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一种网络储油罐群远程监控系统技术方案

技术编号:8682021 阅读:168 留言:0更新日期:2013-05-09 02:13
本发明专利技术公布了一种网络储油罐群远程监控系统,包括Web客户机模块、上位机模块、CAN智能I/O接口模块、变送器,所述Web客户机模块通过互联网与上位机通信,上位机通过CAN总线智能适配卡与CAN智能I/O接口模块进行通信,所述CAN智能I/O接口模块将数据信息传送给变送器执行相应的命定。本系统的优点在于将Web技术与现场总线技术的结合,通过现场总线技术将现场设备接入网络,实现控制网络与互联网的完全融合,实现储油罐群的远程网络控制与管理,具有一定的先进性与优越性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种监控系统,尤其涉及一种网络储油罐群远程监控系统,属于CAN总线

技术介绍
在我国石油、化工、军事、能源等领域现有各类型储油罐数万个,而且随着经济的不断发展,其数量也呈持续上升趋势。其中,大部分油罐均为人工手动计量,效率低,误差大,制约了储油罐群自动化管理水平的提高。管理自动化:由人与计算机技术设备和管理控制对象组成的人机系统,核心是管理信息系统。管理自动化采用多台计算机和智能终端构成计算机局部网络,运用系统工程的方法,实现最优控制与最优管理的目标。大量信息的快速处理和重复性的脑力劳动由计算机来完成,处理结果的分析、判断、决策等由人来完成,形成人、机结合的科学管理系统。工厂或事业单位的人、财、物、生产、办公等业务管理自动化,是以信息处理为核心的综合性技术,涉及电子计算机、通信系统与控制等学科。一般采用由多台具有高速处理大量信息能力的计算机和各种终端组成的局部网络。现代已在管理信息系统的基础上研制出决策支持系统(DSS),为高层管理人员决策提供备选的方案。对社会的影响自动化是新的技术革命的一个重要方面。自动化技术的研究、应用和推广,对人类的生产、生活等方式将产生深远影响。生产过程自动化和办公室自动化可极大地提高社会生产率和工作效率,节约能源和原材料消耗,保证产品质量,改善劳动条件,改进生产工艺和管理体制,加速社会的产业结构的变革和社会信息化的进程。
技术实现思路
本专利技术为解决上述技术问题提供了一种网络储油罐群远程监控系统,通过上位机能对各储罐进行远程实时测量和控制。本专利技术为实现上述目的,采用如下技术方案:一种网络储油罐群远程监控系统,包括Web客户机模块、上位机模块、CAN智能I/O接口模块、变送器,所述Web客户机模块通过互联网与上位机通信,上位机通过CAN总线智能适配卡与CAN智能I/O接口模块进行通信,所述CAN智能I/O接口模块将数据信息传送给变送器执行相应的命定。本专利技术的有益效果是:本专利技术中的系统,采用设计现场总线智能I/O的方法,将该智能I/o作为现场总线上的智能接点,将常规变送器和执行器连入现场总线,具有很高的性价比。附图说明图1为系统结构原理图;图2为CAN智能节点硬件电路原理框图;图3为基于WebSnap软件应用结构图。具体实施例方式下面结合附图对专利技术的技术方案实现方法进行说明:图1中,一种网络储油罐群远程监控系统,包括Web客户机模块、上位机模块、CAN智能I/O接口模块、变送器,所述Web客户机模块通过互联网与上位机通信,上位机通过CAN总线智能适配卡与CAN智能I/O接口模块进行通信,所述CAN智能I/O接口模块将数据信息传送给变送器执行相应的命定。系统主要功能为:需要能对各储罐进行实时测量和控制。对每一个油罐需采集的参数有:油品的界面(液位)、温度(罐内油品在任何界面时的上、中、下三点温度值)、油泵的进口和出口压力和油泵的主轴温度;对每一个油罐需控制和调节的参数有:油泵的进口压力、油泵的出口压力。能通过上位机(IPC)进行集中的监控管理。能通过Internet进行远程监控管理系统的底层采用CAN总线网络完成现场的测控任务。CAN是控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)的简称,是由研发和生产汽车电子产品着称的德国BOSCH公司开发了的,并最终成为国际标准(IS0118 8)。是国际上应用最广泛的现场总线之一。在北美和西欧,CAN总线协议已经成为汽车计算机控制系统和嵌入式工业控制局域网的标准总线,并且拥有以CAN为底层协议专为大型货车和重工机械车辆设计的J1939协议。近年来,其所具有的高可靠性和良好的错误检测能力受到重视,被广泛应用于汽车计算机控制系统和环境温度恶劣、电磁辐射强和振动大的工业环境。监控机根据后台数据处理程序负责对整个CAN总线进行监视管理;数据库负责存储从底层控制系统中采集的数据、并向系统发送的控制数据以及对进行各种计算直接产生的中间数据,并对历史数据进行存储和归档。Web服务器是一个基于Internet的超文本分布信息系统。对于客户/服务器体系结构的远程测控系统,远程客户需要通过Internet/Intranet访问服务器端。如今,主要有两种访问模式,即B/S和C/S模式。本系统的顶层采用基于浏览器的客户端/服务器B/S (Browser/Server)通信方式。 目前对于油罐参数的采集与传送主要通过RS-485网络来完成,其检错、纠错、错误定位能力弱,无总线脱离功能。而CAN(CC)NtrollerArea Network)是一种应用广泛的现场总线,它以IS0/0SI模型为基础的,具有完整的软件支持系统,能够解决总线控制、冲突检测、链路维护等问题,允许多主存在。适合于热插拔,高速、检错和纠错能力、良好的EMC特性。CAN控制器工作于多主方式,网络中的各节点都可根据总线访问优先权(取决于报文标识符)采用无损结构的逐位仲裁的方式竞争向总线发送数据,且CAN协议废除了站地址编码,而代之以对通信数据进行编码,这可使不同的节点同时接收到相同的数据,这些特点使得CAN总线构成的网络各节点之间的数据通信实时性强,并且容易构成冗余结构,提高系统的可靠性和系统的灵活性。而利用RS-485只能构成主从式结构系统,通信方式也只能以主站轮询的方式进行,系统的实时性、可靠性较差;对一个大型储液罐群来说,要构成基于现场总线的控制系统,其检测过程变量的变送器和相关的执行器必须是具有现场总线接口的仪表,其费用很高。本文采用设计现场总线智能1/0的方法,将该智能1/0作为现场总线上的智能接点,将常规变送器和执行器连入现场总线,具有很高的性价比。如图2所示,为其主要硬件结构,节点是网络上信息的接收和发送站,本设计采用由独立的通信控制芯片与单片机接口构成的智能节点。CAN总线智能节点硬件设计包括:A/D和D/A转换部分、看门狗硬件电路、CAN总线通信接口。油罐的油位、油温和油泵的进/出口压力以及油泵的主轴温度由变送器进行测量,其输出信号经过多路复用、A/D转换器送入单片机,输出控制每个油泵和调节其进口和出口压力的信息由单片机经D/A转换器送达执行机构。CAN总线智能节点的软件设计关键是CAN总线通信接口程序,其主要功能是将采集进来的数据经过处理,通过定时中断发送到Web服务器端,同时通过接收中断接收处理来自服务器端的数据查询、设置命令和控制命令。CAN的高性能和可靠性已被认同,并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一,被誉为自动化领域的计算机局域网。它的出现为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支持。命令码主要体现在ID标识符上,由于采用的是标准帧格式发送CAN信息帧,因此,ID标识符为11位。其结构如下:ID0 ID5表示大型储液罐群罐号,如“000000”为“I”号罐;ID6 ID8表示大型储液罐群的被控量;ID9 IDlO表示命令字,如“ 10”为设置命令,“11”为控制命令。程序主要包括初始化程序、接收处理程序和发送处理程序。其重点和难点是SJA1000的初始化,包括工作方式的设置、接收滤波的设置、接收屏蔽寄存器(AMR)和接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种网络储油罐群远程监控系统,其特征在于,包括Web客户机模块、上位机模块、CAN智能I/O接口模块、变送器,所述Web客户机模块通过互联网与上位机通信,上位机通过CAN总线智能适配卡与CAN智能I/O接口模块进行通信,所述CAN智能I/O接口模块将数据信息传送给变送器执行相应的命定。

【技术特征摘要】
1.一种网络储油罐群远程监控系统,其特征在于,包括Web客户机模块、上位机模块、CAN智能I/O接口模块、变送器,所述Web客户机模块通过互联网...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱海宾
申请(专利权)人:朱海宾
类型:发明
国别省市:

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