多协议现场总线控制系统创新型试验设计

为了培养学生的创新能力,结合行业的研究热点和现有试验设备条件,设计了远程实时监控的多协议现场总线控制系统(FCS)。通过配置网关搭建PROFIBUS-DP与DeviceNet、PROFIBUS-DP与GPRS等现场总线设备的硬连接,将支持不同现场总线协议的可编逻辑控制器(PLC)和总线仪表搭建现场总线控制系统,实现多协议现场总线控制设备与上层系统之间的数据交换和远程管理。试验包含两个创新点:解决在不同现场总线协议设备之间的通信问题;通过GPRS实现移动终端对现场总线控制系统无线的、实时的嵌入式远程监控。试验过程涉及控制网络的硬件集成、控制策略组态、网关的配置、PLC控制器设置,以及上位监控系统的画面组态等。通过系统性、创新性地开展试验,提升了学生综合应用知识解决工程实践问题的能力,培养了学生自主创新的实力。     

无线传感器网络在鱼雷罐车的应用研究

该文讨论了炼铁厂装运铁水的鱼雷罐车罐号识别及定位问题,介绍了一种利用无线传感器技术与射频识别技术实现这种功能的基本方法,阐述了在无线传感器网络中基于RSSI的定位技术,研究了一种结合三角形质心算法、有效的提高RSSI的测量精度的方法,利用NS2仿真工具对此算法进行了仿真,给出了实现鱼雷罐车罐号识别和定位的电路框图。     

基于GPRS视频监控系统的设计

基于GPRS网络技术,结合我国监控实际应用要求,本文在GPRS及视频监控概述基础上,通过GPRS视频监控系统总体设计的基本原理,引入基于GPRS视频监控系统设计并从设备选择、编码、认证、通信等方面进行了详细阐述,以实现基于GPRS的视频监控功能。     

基于LonWorks现场总线的液位远程监控系统

介绍了一种基于LonWorks现场总线技术、公用电话网和Modem技术的储液罐液位远程监控系统,实现了对现场储液罐内液位和液压的采集、处理、控制和远程通信。阐述了该系统的功能,并给出了系统的硬件组成及软件设计。该系统设计简单、使用方便;具有较好的灵活性和可靠性,有一定的推广价值。     

网络化数据采集系统在风光互补电厂中的应用

风能、太阳能属于可再生、无污染的清洁能源,风光互补发电系统是利用太阳能和风能的互补性,向负载提供稳定的输出;针对实际风光互补发电厂中各电站较为分散的特点,以及实现对风光互补发电厂的远程监控,运用CAN总线构建了包括各独立风光互补发电站的数据采集点在内的现场总线网络,并利用GPRS网络最终设计了一种新型的集数据采集、控制及远程通信于一体的风光互补发电厂远程监控系统;可对偏远地区无人值守的风光互补发电厂的运行及所获得的电能质量进行有效远程监控。     

电动汽车交流充电桩集群监控系统设计

针对目前已安装在不同地区的大量交流充电桩无法集中监控的问题,基于CAN总线和GPRS网络构建了交流充电桩集群监控系统。在同一地区采用CAN总线建立充电桩通信网络,再通过CAN转RS232智能协议转换器将充电数据集中在GPRS无线终端设备中,不同地区的充电数据通过GPRS网络与监控中心的上位机通信,并基于LabVIEW设计出监控软件。通过对主城区各充电桩的试验运行,设计的集群监控系统结构合理,通信安全可靠,具有良好的人机交互功能,可有效实现充电桩的集中监控。     

基于iCAN的水源地机泵监控系统的设计与实现

随着工业控制网络的迅速发展,现场总线技术越来越受到重视。作为市场上占有率较高的现场总线之一,CAN-bus凭借其开放性、高可靠性、良好的实时性以及较低的成本,在工业控制领域中获得了广泛的应用。 iCAN系统在CAN-bus应用层设计了iCAN协议,有效地解决了用户在CAN-bus应用领域中的通讯控制和数据采集问题,满足了国内中小型现场总线网络的大多数用户需求。本文基于iCAN系统设计并实现对水源地机泵的监测与控制,整个监控系统构建灵活,结构简单,成本较低,具有良好的可靠性和稳定性。     

基于无线模式的中央空调节能监控网络应用研究

基于信息节能的理念,构建了一个基于无线模式的中央空调节能监控网络,实现了对大型公共建筑或建筑群中央空调系统的节能监测与控制.所研发的现场节能监控装置以PLC为核心,配以人机界面、GPRS模块等.过程控制系统采用以负荷预报为基准的节能监控策略.现场监控装置与系统监控中心采用GPRS无线模式进行组网与通信,通过GPRS无线网络,将设备运行数据上传给监控中心,监控管理中心可以对各节能监控节点进行远程监控管理.     

钢铁企业铁水运输调度优化与仿真

以钢铁企业铁水铁路运输为对象,通过鱼雷罐车运输(TPC)满足铁水在高炉与炼钢厂之间供需关系。以厂区铁路为网络, 在铁水运输路径选择及自动避碰算法基础上,根据铁水供需和网络点之间的距离以及道岔、信号等现场因素,提出了利用鱼雷罐车运行柔性时间和动态规划来优化铁水调度的方法,最终形成智能化的铁水调度仿真系统,辅助工作人员来对机车和铁水罐车（鱼雷罐车）实现较优调配     

基于USS协议的WinCC与S7—200变频器网络通讯研究

介绍了基于总线技术进行通信的变频器网络控制系统。系统采用USS通信协议实现西门子S7—200PLC对变频器网络的控制;系统中PLC与上位机基于Profibus—DP现场总线及OPC技术进行通讯,实现了上位机对变频器网络的监控以及上位机对各变频器内部参数的读写。     

基于异构网络的风光互补电站监控系统设计

针对风光互补电站分布广、距离远、运行时间长、实时监控信息集成度不高的现状,综合运用无线传感网络、现场总线网络、GPRS网络、以太网等工业网络技术和嵌入式系统技术,设计了一种电站监控系统,实现了不同网络之间的数据互联通信。在介绍监控系统总体框架的基础上,重点分析了与异构网络互联相关的节点硬件和软件设计方法。实际测试表明,监控系统自动化程度高,数据传输稳定可靠,能够满足风光互补电站远程自动监控的应用要求。     

基于GPRS的电梯在线监控系统的设计

为了解决信号在CAN总线中的有效传输距离有限的问题,提出了一种基于嵌入式ARM处理器和GPRS无线通信技术的电梯远程监控系统方案。该方案通过LPC2148和EM310组成的电梯终端来将电梯的运行状况和故障信息经GPRS网络发送到远程监控中心,然后对监控中心上位机软件进行操作来实现电梯的远程监控,从而解决了信号传输的距离问题。     

基于GPRS的无线煤矿监控系统的设计

针对煤矿安全监控的现状,文章提出了一种基于GPRS通信技术的无线煤矿监控系统的设计方案,介绍了该系统的硬件和软件设计。该系统利用监控终端完成现场数据的采集和处理,通过PPP(LCP,PAP,IPCP)网络协商将GPRS无线网络接入Internet,实现了远程监控中心对煤矿现场的实时控制。     

基于GPRS和ZigBee的远程油阀控制系统

构建了基于GPRS网络和ZigBee无线通信技术的远程油阀控制系统。该系统的中央监控计算机根据流量调节要求,发送控制命令给ZigBee网络的终端节点。终端节点控制与油阀相连接的步进电机旋转,从而调节流量阀的流量。结果表明,此控制系统能够及时、精确地控制油阀的流量及开关等。     

基于GPRS的远程温度监测系统

设计了一种基于MC55通信模块与LPC2131嵌入式系统芯片的无线温度监测系统,实现了对现场温度的远程实时监测。系统中嵌入式芯片的采用,独特的一总线结构,为大规模温度监测提供了一条经济便捷的途径。     

ZigBee技术在煤矿井下监测系统中的应用研究

针对传统煤矿井下监测系统采用人工监测的缺陷,以及目前井下监测系统的现状需求,提出一种基于ZigBee技术和GPRS技术相结合的自动化、智能化实时监测系统.系统采用星型网络拓扑结构,利用无线传感器作为节点,将采集现场设备工作状态及故障报警等数据通过ZigBee网络汇集到无线网关,再通过GPRS网络将监测数据接入Internet网络,调度指挥中心通过Internet网对井下信息进行实时监测.该系统克服了传统监测精度差、功耗大的缺点,具有很好的应用前景.     

电动汽车远程监控系统

设计并实现基于GPRS无线网络的电动汽车远程监控系统,该系统将电动汽车车载监控终端获取的GPS数据及从车辆CAN总线获取的电池、电机等数据整合后,通过GPRS无线网络发送到监控中心,监控中心按自定义的数据传输协议进行解析,并通过后期分析处理实现对车辆运行状态的远程实时监控。     

网络化鱼雷控制系统仿真

传统的鱼雷研发过程需要昂贵的水下试验,数学建模与仿真为开展系统测试和验证提供了一种经济的方法;目前,越来越多的鱼雷电子控制部件采用CAN总线模块,这种基于CAN总线的系统有利于系统部件的更新和功能增加,并使不同任务的重构容易实现;论文提出了网络化鱼雷控制系统半实物仿真平台,描述了鱼雷控制系统网络化互联结构、总线协议和通信管理方法,并进行了控制系统仿真实验;仿真结果表明该仿真平台能够满足网络化鱼雷控制系统性能研究和仿真分析的需求。