基于以太网的智能库房监控系统上位机设计

针对目前库房环境安全实时性差、传输距离短、传输效率低等问题,提出了基于以太网的智能库房监控系统上位机设计方案。运用Socket套接字技术,通过以太网与下位机监控模块实时通信,并以SQL Server数据库实现数据的保存与处理。系统能同时监控多个库房,实现对库房的温度、湿度、二氧化碳、臭氧、粉尘等参数和各设备状态的实时监测。技术人员可通过实时显示和历史查询界面,随时监控现场区域的环境情况。通过控制界面,设置控制策略。当库房环境参数出现异常时,系统自动启动报警机制,向下位机动态发送控制指令,自动开启执行机构解除警报。经测试、系统稳定、实时性高、简单实用、实现了对库房安全实时监测与控制的功能。     

基于W5200的电能质量远程监控系统设计

随着电力电子装置应用,电网质量严重降低,电能质量的监控与治理势在必行。本文提出了基于电网参数采集和以太网远程监控技术实现电能治理现场和远程监控的设计方案。硬件上结合ARM和以太网控制芯片W5200搭建网络监测系统,采用PC机与控制器通信实现远程通信,同时通过投切电容实现无功治理;软件部分分别介绍了控制器和上位机远程监控PC机软件。通过一段时间的实际运行证明了此设计方案是切实可行的。     

壁纸机烘房温度数据采集的以太网接口设计

为实现壁纸机烘房温度远程检测,设计了一个温度数据采集传输的以太网通信接口。以 PT100作为温度传感器并设计了PT100的输入调整电路,经主控制器 STM32F103进行 A/D转换得到温度数据,以此构建了温度信号采集系统。采用新型网络芯片 W5500作为以太网网络接口芯片,通过新的高速 SPI接口方式实现了 STM32F103与W5500之间的高速数据传输,利用 W5500内部集成的的TCP/IP协议栈实现了以太网的通信,省去了在主控制器上的协议栈移植,使系统实现更加简单。试验结果表明,该接口能实现温度数据的可靠、快速传输。     

基于LoRaWAN 的多参数城市环境监测系统的设计与实现

针对城市生态环境监测与环境数据信息管理问题,本文提出了一种基于LoRaWAN的多参数城市环境监测系统。系统包括上位机监控管理中心和下位机环境数据采集和传输设备两部分。下位机的环境数据采集设备采用多传感器测量采集环境参数,并将采集结果通过LoRa(Long Range Radio,远距离无线电)无线网络上传至上位机监控管理中心进行监控和管理。当采集到的数据超出设定阈值时,系统能够进行预警和告警。试验结果表明,系统监测范围广、监测效率高,能够智能、实时地对城市环境进行监控,具有一定的实用价值。     

交通信息采集的UDP通信方法

针对道路交通控制系统中对大量数据的实时传输需求,提出了一种基于UDP(用户数据报协议)的以太网通信的实现方案,采用DSP芯片TMS320F2812作为微处理器,通过连接以太网控制器CS8900A来实现系统与以太网的接口功能.主要介绍了系统的硬件和软件设计,阐述了采用UDP协议在实时通信中的优势,并通过实验实现了相应的数据实时传输功能.结合相关道路交通理论,对道路现场进行了模拟,设计了相应的交通应用数据,并通过上位机界面实现了对交通状态的远程监控.实验结果证明该方案完全适用于该系统对于实时通信的需求.     

多模式输出智能实时多点环境监测器的设计

针对目前室内环境监测器存在的输出模式单一、监测范围窄等问题,设计了一种多模式输出、集成度高、功能多样化的智能环境监测器.监测器采用了意法半导体公司的STM32F103VET6微处理器,支持WiFi、RS485和CAN等3种模式输出,支持多种型号的传感器.软件设计时移植了嵌入式实时多任务操作系统μC/OS-III来支持多任务并发执行,提高了软件的稳定性,保证了任务的实时性.该监测器可以获取住宅和库房的多项环境参数,通过WiFi、RS485总线和CAN总线3种方式通信.在通信过程中传输实时数据,一旦发现环境异常及时报警,并驱动红外发射模块打开指定设备,调节室内环境变化,同时将异常信息发送给控制器或WiFi终端.经过实地测试验证,所设计的监测器能够实时监测室内环境变化,性能稳定,充分证明了监测器的可行性和安全性.     

基于Modbus/TCP的火电厂实时数据集成及网络通信控制器研制

研制了应用于火电厂给煤系统的火电厂实时数据集成及网络通信控制器.使用Modbus/TCP统一标准协议实现数据的实时通信,将异构设备接口通信归一化.控制器采用双处理器并行通信模式及分任务处理结构,双处理器在握手信号控制下,通过8位并行数据线传输数据,随之进行Modbus/TCP数据封装,将TTL电平信号转换成网络信号,通过工业以太网送至上位监控中心.所研制的控制器解决了现场异构设备不同通信规约带来的数据集成和传输问题.该控制器现场运行稳定可靠,满足研制要求.     

基于PLC的多参数监测控制系统设计

针对目前养鸡场存在的鸡舍内环境复杂,监测参数众多,实时监测性差和控制设备自动化程度低等实际问题,设计了一种基于可编程逻辑控制器的多参数监测控制系统,对规模化养鸡场环境实时监控.传感器将采集到的信息经过RS485总线传输到PLC,经处理后传送至上位机,上位机对PLC传送来的数据与设定值进行比较,将相应的控制指令发送到PLC,控制通风系统等相关控制设备的启动和停止.实验结果表明,该系统运行稳定,响应迅速,能很好的实现对温度、湿度和氨气浓度的检测并且通关相关设备将这些参数控制在合适的范围内,能够保障肉鸡的健康成长,具有一定的市场应用推广价值.     

精密铸造生产线实时监测系统的设计与实现

本文针对某铸造车间先进的精密铸造生产线上存在的不能实时监测现场生产情况的问题,开发了一套嵌入式实时监测系统。采用SOC型单片机C8051F022实现现场数据的实时采集,并与工业以太网控制芯片CP2200结合实现了标准的以太网接口。根据不同的监测需求采用了RS485、RS232、Ethernet三种通信方式分别实现了现场LED大屏幕的显示,上位机VB监控界面的显示及对单片机的控制,单片机作为Web服务器与网络上客户机的通信从而达到了网络远程监视与控制的目的。     

基于C++和Modbus协议的多电梯监控系统实现

在C++2010编程环境下,利用其自身提供的SerialPort控件对串口数据进行读写,设计完成了基于Modbus协议上位机与电梯控制器之间的通信。并利用这种良好、简单的可视化界面程序设计语言开发了多电梯监控软件,设计测试结果表明本监控系统性能稳定,实时性较高,能够满足对各电梯模型输入输出变量实时监控和数据记录的要求。     

HIMM数字电源远程调试软件系统的设计

中科院近代物理研究所自主研发了用于医用重离子加速器HIMM(heavy ion medical machine)的数字电源。数字电源在研发生产的过程中,必需配套的上位机调试软件进行全方位的调试。首先介绍了用于远程调试HIMM数字电源的软件系统的设计;着重讨论了上位机软件系统的结构设计,并对上位机-下位机工作流程以及专门定制的数据通信协议进行了介绍;然后远程调试软件通过Ethernet与电源的数字控制器通信,依照通信协议规定,可以全方位操作、监控不同硬件拓扑类型的数字电源;再通过对数字调节器进行参数配置、给定脉冲波形、读取调试数据等来达到调试电源、验收电源的目的;最后在甘肃武威、兰州在建的2台重离子加速器所用全部数字电源均使用本调试软件系统进行调试和验收。     

基于开放通信接口的电压监测仪自动检定系统

介绍了一种基于开放通信接口的电压监测仪自动检定系统。该系统通过自定义的开放通信规约接口,与不同品牌、型号的电压监测仪及标准信号源通信,支持RS232、RS485、IEEE488、以太网络等各种通信通道,支持自定义检定方案,可完成基本功能检验、停电试验、准确度检验或误差检验、综合误差检验、灵敏度检验和谐波影响试验,可自定义检定过程参数,自动完成检定及自动出具报告,整个检定过程无需人工干预。     

W5100在远程电力质量监测设备中的应用

针对传统电力质量监测方法实时性、多参数测试性能较差的缺点,提出了将以太网接入技术与电能采集相结合进行电力质量现场和远程在线监测的设计方案.硬件设计采用微控制器STM32FI03和以太网控制芯片W5100搭建网络系统,实现下位机与上位机之间的远程通信;选择通用SPI总线接口模式,以保证数据的传输速率.软件部分介绍了W51...     

基于ZigBee和以太网的变电站环境监控系统

设计了一种基于ZigBee和以太网的变电站环境监控系统,系统由智能控制器、通信管理机及上位机构成。智能控制器负责对环境温湿度和开关量的数据采集与处理;通信管理机对数据进行管理以及规约转换,实现数据交互;上位机实现远程在线监控。着重介绍了各个模块的软硬件设计,简要介绍了模块间的通信协议。系统已在部分变电站中得到应用,实践证明:系统结构简单、安装方便、可靠性高且易于扩展。     

基于CAN总线的低压断路器新型可通信智能控制器研制

介绍了一种新型的基于CAN总线的低压断路器可通信智能控制器的研制与开发.对系统构成、硬件组成、实时多任务软件设计、上位机监控软件以及测量与保护算法等作了说明,并阐述了80C196KC和外围可编程器件PSD934F2及通信接口的设计.目前,该控制器样机已投入运行,同上位机联接构成分布式监控系统.经现场试验表明,该控制器能较好地实现测量、保护、监控与通信等功能,具有广阔的应用前景.     

基于CAN总线的低压断路器新型可通信智能控制器研制(续)

介绍了一种新型的基于CAN总线的低压断路器可通信智能控制器的研制与开发.对系统构成、硬件组成、实时多任务软件设计、上位机监控软件以及测量与保护算法等作了较详细说明,并着重阐述了80C196KC和外围可编程器件PSD934F2及通信接口的设计.目前,该控制器样机已投入运行,同上位机联接构成分布式监控系统.经现场试验表明,能较好地实现测量、保护、监控与通信等功能,具有广阔的应用前景.     

西林瓶灌装液态药剂的在线监测仪设计

采用西林瓶灌装的液态药剂在各医院、药房中广泛使用和存储。为了实现对此类药剂的实时监管，设计了采用光电传感器、STM32主控芯片和UDP通信协议的在线监测仪。根据点光源直射照度距离平方反比定律计算出该监测仪所用光电传感器的光照强度参数，并使用COMSOL仿真平台进行验证。该监测仪利用光电传感器实时监测药品数量，同时实现药品信息同步。所设计的PC端药品监测软件利用UDP协议连接多个药剂监测仪，实现一对多在线监测的功能。该监测仪可以采用多种供电方式，能实时监测环境温度，满足各类西林瓶灌装液态药剂多场景、多环境的使用需求。测试结果显示，该监测仪在空载、半载和满载时的功耗分别为3.08、3.20和3.34 W，西林瓶剩余数量的监测准确率为100%。结合低成本特性，该监测仪值得在医院药房、零售药店等场所推广使用。