风机油液平台系统远程数据采集模块设计应用

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1、风机油液平台系统远程数据采集模块设计应用摘要：本文阐述了风机油液平台系统中数据采集模块的内容、构成及相关功能，同时提出了其运行过程及部署实现方法。关键词：油液检测；变送器；RS4851背景新疆维吾尔自治区风能研究所承担了2012年度自治区科技基础条件平台建设项目《风机油液检测数据分析管理平台系统》，本项目研究的系统采用先进的计算机技术、网络技术、数据库技术和动态网页技术，基于B/S网络架构搭建,系统软件主要由数据采集导入模块，数据管理模块，检测报告设置模块，分析模块，参数设置模块，报告输出模块等构成，系统硬件主要由数据采集模块、数据库服

2、务器、WEB应用服务器、网络通讯设备等构成。本系统是一套软硬件集成系统，通过互联网WEB浏览的方式提供给广大用户共享油液检测信息，系统面向新疆风电场用户，采用“抽样免费，信息共享，专业分析，科学决策”的原则，本着服务大众，科学第一、质量第一的宗旨为广大风电用户提供高技术支持。在系统的建设实施过程中，油液分析实验室的温度、湿度等环境参数需要进行远程无线传输，最终上传至服务器，并提供一般用户远程访问。同时要求数据采集模块实现成本低廉，便于扩展。为实现这些目标，对远程数据采集模块的各项组成部分只要求实现通用功能，而不要求实现特殊需要，如此设计

3、将为以后模块升级和增加监测点等一般应用变化预留空间。2远程数据采集模块构成及主要功能该模块主要由开关电源，数据采集变送器，串口服务器,无线路由等模块构成。开关电源：主要负责给变送器和串口服务器提供12v和5v的稳定电源，我们采用200w双输出开关电源，DCVI：12V/4A；V2：5V/2Ao具有过压，过流及短路保护，输出过压保护：115%-135%,输出过载保护：105%-150%o自然风冷。工作环境：-10°C-+60°C,20%-90%RH,无冷凝。数据采集变送器：主要负责采集参数数据，如温度、湿度、电压、电流等，本系统选用设备主

4、要采集温湿度信号，输入电压5V,温度测量范围-3CTC〜50°C,精度为土0.5°Co湿度测量范20%C〜90%RH,精度为±5%RH。输出为遵循MODBUS协议的RS485信号。该组成部分可以进行扩展，还可接电压、电流、速度、压力等其它模拟或数字信号参数采集。串口服务器：主要实现将RS485串口信号转换为网络信号，并提供外部设备通过IP地址进行访问，本系统采用NP-5230设备，工作环境:0〜550C（32〜1310F）,5〜95%RH。提供1口RS-232,和1口RS-422/485输入，能够提供TCPServer、TCPClien

5、t和UDP等多种socket操作模式。支持自动IP设定协议（DHCP,BootP）,以及通过WebBrowserconsole手动设置。模块提供1KV突破保护（EFT）和0.5KV浪涌保护。无线路由：主要负责将数据通过无线WIFI网络传输到服务器。我们采用的设备无线传输速度为300Mbps,有线传输率100Mbps,网络标准：802.11b、802.11,802.11a等,支持AP模式和WDS无线桥接模式，支持DHCP设置、端口映射转发等功能。3数据采集模块的实现和部署远程数据采集模块部署示意图参见图lo数据采集模块的运行过程是：数据采

6、集变送器负责采集环境参数，包括温度、湿度等信号，并将这些信号转换成对应的RS485信号，串口服务器负责将这些485信号转换成网络数据，并通过无线路由和外部网络进行连接，从而可以提供外部网络实时访问，服务器上部署的应用程序通过TCP/IP协议，访问串口服务器对应IP所提供的服务，获取对应的环境参数转换的socket数据包，从而获取对应温湿度等信号的实时数据。本模块部署完成后，将实现以下功能：⑴实时获取油液实验室温度、湿度环境参数。⑵自动填充实验报告中的温度、湿度数据，方便报告生)^4o4展望本模块在技术上采用了当前最新的物联网技术，同时面

7、向油液检测实验室实际应用，选取了较普通的设备，成本低且便于后期扩展应用，具有较广阔的应用前景。［参考文献］［1］新疆维吾尔自治区风能研究所•风机油液检测数据分析管理平台系统需求分析报告［Z］•需求分析报告，2013(3)・