设备环境考试培训监控系统的数据采集

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1、监控系统的数据采集
常见监控硬件有传感器、变送器、协议转换器。
传感器是在监控系统前端测量中的重要器件，它负责将被测信号检出、测量并转换成前端计算机能够处理的数据信息。通常使用的传感器大多是将被测的非电量（物理的、化学的和生物的信息）转换为一定大小的电量输出。常用的传感器有温度传感器、湿度传感器、感烟探测器、红外传感器、液位传感器变送器是能够将输入的被测的电量（电压、电流等）按照一定的规律进行调制、变换，使之成为可以传送的标准输出信号（一般是电信号）的器件。
协议转换器能将智能设备的通信协议转换成标准协议，再与局站中心监控主机进行通信。
数据采集与控制系统的组成
对动力设备而言，其监控量有数字量、模拟量、开关量。数字量（如频率、周期、相位、计数）的采集，其输入较简单，数字脉冲可直接作为计数输入、测试输入、I／O口输入或作中断源输入进行事件计数、定时计数，实现脉冲的频率、周期、相位及计数测量。对于模拟量的采集，则应通过A／D变换后送入总线，I／O或扩展I／O。对于开关量的采集则一般通过I／O或扩展I／O。对于模拟量的控制，须通过D／A变换后送入相应控制设备。

数据采集与控制系统结构图

端局数据采集方案可分为三种：前置机+采集器、智能设备处理机+采集器和采集器直接上报。前置机+采集器的方案中，采集器一般通过多串口卡与前置机连接，前置机与智能设备之间的通信为串行通信方式，这种方案不适合在97网中运行。采集器直连上报的方案中，采集器通过传输后由多串口卡或数据上网器接入多端局前置机。
在监控系统中，数据采集系统包含有SU、SM。SU由前置机承担，它是采集数据的处理和分发中心，包括监控命令的上承下达、监控数据（告警数据、实时监测数据等）的分析、处理等。SM包括采集器和智能设备，SM承担着数据采集、预处理，与上位机（前置机）通信的任务，同时具备接受控制命令并对设备实施控制操作的能力。
　　串行接口与现场监控总线
串行通讯是CPU与外部通讯的基本方式之一，在监控系统中采用的是串行异步通讯方式，波特率一般设定为2400～9600bps。监控系统中常用的串行接口有RS232、RS422、RS485接口。
RS232用于组网时，只能实现点到点的通信，数据传输速率为20kbps，传输距离15m，工作方式为全双工方式。
RS422工作方式为全双工。用于组网时，能够实现点到多点的通信即构成总线通信方式，通信距离≤12m,通信速率可达10Mbps；通信距离≤120m,通信速率可达1Mbps；通信距离≤1200m,通信速率可达100kbps。
RS485的工作方式为半双工方式，用于组网时，能够实现点到多点及多点到多点的通信
其通信距离和通信速率与RS422基本相同。
动力监控现场总线一般都采用RS422或RS485方式。各种高低配实时数据和环境量通过数据采集器，电池信号通过采集器接入现场控制总线送到端局监控主机，然后上报中心。
监控系统的监控内容：监控内容是指对上述监控对象所设置的具体的采控信号量，这些监控项目分为遥测、遥信、遥控以及遥调、遥像等几种类型。
遥测的对象是模拟量，包括电压、电流、功率等各种电量和温度、压力、液位等各种非电量；
遥信的内容一般包括设备运行状态和状态告警信息两种；
遥控量的值类型通常是开关量，用以表示“开”、“关”或“运行”、“停机”等信息；

遥调是指监控系统远程改变设备运行参数的过程；
遥像是指监控系统远程显示电源机房现场的实时图像信息的过程。
监控系统的注意原则：
1）必须设置足够的遥测、遥信监控点。
2）监控项目力求精简。在选择项目时应坚持“可要可不要的监控项目坚决不要”的原则。
3）不同监控对象的监控项目要有简有繁。
4）监控项目应以遥测、遥信为主，遥控、遥调以及遥像为辅。

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