【正文】 功能。 本 自動(dòng)化系統(tǒng) 主要 涉及 兩大系統(tǒng)，即視頻監(jiān)控系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集顯示系統(tǒng) 。 ? 高新尖 ：與傳統(tǒng)光源單調(diào)的發(fā)光效果相比， LED 光源是低壓微電子產(chǎn)品，成功融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、圖像處理技術(shù)、 嵌入式 控制技術(shù)等，所以亦是數(shù)字信息化產(chǎn)品，是半導(dǎo)體光電器件 “高新尖 ”技術(shù)，具有在線編程，無限升級(jí)，靈活多變的特點(diǎn)。 ? 多變幻 ： LED 光源可利用紅、綠、藍(lán) 三基色 原理，在計(jì)算 機(jī)技術(shù)控制下使三種顏色具有 256 級(jí)灰度并任意混合，即可產(chǎn)生 256256256＝ 16777216 種顏色，形成不同光色的組合變化多端，實(shí)現(xiàn)豐富多彩的動(dòng)態(tài)變化效果及各種圖像。 ? 壽命長 ： LED 光源有人稱它為長壽燈，意為永不熄滅的燈。 ? 高節(jié)能 ：節(jié)能能源無污染即為環(huán)保。 ? 堅(jiān)固耐用 ： LED 是被完全的封裝在環(huán)氧樹脂里面，它比燈泡和熒光燈管都堅(jiān)固。 ? 高亮度、低熱量 ： LED 使用冷發(fā)光技術(shù)，發(fā)熱量比普通照明燈具低很多。這就是說 ， 它消耗的電不超過 。 ? 耗電量低 ： LED 耗電相當(dāng)?shù)?，一般來說 LED 的工作電壓是 。而光的 波長 也就是光的顏色，是由形成 PN 結(jié)的材料決定的。但這兩種半導(dǎo)體連接起來的時(shí)候，它們之間就形成一個(gè) “ PN 結(jié) ” 。 LED 的心臟是一個(gè)半導(dǎo)體的晶片，晶片的一端附 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 在一個(gè)支架上，一端是負(fù)極，另一端連接電源的 正極 ，使整個(gè)晶片被 環(huán)氧樹脂 封裝起來。應(yīng)用 RS485 可以聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成分布式系統(tǒng)，其允許最多并聯(lián) 32 臺(tái)驅(qū)動(dòng)器和 32 臺(tái)接收器。 RS485采用半雙工工作方式，任何時(shí)候只能有一點(diǎn)處于發(fā)送狀態(tài)，因此，發(fā)送電路須由使能信號(hào)加以控制。RS485 采用平衡發(fā)送和差分接收，因此具有抑制共模干擾的能力。 RS485 接口連接器采用 DB9 的 9 芯插頭座，與智能終端 RS485 接口采用 DB9（孔），與鍵盤連接的鍵盤接口 RS485 采用 DB9（針）。 因 RS485 接口具有良好的抗噪聲干擾性，長的傳輸距離和多站能力等上述優(yōu)點(diǎn)就使其成為首選的串行接口。 ? RS485 最大的通信距離約為 1219M，最大傳輸速率為 10Mb/S，傳輸速率與傳輸距離成反比，在 100Kb/S 的傳輸速率下，才可以達(dá)到最大的通信距離，如果需傳輸更長的距離，需要加 485 中繼器。 ? RS485 的數(shù)據(jù)最高傳輸速率為 10Mbps。 RS485 接口具有如下優(yōu)點(diǎn)： ? RS485 的電氣特性：邏輯 “ 1” 以兩線間的電壓差為 +（ 2—6） V表示；邏輯 “ 0”以兩線間的電壓 差為 － （ 2—6） V表示。 最常用的是 RS232 接口和 RS485 接口，但 RS232 接口只能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信方式，這種方式不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸也沒有聯(lián)網(wǎng)功能。 組態(tài)監(jiān)控類軟件產(chǎn)品在生產(chǎn)中的應(yīng)用，主要用于以下幾個(gè)方面 : ? 查看生產(chǎn)現(xiàn)場的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及流程畫面； ? 自動(dòng)打印各種實(shí)時(shí) /歷史生產(chǎn)報(bào)表； ? 自有瀏覽各個(gè)實(shí)時(shí) /歷史趨勢畫面； ? 及時(shí)得到并處理各種過程報(bào)警和系統(tǒng)報(bào)警； 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 ? 在需要時(shí) , 人為干涉生產(chǎn)過程 , 修改生產(chǎn)過程參數(shù)和狀態(tài)； RS485 數(shù)據(jù)傳輸技術(shù) 串口是一種接口標(biāo)準(zhǔn)，它規(guī)定了接口的電氣標(biāo)準(zhǔn)，簡單說只是物理層的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。在一個(gè)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)中，投入運(yùn)行的監(jiān)控組態(tài)軟件是系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集處理中心，監(jiān)視中心 和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)中心，處于運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控組態(tài)軟件與各種控制、檢測設(shè)備 ( 如 PLC、智能儀表、 DCS 等 ) 共同構(gòu)成快速響應(yīng) /控制中心。本文中所涉及的組態(tài)監(jiān)控軟件是指數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件。采用組態(tài)監(jiān)控軟件，用戶可以構(gòu)建一套最適合自己的應(yīng)用系統(tǒng)。隨著 PC 在全球的普及，基于 PC 的監(jiān)控組態(tài)軟件也 開始蓬勃發(fā)展。這些方式，無論是在與外界數(shù)據(jù)通訊，還是在系統(tǒng)改造、升級(jí)等方面都存在著不足。 關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展概況 組態(tài)軟件技術(shù) 組態(tài)的概念最早來自于英文的 “configuration”一詞，含義是通過軟件工具對(duì)計(jì)算機(jī)及軟件的各種資源進(jìn)行配置，達(dá)到使計(jì)算機(jī)或軟件按照預(yù)先設(shè)置，自動(dòng)執(zhí)行特定任務(wù)，滿足使用者要求的目的。 通用組態(tài)軟件所能完成的功能都用一種方便用戶使用的方法包裝起來，對(duì)于用戶，不需掌握 太多的編程語言技術(shù)（甚至不需要編程技術(shù)），就能很好地完成一個(gè)復(fù)雜工程所要求的所有功能； （ 3） 通用性 。通用組態(tài)軟件主要特點(diǎn)： （ 1） 延續(xù)性和可擴(kuò)充性。通用工業(yè)自動(dòng) 化組態(tài)軟件的出現(xiàn)為解決上述實(shí)際工程問題提供了一種嶄新的方法，因?yàn)樗軌蚝芎玫亟鉀Q傳統(tǒng)工業(yè)控制軟件存在的種種問題，使用戶能根據(jù)自己的控制對(duì)象和控制目的的任意組態(tài)，完成最終的自動(dòng)化控制工程。 監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展情況 隨著工業(yè)自動(dòng)化水平的迅速提高，計(jì)算機(jī)在工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，人們對(duì)工業(yè)自動(dòng)化的要求越來越高，種類繁多的控制設(shè)備和過程監(jiān)控裝置在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，使得傳統(tǒng)的工業(yè)控制軟件已無法滿足用戶的各種需求。近年來，隨著中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及城鎮(zhèn)化 進(jìn)程 的推進(jìn)，水廠的企業(yè)化的發(fā)展也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，尤其是兩會(huì)以來，國家對(duì)水安全的高度重視 ，需 要 在全國建立惠及普通百姓的農(nóng)村 安全 飲水工程 。因而湘潭力博電氣技術(shù)有限公司與湖南瀏陽永安供水公司合作開發(fā)水廠自動(dòng)化 監(jiān)控 系統(tǒng)，以期 實(shí)現(xiàn)了水廠全自動(dòng)化監(jiān)控 ，提高了水質(zhì)處理的效率，減輕了運(yùn)行人員的負(fù)擔(dān)，提高 水廠運(yùn)行的安全和可靠性。 湖南瀏陽永安供水公司是一家城鎮(zhèn)自來水公司，主要為瀏陽永安鎮(zhèn)的居民提供生活用水以及 為 大型工 業(yè) 園提供工業(yè)用水。 automatic control system 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） i 目 錄 第一章 緒 論 ................................................................................................................... 1 課題來源 ................................................................................................................... 1 課題背景 ................................................................................................................... 1 監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展情況 ................................................................................................... 1 關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展概況 ................................................................................................... 2 組態(tài)軟件技術(shù) ............................................................................................... 2 RS485 數(shù)據(jù)傳輸技術(shù) .................................................................................... 3 LED 技術(shù) ....................................................................................................... 3 論文的主要工作 ....................................................................................................... 5 第二章 水廠基本狀況 ..................................................................................................... 6 水廠基本構(gòu)成 ........................................................................................................... 6 自來水的生產(chǎn)流程 ................................................................................................... 6 提升泵房 ................................................................................................................... 7 增壓泵房 ................................................................................................................... 8 制水中心 ................................................................................................................... 8 集控中心 ................................................................................................................... 9 辦公大樓 ................................................................................................................. 10 數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)構(gòu)成 ......................................................................................... 10 第三章 水廠數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì) .................................................... 11 概述 ..........................................................................................................................11 數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng) ..................................................................................................11 系統(tǒng)組成 ..................................................................................................................11 水廠監(jiān)控中心 ..........................................................................................................11 監(jiān)控系統(tǒng)軟件功能要求 ......................................................................................... 12 數(shù)據(jù)采集 ................................................................................................................. 12 KYL80X 無線采集模塊 ............................................................................ 12 DAM3000 數(shù)據(jù)采集卡 ............................................................................... 13 其他數(shù)據(jù)采集 ............................................................................................. 15 系統(tǒng)功能 ..........................................................................................