起重機械安全監(jiān)控系統(tǒng)的遠程控制系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和監(jiān)控體系共同發(fā)展的結(jié)果。使用無線技術(shù)實現(xiàn)遠程控制是當前經(jīng)濟和科技發(fā)展的必然要求,本文基于遠程監(jiān)控體系的構(gòu)成機理進行研究,并對實現(xiàn)遠程控制核心技術(shù)進行探討,以求為遠程監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展和應用提供參考。
隨著科學技術(shù)的快速發(fā)展,國內(nèi)外各大港口機械的自動化程度越來越高。隨著港口貨物噸位和數(shù)量的提升,對其中機械的數(shù)量和噸位要求也越來越高。想要達到港口具有一定的吞吐貨物量,必須提高其中機械的遠程控制。近年來,對港口機械遠程控制的研究越來越多,無線監(jiān)控成為實現(xiàn)港口經(jīng)濟發(fā)展的必要突破課題。
遠程監(jiān)控系統(tǒng)概述
主要體系構(gòu)成
監(jiān)控系統(tǒng)的種類很多,需要根據(jù)用戶的需求進行定制,通常選用的系統(tǒng)是由Web 的分布式來建立的遠程無線控制系統(tǒng)。整個體系基于Web 的無線控制體系,采取典型的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)技術(shù),來實現(xiàn)該體系的實際應用。其工作原理主要是運用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將港口現(xiàn)場的實際情況傳遞到Web 服務(wù)器中,同時運用數(shù)據(jù)處理技術(shù)將信息以便捷、易懂的形式發(fā)布給用戶,使得用戶能夠通過遠程控制終端進行信息處理,Web服務(wù)器中的數(shù)據(jù)和用戶處理的結(jié)果當前已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)多方客戶端的共享。港口前端工作設(shè)備由控制系統(tǒng)通過邏輯運算和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)收集。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實現(xiàn)操作現(xiàn)場和用戶的直接連接和處理。
系統(tǒng)控制邏輯
實現(xiàn)體系控制必須由特定的邏輯完成。遠程無線監(jiān)控系統(tǒng)控制邏輯主要包括本地監(jiān)控體系和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體系,兩體系都是通過相關(guān)的系統(tǒng)通過信息交互來實現(xiàn)的。
系統(tǒng)配置
軟件體系主要由軟件運行的系統(tǒng)環(huán)境和應用軟件程序組成,系統(tǒng)環(huán)境通常使用的是微軟Windows 系統(tǒng),應用軟件根據(jù)用戶需求不同和開發(fā)商不同而各不相同;(2)硬件系統(tǒng)。①現(xiàn)場控制執(zhí)行?,F(xiàn)場運行硬件系統(tǒng)設(shè)備主要包括設(shè)備的電氣自動化控制設(shè)備,如變電設(shè)備、液壓設(shè)備等;②無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要用于實現(xiàn)遠程指令的傳遞和運行,主要無線硬件設(shè)備包括:無線網(wǎng)橋、無線基站和無線集線器設(shè)備;無線基站是實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)傳遞的重要硬件設(shè)施,它能夠
及時地傳遞無線信號。比較常見的基站形式跟蜂窩型基站傳遞相同,通過多個基站傳遞,實現(xiàn)遠程多終端控制;(3)中控室。中控室是完成遠程控制的主要數(shù)據(jù)處理中心,中控室硬件設(shè)備主要包括監(jiān)控站、
數(shù)據(jù)處理中心、Web 服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)防護設(shè)備等。
網(wǎng)絡(luò)服務(wù)體系
網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)是遠程控制系統(tǒng)得以實現(xiàn)的重要組成部分,該部分主要分為三個子系統(tǒng),即為控制站點、Web 服務(wù)器和遠程監(jiān)控終端。通常其工作模式是由遠程客戶通過Web 瀏覽器進行指令發(fā)出,并經(jīng)由Web 服務(wù)器進行數(shù)據(jù)接收、處理和傳送,并經(jīng)過中間的邏輯數(shù)據(jù)控系統(tǒng)進行傳遞和翻譯,最終由監(jiān)控站點對指令進行操作。
3 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)分析
OPC 作為當前遠程監(jiān)控的重要執(zhí)行準則,該遠程進程控制準則的出現(xiàn)極大地便捷了遠程控制的實現(xiàn)。通常OP C 使用常見的OLE、COM 和DCOM 作為主要的定制標準,并運用特定的模式,OPC 技術(shù)僅通過特定的服務(wù)器提供進行服務(wù)。OPC 作為COM 的一種特殊形式,要研究遠程監(jiān)控的核心問題就必須從COM 技術(shù)入手進行研究。
3.1 COM 模型分析
COM 模型作為重要軟件應用方式,它主要以某一對象為主要操作機制。通常,在系統(tǒng)模型中,客戶不能夠直接進行軟件操作,必須通過特定的接口,實現(xiàn)對象的指令傳遞。COM 特定的服務(wù)對象就是用戶和軟件之間的接口,客戶通過接口來獲取軟件程序的服務(wù);COM在軟件應用方面是通過服務(wù)器來完成的,服務(wù)器組件為用戶提供服務(wù),同時由服務(wù)器與用戶之間關(guān)系的不同定制了不同的組件。指令傳遞過程中,COM 數(shù)據(jù)庫起到連接用戶和控制終端之間的橋梁作用。
3.2 OPC 技術(shù)分析
OPC 技術(shù)標準是當前全球范圍內(nèi)最先進的硬件廠商和微軟公司合作制定的硬件接口標準,它通過了兩種常見的組件模型為應用基礎(chǔ),并根據(jù)客戶和服務(wù)器之間的聯(lián)系制定了接入標準。用戶使用接口實現(xiàn)軟件與服務(wù)器之間的連接和數(shù)據(jù)共享。通常,服務(wù)器面向的用戶不是單一的,多方面用戶需要接入,這就要求必須允許多個滿足協(xié)議的設(shè)備接入。由于OPC 技術(shù)開發(fā)源于DCOM,這就使得用戶軟件和服務(wù)能夠分布到不同的客戶終端之上,以便于整個監(jiān)控系統(tǒng)的大規(guī)?;?。
OPC 技術(shù)的純熟,使得接入標準普遍化,極大程度便捷了硬件生產(chǎn)的工業(yè)化。同時,也為各不同用戶定制符合個體要求的軟件程序和硬件設(shè)備提供了必要的前提。當前OPC 技術(shù)的大范圍應用,為整個遠程無線控制系統(tǒng)提供了極大的便捷,也為其使用范圍的推廣提供了必要的支持。
結(jié)
論
港口遠程監(jiān)控系統(tǒng)是港口貨物吞吐量提高的必然產(chǎn)物, 它不僅需要先進的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持,更需要完善的結(jié)構(gòu)體系來完成用戶的需求。本文介紹了遠程監(jiān)控系統(tǒng)的主要體系構(gòu)成、系統(tǒng)控制邏輯、系統(tǒng)配置和網(wǎng)絡(luò)服務(wù),并介紹了當前該系統(tǒng)應用的核心技術(shù)。未來要實現(xiàn)港口貨運的自動化發(fā)展,必須對其網(wǎng)絡(luò)、通訊和硬件等關(guān)鍵技術(shù)進行研究和突破。