基于gprs和mcgs的scada系统的研究与实现

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1、Y774145分类号t密级；单位代码：10019肇号：S02621。专嚼差遗式鲁学位论文基于GPRS和MCGS的SCADA系统的研究与实现TheStudyandImplementationofSCADASystemBasedonGPRSandMCGS研究生：盗拯塞指导教师：堑遮塑援合作指导教师：申请学位门类级别：专业名称：研究方向：所在学院：王堂亟±i土簋扭廑目挂盔让簋也咧终撞垄星座旦篮盥皇鱼置=E攫堂医2005年5月摘要随着工业自动化技术和网络通信技术的飞速发展，工业企业要求SCADA(数据采集与监控)系统采用可靠性高、实时性强、安全稳定、人机界面友好的组态软件，通过先进的

2、网络通信技术，将工业现场的实时数据采集到企业管理层。本文对国内外流行的组态软件进行功能比较，选定MCGS：分析目前流行的以太网卡接入Internet和无线电台这两种传输方式的不足，引入GPRS作为本SCADA系统中的传输方式。在SCADA系统的通信传输方面，本文按照层次结构思想，有见解地改进了传统的TCP／IP协议，设计了前端采集站的分层协议栈，并提出一种GPRS通信的数据加密算法。根据SCADA系统的数据结构和流程控制，选用积分分离PID控制算法作为循环策略。在前端采集站与硬件设备的通讯中，按照OLE接口原理，使用VB开发语言，设计出一套开放性的可扩充的设备驱动接口模板，包

3、括一系列的属性和函数，实现了对常用的串口设备和采集板卡的实时读写操作。在服务器的数据处理功能方面，有见解地设计了心跳算法，实现主机和辅机的双机热备功能，保证了数据的完整性和安全性。通过静态网站、ISAPI动态页面和AetiveX客户端控件的三种浏览方式，实现了信息在网络中的发布功能。最后，SCADA系统通过MCGS工程组态和GPRS数据传输，实现了对某城市的供热网的监控。运行效果表明，系统稳定可靠，网络安全性好，经济效益显著。关键词：SCADA，GPRS，MCGS，组态软件，数据采集AbstractWiththeprominentdevelopmentofindustrial

4、automationandnetworkcommunicationtechnology，industrialcorporationsdemandthatSCADA(SupervisoryControlandDataAcquisition)Systemchoosetheconfigurationsoftwarewithhighreliability，real-time，securityandfriendlyinterface，anduseadvancednetworkcommunicationmeansinordertocollectthereal-timedataofindu

5、strialfieldandtoreporttomanagementlayer．Thispapercomparedthefunctionsofprevailconfigurationsoftware，analyzedthedisadvantagesofEthemetcardconnectedintointernet，andthedisadvantagesofwirelessbroadcastingstation，andthenselectedMCGSandGPRS．InthefacetofcommunicationinSCADASystem，basedonthehierare

6、hyideology，thispaperimprovedtheconventionalTCP／IPprotocols，designedtheprotocolstackforthefrontiercollectingstationwithphysicslayer,datalinkprotocol，networklayerandtransmissionlayer．ThepaperalsodesignedanewencryptingalgorithmforGPRScommunication．Theabovepointisanewideainthispaper．Acordingthe

7、datastructureandprocesscontrolinSCADASystem，thispaperchosePIDalgorithmasthecyclestrategy．Inthecommunicationbetweenfrontiercollectingstationsandhardwaredevices，thispaper，basedontheOLEinterfacetheory，designedacommondevicedriverinterfacetemplate，includingas