " W7 Q& P' a6 ~- d% p$ ?   WNC型工业远程控制器，具有独立的本地数据存储模块（黑匣子），能够保真、长期地存储测控点设备的测量数据和运行数据，可以通过远程访问的方式发送到中心服务器，同时支持本地在连线读取，最大区域分散工作环境下记录生产运行实时信息的绝佳选择。    http://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_66402.gif 方便扩展，提供强大集成能力     WNC型工业远程控制器，提供了强大的数据集成能力，服务器端使用浙江中控软件技术有限公司的ESP-iWLServer无线OPC服务器，单个服务器与500台WNC系列工业远程控制器并发连接，及时进行双向数据交互，上端可以支持ESP-iSYS、PI、PHD等主流实时数据库，为企业的全厂生产实时数据集成提供了高效、可靠的整体解决方案。 $ o% [( g' s7 O   http://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_66402.gif 强大的实时图像监测功能 # F0 b5 L' M: x- r1 J$ a   WNC型工业远程控制器，集成实时图像传输能力，用户可以“足不出户”直接感受现场设备的工作状态。 / u. J3 m* X- `9 D: m: t; d3 \http://www.supconsoft.com/upfile/20070402095050_99027.gif 六．总结 7 i& q: w8 V8 g7 B+ }3 G 6 }4 v. m% r! C; K5 z   对环保部门来说，远程数据的采集，一直是一件难办的事情。在那些环境恶劣的地方深入各个企业，取样采样，化验指标，既浪费大量人力、物力和财力，同时还不能避免企业的弄虚作假。花了很多气力，起的作用不是很大。针对这种现象，我们把无线通讯产品用于环保行业，环保部门利用在线监测系统，对各检测点进行监控，既解决采集困难，又杜绝弄虚作假现象。既进行远程控制或设备维护，又减少人力资源、缩短修护时间和节省专线建设成本。不管对于环保部门，还是工矿企业都是一种双赢的结果。