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1、空压机无线监控系统概述

1.1、空压机无线远程在线监控系统需求

    由于空压机分散在全国各地使用，需用把空压机的运行状态数据实时采集到中心服务器，并集中处理。所以无线监控系统需要完成的功能如下：

1）空压机连接无线通信设备，通过无线方式实现中心服务器和空压机的通信

2）实时显示每个空压机的运行状态，如主机运行、停止等

3）实时采集空压机的运行数据，如果温度、压力、电流等数据

4）用户可通过IE等浏览器在任何可以上网的地方查看空压机的运行状态

5）中心服务器可配置三种用户等级操作权限设定

6）中心服务器可以对空压机的数据进行判断，超出设定值则进行报警提示

7）一个中心服务器可以同时采集至少1000台空压机的数据

8）中心服务器对空压机历史运行数据进行保存，可以查阅分析

1.2、监控系统架构

    无线监控系统包括：空压机应用现场、无线数据传输、数据中心服务器和用户远程登陆监控三部分组成。空压机通过485接口和GPRS无线通信设备连接，GPRS设备使用中国移动或者联通的网络和数据中心建立无线的数据传输通道。通过GPRS设备建立的无线数据传输通道，中心服务器可以和空压机进行数据通信，如，在数据中心控制空压机的启动、停止，获取空压机的运行数据等。同时、用户也可以在其他可以上网的电脑上通过IE等浏览器登陆到中心服务器查看空压机的运行状态和相关数据。

    空压机应用现场：由于空压机是分散的安装在应用现场，所以采用GPRS无线通信的方式进行数据传输。无线通信的优点是：不受环境和距离的限制；易安装，节省了布线施工的开销；实时在线。

    数据无线传输：在本系统中使用中国移动或者联通的无线网络进行数据传输，其特点是翻盖广，信号好，可实时进行数据传输。

数据中心服务器：数据中心主要的功能是集中管理所有的空压机。中心可以可实时采集空压机的运行状态和数据，并可远程配置，控制空压机的运行。中心还提供其他用户远程访问等功能，即其他用户在后可以通过IE等浏览器登陆中心服务器查看数据等。图表1为系统架构图。

2、无线监控系统设计

    无线监控系统中的中心服务器采用B/S架构的技术实现。中心服务器主要完成接收空压机的现场数据、数据处理、保存、显示、远程登陆等功能，包括数据中心服务器软件和用户WEB远程监控软件，系统结构框图如下：

2.1、数据中心服务器软件功能

    设备管理模块

    该模块主要功能：添加，删除空压机设备；配置设备信息，如配置DTU号，配置设备地址信息，配置设备类型，配置其他说明信息等。组织设备，管理设备。当设备较多时，该功能特别重要，可方便客户管理设备，使组织清晰

    设备通讯管理模块: 通讯管理模块负责程序与DTU的通讯管理。通讯管理模块，采用异步socket方式同DTU进行通讯。

    系统配置模块：该模块负责管理系统配置，如系统端口，采样周期，是否保存数据等系统配置信息。

    通讯协议解码编码模块：该模块根据设备的通讯协议，将设备发送给数据中心的数据根据协议解码，然后将解码后的数据提供给软件中心，或显示或保存。该模块还负责将查询命令，设置参数或控制命令，编码为设备通信协议格式，通过“通讯管理模块”发送给设备。该部分随设备或通讯协议不同而不同。

     实时数据显示模块：该部分将通讯协议解码后的数据显示。

     数据统计模块：根据客户需要，生成统计数据。

    故障报警模块：根据设备报警条件，等发生报警时，给出报警信息。并记录报警信息。

2.2、用户WEB远程监控软件功能

    WEB远程监控软件主要是实现客户通过IE等浏览器的方式监控空压机的运行状态，并且可以完成设置用户权限、报警、历史数据查阅。

    空压机运行数据查阅

    用户通过浏览器登陆到中心服务器后可以查阅空压机的运行数据和状态，高级用户也可以配置参数和远程控制空压机的启动和停止。界面参考如下：

    不同用户权限说明和设置

    系统支持三个等级的用户权限：

    一级用户：可以添加和删除其他用户；可以查看所有空压机数据；可以设置参数；可以控制空压机启动和停止。

    二级用户：可以查看的空压机的数据；可以设置参数；可以控制空压机的启动和停止；

    三级用户：只能查看部分空压机的运行状态数据。

    所有的用户操作，均在数据中心进行操作。

    错误报警功能

    当某些数据超过设置的值后，可以产生报警信息，设备图标变为故障、报警状态，将故障信息保存：

    参数设置功能：参数设置一般在数据中心软件进行操作，处于安全原因，我们不推荐在Web端进行设备的参数设置。 中心端的参数设置：

    远程空压机控制：高级用户可以通过WEB页面启动、停止、复位空压机。

2.3 、空压机大致显示界面

    客户登陆网页时，大致的显示界面如下：

三、空压机无线监控系统开发说明

    由于系统接入的设备、界面要求等对开发的周期、费用会产品一定的影响，因此在一期的开发中对一些情况做进一步的说明：

1）一期开发只接入一种的设备。

2）开发的功能只限于本系统中提到的功能，具体的界面、操作流程等双方沟通协作完成

3）我公司开发监控系统中心软件，但不提供中心软件运行所需的操作系统、数据库等软件，但提供安装、调试等工作

4）需要支持多种设备、添加其他功能可在第二期的系统开发中完成

 系统优势：

运行高效：数据中心采用模块化、矩阵化设计，各功能模块即使处理大数据量，多连接也可流畅运行。

性能可靠稳定：数据中心软件已为多家客户提供无线监控系统，对设备的管理、数据显示、保存等功能都有专业化的处理，保证系统长时间的可靠稳定运行。