一种水电厂辅助设备通信方法技术

本发明专利技术涉及一种水电厂辅助设备通信方法，按照如下步骤实现：将水电厂现场设备串行通信接口连接至串口联网服务器的串行端口，将串口联网服务器网口连接至上位机系统的网络交换机；设置串口服务器端口的IP地址，并将串口服务器调整为TCP/IP SERVER模式，并设置TCP/IP端口号；在所述上位机上设置一OPC服务器；对所述OPC服务器的按IP地址和TCP/IP端口配置通信通道，按现场设备类型配置通信规约、数据项，建立通信连接；配置DX服务，实现多对多数据交换；对公用LCU进行配置，将通信数据写入上送信文区；对上位机数据库进行配置，并对告警信息、水电厂现场设备监控画面进行可视化配置，完成辅助设备通信接入。

Communication method for auxiliary equipment of hydropower plant

The invention relates to a power plant auxiliary equipment communication method, according to the following steps: serial port power plant site equipment serial communication interface connected to the serial port server, the network switch serial server network interface connected to the host computer system; set the serial port of the server's IP address, and the serial port server is adjusted to TCP/IP SERVER model, and set the TCP/IP port number; set up a OPC server on the host computer; the OPC server according to the IP address and TCP/IP port configuration communication channel, according to the type of equipment configuration, data communication protocol, communication connection is established; configuration of DX service, multi exchange of data; the configuration of the public LCU, the communication data is written on the messenger area; the configuration of the computer database, and the alarm information, set the scene of hydropower plant The monitoring screen is visualized and configured to complete the communication access of auxiliary equipment.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水电厂辅助设备通信方法。
技术介绍
随着智能电网的发展，要求控制设备智能化，带有通信控制功能的电器产品已经成为国内外电器厂家研究与开发的重点，低压电器向网络化、可通信方向发展，可通讯将成为新一代低压电器的主要特征。目前公司计算机监控系统上位机通信软件开放程度不高，如要增加第三方设备通信，需原厂家编写驱动程序并现场调试，一是费用高、实施周期长，二是定制的通信程序标准化程度不高，运行可靠性有待时间检验，因此很有必要构建一套不依赖特定厂家的通用数据平台实现将现场智能设备稳定、可靠、高效接入计算机监控系统，为构建智能水电厂打下基础。现有技术中，水电厂计算机监控系统设置公用通信前置机，采用工业计算机安装串口卡，扩展串口，生产现场需增加第三方设备通信时，需敷设智能装置到前置机通信电缆，由原计算机监控厂家编写驱动程序并现场调试。通信前置机串口扩展有限（最多16串口），限制接入规模，不适应大量智能设备接入，串口通信点对点，布线成本高、维护困难。由原厂家编写驱动程序并现场调试的方案实施周期长、费用高，定制的通信程序标准化程度不高，运行可靠性有待时间检验。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种水电厂辅助设备通信方法，以克服现有技术中存在的缺陷。为实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种水电厂辅助设备通信方法，按照如下步骤实现：步骤S1：将水电厂现场设备串行通信接口连接至串口联网服务器的串行端口，将串口联网服务器网口连接至上位机系统的网络交换机；步骤S2：设置串口服务器端口的IP地址，并将串口服务器串口调整为TCP/IPSERVER模式，并设置TCP/IP端口号；步骤S3：在所述上位机上设置一OPC服务器；步骤S4：对所述OPC服务器的按IP地址和TCP/IP端口配置通信通道，按现场设备类型配置通信规约、数据项，建立通信连接；步骤S5：配置DX服务，实现多对多数据交换；步骤S6：对公用LCU进行配置，将通信数据写入上送信文区；步骤S7：对上位机数据库进行配置，对告警信息、水电厂现场设备监控画面进行可视化配置；步骤S8：所述上位机接收上传的通信数据，完成辅助设备通信接入。在本专利技术一实施例中，所述串口通信接口包括：RS232、RS485、MB+以及CAN。在本专利技术一实施例中，所述水电厂现场设备包括柴油机控制系统、直流系统监控系统、厂用电ATS系统、智能动力柜系统、温控仪、空压机、全厂风机、路灯、消防水系统以及排污水系统。在本专利技术一实施例中，所述串口服务器提供一面向连接的串行链路和面向无连接以太网之间的通信数据的存储控制，处理来自串口通信接口提供的串口数据流，并进行格式转换，转换为在以太网中传播的数据帧；对来自以太网的数据帧进行判断，并转换成串行数据，并经串口通信接口传送至水电厂现场设备。相较于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提出的一种水电厂辅助设备通信方法，将软硬件结合，在设备端将串行链路转换到TCP/IP以太网，然后进行IP化的管理，IP化的数据存取，可简化布线复杂度，简化设备管理，且无需淘汰更换原有的设备，从而提高了现有设备的利用率。系统平台模块化设计，规模可根据现场需求弹性变化，分布式安装，本身无容量瓶颈，可适应几点至几万点，1路至几百路的大规模通信数据接入，适应性强，特别适合大量小型智能化设备接入，适应数字水电厂建设要求。附图说明图1为本专利技术一实施例中串口联网服务器的硬件框图图2为本专利技术一实施例中串口联网服务器驱动模型。图3为本专利技术一实施例中所建立的通信系统结构图。图4为本专利技术一实施例中水电厂辅助设备通信方法的流程图。图5为本专利技术一实施例中硬件平台的连接图。图6为本专利技术一实施例中现场设备监视及控制画面示意图。图7为本专利技术一实施例中上位机数据通信监测画面示意图。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的技术方案进行具体说明。本专利技术提供一种水电厂辅助设备通信方法，按照如下步骤实现：步骤S1：将水电厂现场设备串行通信接口连接至串口联网服务器的串行端口，将串口联网服务器网口连接至上位机系统的网络交换机；步骤S2：设置串口服务器端口的IP地址，并将串口服务器串口调整为TCP/IPSERVER模式，并设置TCP/IP端口号；步骤S3：在上位机上设置一OPC服务器；步骤S4：对OPC服务器的按IP地址和TCP/IP端口配置通信通道，按现场设备类型配置通信规约、数据项，建立通信连接；步骤S5：配置DX服务，实现多对多数据交换；步骤S6：对公用LCU进行配置，将通信数据写入上送信文区；步骤S7：对上位机数据库进行配置，对告警信息、水电厂现场设备监控画面进行可视化配置；步骤S8：上位机接收上传的通信数据，完成辅助设备通信接入。进一步的，在本实施例中，在设备端就地完成串行链路到TCP/IP以太网转换，简化布线、方便管理，适应长距离大范围接入，其中，串口通信接口包括：RS232、RS485、MB+以及CAN。进一步的，在本实施例中，如图1所示，为串口联网服务器的硬件框图，包括串口模块、MCU以及网口模块。串口模块与控制水电厂现场设备相连，包括串口通信接口以及ST3232E。MCU包括：STM32F107VCT6以及STLM75M2E。网口模块与以太网相连，包括：DP83848CVV以及HR91105A。如图2所示，为串口联网服务器驱动模型。如图3所示，为通过上述方法所建立的通信系统结构图。进一步的，在本实施例中，水电厂现场设备包括柴油机控制系统、直流系统监控系统、厂用电ATS系统、智能动力柜系统、温控仪、空压机、全厂风机、路灯、消防水系统以及排污水系统等，可兼容200多家国际知名自动化厂商设备。进一步的，在本实施例中，串口服务器提供一面向连接的串行链路和面向无连接以太网之间的通信数据的存储控制，处理来自串口通信接口提供的串口数据流，并进行格式转换，转换为在以太网中传播的数据帧；对来自以太网的数据帧进行判断，并转换成串行数据，并经串口通信接口传送至水电厂现场设备。进一步的，通过软硬件结合，硬件接口部分完成串行链路到TCP/IP以太网转换，软件部分实现规约转换，将TCP/IP上传输的串行数据帧转换成计算机监控系统要求的格式，实现高效接入。硬件接口转换采用在楼宇自动化、安防领域成熟应用的串口服务器实现。串口服务器完成的是一个面向连接的串行链路和面向无连接以太网之间的通信数据的存储控制，系统对各种数据进行处理，处理来自串口设备的串口数据流，并进行格式转换，使之成为可以在以太网中传播的数据帧；对来自以太网的数据帧进行判断，并转换成串行数据送达响应的串口设备。串口服务器把现有的RS232、RS485、CAN网等串行接口的数据转化成TCP/IP端口的数据，然后进行IP化的管理，IP化的数据存取，将传统的串行数据送上快速TCP/IP通道。采用此方案可简化布线复杂度，简化设备管理，且无需淘汰更换原有的设备，从而提高了现有设备的利用率，节约投资。软件部分采用在石油化工、钢铁领域成熟应用的OPC服务器完成规约转换。OPC(OLEforProcessControl,用于过程控制的OLE)是一个工业标准，管理这个标准国际组织是OPC基金会，OPC基金会现有会员已超过220家。遍布全球，包括世界上所有主要的自动化控制系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水电厂辅助设备通信方法，其特征在于，按照如下步骤实现：步骤S1：将水电厂现场设备串行通信接口连接至串口联网服务器的串行端口，将串口联网服务器网口连接至上位机系统的网络交换机；步骤S2：设置串口服务器端口的IP地址，并将串口服务器串口调整为TCP/IP SERVER模式，并设置TCP/IP端口号；步骤S3：在所述上位机上设置一OPC服务器；步骤S4：对所述OPC服务器的按IP地址和TCP/IP端口配置通信通道，按现场设备类型配置通信规约、数据项，建立通信连接；步骤S5：配置DX服务，实现多对多数据交换；步骤S6：对公用LCU进行配置，将通信数据写入上送信文区；步骤S7：对上位机数据库进行配置，对告警信息、水电厂现场设备监控画面进行可视化配置；步骤S8：所述上位机接收上传的通信数据，完成辅助设备通信接入。

【技术特征摘要】
1.一种水电厂辅助设备通信方法，其特征在于，按照如下步骤实现：步骤S1：将水电厂现场设备串行通信接口连接至串口联网服务器的串行端口，将串口联网服务器网口连接至上位机系统的网络交换机；步骤S2：设置串口服务器端口的IP地址，并将串口服务器串口调整为TCP/IPSERVER模式，并设置TCP/IP端口号；步骤S3：在所述上位机上设置一OPC服务器；步骤S4：对所述OPC服务器的按IP地址和TCP/IP端口配置通信通道，按现场设备类型配置通信规约、数据项，建立通信连接；步骤S5：配置DX服务，实现多对多数据交换；步骤S6：对公...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈厚珍，陈学标，林真，陈仲章，林建兴，杨芳华，刘洁，彭云水，卓美玲，
申请(专利权)人：国网福建省电力有限公司，国家电网公司，福建水口发电集团有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35