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Siemens PLC在溫室遠(yuǎn)程無線監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用
1 引言

　　隨著無線通訊技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，與架設(shè)專用電纜（或光纜）、租用電信專線等方式相比，無線通訊以其造價低、施工快、運行可靠、維護(hù)簡單等優(yōu)點正逐漸被人們所重視，并逐步應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)中。

　　plc是工業(yè)控制中最常用的控制器之一，它運行可靠、集成度高、可擴展性強。通過標(biāo)準(zhǔn)接口與無線數(shù)據(jù)通訊模塊結(jié)合在一起，組成無線遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。可以不拘泥于特定行業(yè)的具體要求，實現(xiàn)形式多樣的i/o信號采集和設(shè)備的控制。實現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷、測試、監(jiān)管等功能，滿足各行業(yè)調(diào)度或控制中心與眾多遠(yuǎn)方站之間的數(shù)據(jù)采集和控制。這無疑是一種全新的控制系統(tǒng)模式。

　　本文描述的應(yīng)用正是采用了無線通訊技術(shù)和plc相結(jié)合的系統(tǒng)模式來實現(xiàn)對溫室系統(tǒng)的無線遠(yuǎn)程監(jiān)控。

2 系統(tǒng)功能

　　本系統(tǒng)的功能主要是根據(jù)現(xiàn)場設(shè)備的具體情況和客戶的需求，實現(xiàn)溫室的溫度自動/手動調(diào)節(jié)、儲水箱的液位自動/手動控制，以及灌溉、照明、通風(fēng)、給水、排水等功能的遠(yuǎn)程監(jiān)視和本地/遠(yuǎn)程控制。

3 系統(tǒng)設(shè)計

　　3.1 系統(tǒng)構(gòu)成



　　3.2 系統(tǒng)說明

　　本系統(tǒng)（如圖1所示）采用傳統(tǒng)的上位機、下位機組合控制模式，不同之處在于上、下位機之間的通訊采用無線通訊（gprs）和萬維網(wǎng)（internet）實現(xiàn)。其中上位機采用具有上網(wǎng)功能的pc（也可以采用pda等具有上網(wǎng)功能的終端），下位機采用西門子s7-200 plc。

　?。?） 上位機功能

　　上位機系統(tǒng)平臺采用市場占有率較高、資源相對豐富的bbbbbbs 2000系統(tǒng)。應(yīng)用軟件的開發(fā)采用基于bbbbbbs平臺的軟件技術(shù)，根據(jù)客戶需求生成個性化的人機界面，實現(xiàn)人性化的信息交換。在人機畫面上，可以實現(xiàn)自動/手動控制功能的切換，不僅可以顯示現(xiàn)場設(shè)備的運行狀態(tài)，而且可以通過畫面控制設(shè)備。在畫面上，還可以顯示各種儀表的數(shù)據(jù)，對現(xiàn)場參數(shù)（溫度、水位等）實現(xiàn)遠(yuǎn)程實時監(jiān)測，以及設(shè)定報警值等功能。

　?。?） 下位機功能

　　根據(jù)監(jiān)控對象的不同，現(xiàn)場i/o存在著不同的信號形式。具體形式上有各種具有標(biāo)準(zhǔn)接口或非標(biāo)準(zhǔn)接口的傳感器、變送器和各種執(zhí)行裝置（諸如電機、電磁閥等）。在本系統(tǒng)中的數(shù)字量i/o有控制照明裝置打開/關(guān)閉的繼電器、控制給水泵/排水泵電機啟動/停止的繼電器和接觸器、控制通風(fēng)設(shè)備的繼電器和控制灌溉的電磁閥等。模擬量i/o有溫度信號、液位信號（本系統(tǒng)中是4-20ma信號）。

　　現(xiàn)場i/o通過siemens s7-200plc接入系統(tǒng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和預(yù)處理，并根據(jù)上位機的指令對現(xiàn)場的工況進(jìn)行判斷、處理。利用plc控制能力強、實時性好的特點來實現(xiàn)對現(xiàn)場設(shè)備第一時間的保護(hù)。實時對異常、故障等進(jìn)行處理，并將設(shè)備的狀態(tài)定時傳送到上位機進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制。