隨著世界現(xiàn)代化進(jìn)程步伐的不斷加快，"能源"和"污染"問題越來越緊迫地?cái)[在世界人民面前。煤--這一傳統(tǒng)能源的大量挖掘使用造成資源逐漸緊缺和大面積污染，使政府和人民感到恐慌和焦慮。

集智達(dá)針對(duì)"降低污染"這一主旨，投入大量人力物力開發(fā)出了方案。

本案例是一套基于GPRS無線通訊模塊的煉焦?fàn)t無線監(jiān)控系統(tǒng)，由一個(gè)主站和N個(gè)分站組成。主站由一個(gè)GPRS無線通訊模塊和一臺(tái)上位機(jī)（計(jì)算機(jī)）組成。無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在近一兩年開始全面普及，無論是在家庭用戶還是企業(yè)用戶中，我們都能看到無線技術(shù)的影子。 認(rèn)識(shí)無線監(jiān)控，相信大家對(duì)有線監(jiān)控系統(tǒng)比較了解，有線監(jiān)控系統(tǒng)主要由網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、云臺(tái)、視頻服務(wù)器、監(jiān)控終端等設(shè)備組成。而無線監(jiān)控系統(tǒng)所需要的設(shè)備則比較簡(jiǎn)單，它只需要無線網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)、無線AP、監(jiān)控終端等設(shè)備組成，如果需要遠(yuǎn)距離無線監(jiān)控，還要增加戶外無線網(wǎng)橋等設(shè)備。一個(gè)無線局域網(wǎng)的組建要根據(jù)具體環(huán)境來看，無線監(jiān)控系統(tǒng)是基于無線局域網(wǎng)之上組建的一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)。因此，無線監(jiān)控系統(tǒng)的組建同樣要根據(jù)具體的環(huán)境來決定，但總的來說可以，無線監(jiān)控系統(tǒng)具有三種模式，一種是室外無線監(jiān)控系統(tǒng)，一種是室內(nèi)無線監(jiān)控系統(tǒng)，還有一種是室外和室內(nèi)混合監(jiān)控系統(tǒng)。室外無線監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用在一些工廠，它們需要對(duì)各個(gè)地方的安全進(jìn)行監(jiān)控等；室內(nèi)的無線監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用在如礦井、鋼鐵冶煉、酒店賓館等行業(yè)中；室外和室內(nèi)混合組建的監(jiān)控系統(tǒng)我們就不在敘述，只要能夠?qū)⑹彝夂褪覂?nèi)的監(jiān)控系統(tǒng)組建成功，這種混合方式也就顯得非常簡(jiǎn)單。

各分站分別由一個(gè)GPRS無線通訊模塊和一個(gè)工業(yè)用PLC組成，PLC負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集，采集到的數(shù)據(jù)通過GPRS無線通訊模塊上傳到主站（監(jiān)控機(jī)房）。

主從站系統(tǒng)配置框圖如下：

中心監(jiān)控室 （主站） 各監(jiān)測(cè)點(diǎn)（從站）

本系統(tǒng)采用一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)組網(wǎng)；半雙工協(xié)議透明傳輸。中心監(jiān)控室設(shè)在距煉焦?fàn)t100米左右的平房?jī)?nèi)，天線架在房頂。中心監(jiān)控室與各監(jiān)測(cè)點(diǎn)采用GPRS無線通訊模塊點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)通訊。無線通訊采用具有SCADA功能的主從通訊協(xié)議， PLC通過其標(biāo)準(zhǔn)RS-232接口或RS-485接口與GPRS無線通訊模塊相連實(shí)現(xiàn)無線通訊。

PLC根據(jù)其不同用途分別放置在各需要監(jiān)控的監(jiān)測(cè)點(diǎn)，負(fù)責(zé)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的采集。 PLC采集到數(shù)據(jù)后，通過GPRS無線通訊模塊自動(dòng)向中心監(jiān)控室傳送實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。PLC = Programmable Logic Controller,可編程邏輯控制器，一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程。是工業(yè)控制的核心部分。早期的可編程控制器稱作可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller,PLC），它主要用來代替繼電器實(shí)現(xiàn)邏輯控制。隨著技術(shù)的發(fā)展，這種采用微型計(jì)算機(jī)技術(shù)的工業(yè)控制裝置的功能已經(jīng)大大超過了邏輯控制的范圍，因此，今天這種裝置稱作可編程控制器，簡(jiǎn)稱PC.但是為了避免與個(gè)人計(jì)算機(jī)（Personal Computer）的簡(jiǎn)稱混淆，所以將可編程序控制器簡(jiǎn)稱PLC,plc自1966年美國(guó)數(shù)據(jù)設(shè)備公司（DEC）研制出現(xiàn)，現(xiàn)行美國(guó)，日本，德國(guó)的可編程序控制器質(zhì)量?jī)?yōu)良，功能強(qiáng)大。

系統(tǒng)總體布局如下：

系統(tǒng)方案分析

由于煉焦廠的所監(jiān)控的各項(xiàng)參數(shù)的無規(guī)律性，同時(shí)又要要求所監(jiān)控的各項(xiàng)數(shù)據(jù)具有非常高的實(shí)時(shí)性和可靠性。所以本系統(tǒng)多址方式采用載波偵聽多址（CSMA），即從站主動(dòng)上傳的方式進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸。

各從站實(shí)時(shí)檢測(cè)本地PLC狀態(tài)和空中所用頻點(diǎn)的電波狀態(tài)，當(dāng)檢測(cè)到PLC采集到數(shù)據(jù)后，如果檢測(cè)到空中所用頻點(diǎn)的電波空閑，則從站自動(dòng)向中心監(jiān)控室發(fā)送數(shù)據(jù)，如果檢測(cè)到其它電臺(tái)正在發(fā)送數(shù)據(jù)（空中所用頻點(diǎn)的電波繁忙），則該從站進(jìn)行數(shù)據(jù)緩存，等待空中信道空閑時(shí)，再將數(shù)據(jù)回傳到中心監(jiān)控室。

從站GPRS無線通訊模塊的移動(dòng)軌道可以依照用戶需求自行安放，由于是從站自主發(fā)送數(shù)據(jù)，所以不會(huì)造成從站GPRS無線通訊模塊距離太近而產(chǎn)生誤碼的問題，在任一時(shí)刻，最多只有一個(gè)從站與主站進(jìn)行無線通信。

中心監(jiān)控室的GPRS無線通訊模塊接收到各從站上傳的數(shù)據(jù)后通過計(jì)算機(jī)串口（EIA-232）傳到上位機(jī)，在監(jiān)控室上位機(jī)利用軟件讀取煉焦時(shí)需要控制的各項(xiàng)參數(shù)。作業(yè)人員根據(jù)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析從而實(shí)現(xiàn)對(duì)煉焦廠的監(jiān)控，同時(shí)還可以打印各種報(bào)表。

主站保留輪詢功能，由軟件設(shè)置輪詢間隔時(shí)間，定期輪詢從站以避免某一從站出現(xiàn)故障而長(zhǎng)時(shí)間沒有數(shù)據(jù)上傳的弊端，從而保證了各從站準(zhǔn)確、及時(shí)的工作狀態(tài)。

主站通過上位機(jī)軟件設(shè)置報(bào)警功能，當(dāng)輪詢某一從站設(shè)備時(shí)，正常情況下，從站應(yīng)當(dāng)返回確認(rèn)信息，確認(rèn)自己的狀態(tài)良好。如果主站N次輪詢，從站都未能返回或是返回錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，上位機(jī)軟件自動(dòng)報(bào)警，以提醒操作者需要檢查該從站的工作情況。

系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

● 替代了光纖和專線，降低了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本，為用戶節(jié)省大量的費(fèi)用；

● 工程建設(shè)周期短；

● 可靈活方便地進(jìn)行安裝布署；

● 擴(kuò)充性強(qiáng)；

● 提供高可靠性；

● 提供遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控；

● 設(shè)備成本低，性價(jià)比高。