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f远程监控系统的工作工作原理3远程监控系统的工作原理
31系统工作原理
安装在水源井现场的传感器将各种物理信号转换成数据采集单元（RTU）能够识别的标准工业信号，由RTU将生产数据打包成Modbus协议，经DTU通过GPRS网络将现场数据上传到通信网关服务器。为了提高采集效率，对联合站水泵组的监控还要增加SCM2管理器。SCM2下端可以连接254台以内的RTU，每台RTU又可以单独的采集各种生产数据，上端以RS485总线与DTU相连，实现通过一个SCM2设备管理底端多个RTU设备，减少逐一轮巡RTU而造成采集效率低下的问题。现场安装的流量计带有HART协议输出，使用HARTMODBUS协议转换模块将流量计采集到的瞬时流量、累积流量转换成MODBUS协议，再由DTU将数据上传到通信网关服务器，通信网关软件将Modbus协议的数据解析成现场裸数据，并对这些裸数据进行处理、存储和显示。系统监控原理图见图1。通信网关服务器
业
SCADA采集服务器
网IP网络
WEB
服务器
图1
JUNIPER流量计
HART转MODBUSRS485
动站
GPRS线网络
DTU
DTU
RS485
SCM2设备管理模块
RS485
SC112
压力变送器器送变度温
RTU
液红位变送门器禁、外
SC101RTUX
三相电流压电相三
SC101RTUX
台
三相电压流禁电门相、三外红
SC112RTU
压力变送器器器送送变变度位温液
图1
系统监控原理图
32系统软硬件选择及功能
331硬件系统1）在线仪表：压力、温度、液位传感器负责将压力、温度、液位的物理信号转换成标准的420ma的工业信号，门禁、红外传感器以开关量的形式输出，电流互感器以5：100的变比将现场0100A的电流转换成05A的标准信号。这些信号再以二线制的形式连接到RTU
f的AI、DI、Ix、Ux端口RTU的DO端口并联在启停按钮上，实现远程的电机启停功能。2）数据采集单元（RTURemoteTermi
alU
it）：负责采集传感器送来的标准工业信号，再将这些信号以modbus协议打包成数据包。本监控系统采用的RTU分两种类型，SC112负责采集420ma的工业信号采集门禁、红外传感器的开关量的输出信号，负责控制电磁阀开度的输出信号。SC101负责采集电机的电参量，控制电机的启停。3）数据传输单元（DTUDataTermi
alu
it）：RTU和流量计与DTU模块通过RS485总线连接，DTU模块将MODBUS协议数据在TCP／IP上承载，DTU模块登录上GSM网络后，自动连接到数据监控中心，向数据监控中心报告其IP地址，并保持和维护链路的连接。监控中心通信主机上安装通信网关软件，数据监控中心拥有固定的公网IP地址。这样，监r