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一．SCADA系統(tǒng)新產(chǎn)品介紹
    1．中國(guó)聯(lián)通新時(shí)空
    CDMA具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，其中一部分是擴(kuò)頻通信系統(tǒng)所固有的，另一部分則是由軟切換和功率控制等技術(shù)所帶來的。CDMA移動(dòng)通信網(wǎng)是由擴(kuò)頻、多址接入、蜂窩組網(wǎng)和頻率復(fù)用等幾種技術(shù)結(jié)合而成，含有頻域、時(shí)域和碼域三維信號(hào)處理的一種協(xié)作，因此它具有抗干擾性好，抗多徑衰落，保密安全性高，同頻率可在多個(gè)小區(qū)內(nèi)重復(fù)使用，容量和質(zhì)量之間可做權(quán)衡取舍等屬性。這些屬性使 CDMA比其它系統(tǒng)有非常重要的優(yōu)勢(shì)。
    a、系統(tǒng)容量大。理論上使用相同頻率資源的情況下，CDMA移動(dòng)網(wǎng)比模擬網(wǎng)容量大20倍，實(shí)際使用中比模擬網(wǎng)大10倍，比GSM要大4－5倍。
    b、系統(tǒng)容量的配置靈活。在CDMA系統(tǒng)中，用戶數(shù)的增加相當(dāng)于背景噪聲的增加，造成話音質(zhì)量的下降。但對(duì)用戶數(shù)并無(wú)限制，操作者可在容量和話音質(zhì)量之間折衷考慮。另外，多小區(qū)之間可根據(jù)話務(wù)量和干擾情況自動(dòng)均衡。
    c、通話質(zhì)量更佳。CDMA系統(tǒng)的聲碼器可以動(dòng)態(tài)地調(diào)整數(shù)據(jù)傳輸速率，并根據(jù)適當(dāng)?shù)拈T限值選擇不同的電平級(jí)發(fā)射。同時(shí)門限值根據(jù)背景噪聲的改變而變，這樣即使在背景噪聲較大的情況下，也可以得到較好的通話質(zhì)量。另外，CDMA系統(tǒng)"掉話"的現(xiàn)象明顯減少，CDMA系統(tǒng)采用軟切換技術(shù)，"先連接再斷開"，這樣完全克服了硬切換容易掉話的缺點(diǎn)。
    d、頻率規(guī)劃簡(jiǎn)單。用戶按不同的序列碼區(qū)分，所以不相同CDMA載波可在相鄰的小區(qū)內(nèi)使用，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃靈活，擴(kuò)展簡(jiǎn)單。
    e、延長(zhǎng)手機(jī)電池壽命采用功率控制和可變速率聲碼器，手機(jī)電池使用壽命延長(zhǎng)。
    f、建網(wǎng)成本低。CDMA網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍大，系統(tǒng)容量高，所需基站少，降低了建網(wǎng)成本。
    由于CDMA網(wǎng)絡(luò)有以上諸多優(yōu)勢(shì)，所以在SCADA系統(tǒng)使用時(shí)有一下特點(diǎn)：
      實(shí)時(shí)的透明傳輸，數(shù)據(jù)傳輸迅速準(zhǔn)確；
      更合理地按流量計(jì)算費(fèi)用，使運(yùn)行費(fèi)用更加低廉；
      網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣，布點(diǎn)方便，擴(kuò)容簡(jiǎn)單；
      系統(tǒng)兼容性強(qiáng)，組網(wǎng)簡(jiǎn)單而迅速；
      安全性高，維護(hù)費(fèi)用低廉。
2． RTU介紹
    一體化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)合理，可直接應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。
      自帶電源，可直接用220VAC供電，也可使用24VDC供電。
      具有省電模式，可用太陽(yáng)能電池供電，并具備電池充電和后備功能。
      提供隔離的24V電源輸出，可用于現(xiàn)場(chǎng)儀表供電。
      自帶顯示和按鍵，用于現(xiàn)場(chǎng)操作。
      可直接壁掛式安裝，并采用多層接線端子，現(xiàn)場(chǎng)安裝和接線非常方便。
    配置合理，具有很強(qiáng)的現(xiàn)場(chǎng)適應(yīng)能力。
      具有AI、DI、AO、DO、PI等多種類型的輸入、輸出信號(hào)。
      可檢測(cè)液位、壓力、流量、啟停狀態(tài)等不同類型的信號(hào)。
      可滿足開關(guān)、報(bào)警、連續(xù)調(diào)節(jié)等不同類型的控制要求。
    強(qiáng)大的軟件功能，可以滿足各種靈活控制、復(fù)雜運(yùn)算的要求。
      支持邏輯梯形圖語(yǔ)言、C語(yǔ)言編程及屏幕組態(tài)功能。
      支持實(shí)時(shí)多任務(wù)、PID算法和各種氣體流量算法。
      提供多種專用的檢測(cè)、控制軟件包。
    靈活的通訊方式，標(biāo)準(zhǔn)的通訊協(xié)議，可方便地組成SCADA系統(tǒng)。
      提供兩路對(duì)外串行接口。
      可配接多種通訊設(shè)備，實(shí)現(xiàn)有線、無(wú)線通訊。
      支持標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS RTU/ASCII通訊協(xié)議，也可自定義通訊協(xié)議。
    現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控和遠(yuǎn)程監(jiān)控兼?zhèn)洌瑸橄到y(tǒng)操作、診斷、維護(hù)和升級(jí)提供了方便。
      通過現(xiàn)場(chǎng)顯示、按鍵或遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。
      程序可現(xiàn)場(chǎng)下載或遠(yuǎn)程下載。
      可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)或遠(yuǎn)程診斷、維護(hù)、升級(jí)。
    工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，能夠工作于各種惡劣環(huán)境。
      內(nèi)部器件均選用優(yōu)秀的工業(yè)級(jí)產(chǎn)品。
      使用溫度可達(dá)-40℃~70℃，存儲(chǔ)溫度達(dá)-50℃~80℃。
      不需要特殊的加熱器或冷卻裝置。
3． CDMA DTU介紹
    CDMA無(wú)線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)為用戶提供高速、永遠(yuǎn)在線、透明數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶摂M專用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)。
    CDMA DTU有如下特點(diǎn)：

二． 基于CDMA環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)

1. 系統(tǒng)組成
    系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備由RTU和DTU構(gòu)成。RTU采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的狀態(tài)、控制信號(hào)，依據(jù)要求完成設(shè)備的監(jiān)視和控制。RTU可以實(shí)現(xiàn)如下功能：
檢測(cè)功能
      壓力、液位、電壓、電流、熱電阻、熱電偶等信號(hào)檢測(cè)（模擬AI量檢測(cè)）。
      電機(jī)啟停、閥門開關(guān)、位置開關(guān)狀態(tài)等信號(hào)檢測(cè)（數(shù)字DI量檢測(cè)）。
      液體、氣體流量的瞬時(shí)檢測(cè)（模擬AI量或脈沖PI量瞬時(shí)檢測(cè)）。
      液體、氣體流量的累積檢測(cè)（模擬AI量或脈沖PI量累積檢測(cè)）。
控制功能
      變頻器、PID調(diào)節(jié)、回路調(diào)節(jié)、氣動(dòng)閥調(diào)節(jié)等控制（模擬AO量輸出控制）。
      電動(dòng)閥位、電機(jī)啟停、定時(shí)開關(guān)等控制（數(shù)字DO量輸出控制）。
      報(bào)警指示、報(bào)警電鈴、緊急關(guān)斷等控制（數(shù)字DO量輸出控制）。
遠(yuǎn)程通訊功能
      遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程操作、遠(yuǎn)程診斷、遠(yuǎn)程維護(hù)、遠(yuǎn)程升級(jí)。
現(xiàn)場(chǎng)操作功能
      自帶顯示屏及按鍵，具有在線顯示對(duì)比度及背光調(diào)節(jié)功能。
      現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控、現(xiàn)場(chǎng)操作、現(xiàn)場(chǎng)診斷、現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)、現(xiàn)場(chǎng)升級(jí)。
參數(shù)組態(tài)功能
    l 通過現(xiàn)場(chǎng)或遠(yuǎn)程參數(shù)組態(tài)，可實(shí)現(xiàn)不同的檢測(cè)、控制功能。
二次開發(fā)功能
      使用計(jì)算機(jī)及相應(yīng)軟件工具，用戶可自行開發(fā)，賦予其新的功能。
      梯形圖編程、C語(yǔ)言編程、屏幕顯示組態(tài)、參數(shù)組態(tài)。
數(shù)據(jù)保護(hù)功能
      程序、參數(shù)、歷史數(shù)據(jù)掉電保護(hù)，保持時(shí)間達(dá)十年以上。
自檢功能
      通過自檢功能，可檢查其硬件故障。
    DTU完成RTU到數(shù)據(jù)服務(wù)中心的通訊。CDMA 1X理論帶寬可達(dá)300Kb/s，目前的實(shí)際應(yīng)用帶寬大約在100Kb/s左右(雙向?qū)ΨQ傳輸)，在此信道上提供TCP/IP連接，可以用于INTERNET連接、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葢?yīng)用。
    數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)接入采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)接入，網(wǎng)絡(luò)的接入服務(wù)器有固定IP，經(jīng)端口映射至數(shù)據(jù)中心服務(wù)器，參見下圖：

2．SCADA系統(tǒng)機(jī)構(gòu)
多層結(jié)構(gòu)
     對(duì)各系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)的功能進(jìn)行層次劃分，然后按層實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能；系統(tǒng)具體分層體系結(jié)構(gòu)為：用戶服務(wù)層，數(shù)據(jù)管理層，數(shù)據(jù)采集層；
    用戶服務(wù)層，向用戶提供可視界面，用戶通過瀏覽器向數(shù)據(jù)管理層發(fā)出服務(wù)請(qǐng)求，獲得信息服務(wù)。
    數(shù)據(jù)管理層，接受用戶服務(wù)層的請(qǐng)求，向用戶服務(wù)層返回結(jié)果；向數(shù)據(jù)采集層發(fā)出請(qǐng)求，接受返回結(jié)果，并進(jìn)行加工、處理和維護(hù)。
    數(shù)據(jù)采集層，與各裝置的控制系統(tǒng)互聯(lián)，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；向數(shù)據(jù)管理層發(fā)送數(shù)據(jù)。
基于此多層體系結(jié)構(gòu)，開發(fā)出一種符合需求的生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)信息集成系統(tǒng)---這是基于B/S/C（Browse/Sever/Collection）模型的Web發(fā)布
    用體系結(jié)構(gòu)。很好解決了與企業(yè)Intranet的有效集成。
分布控制
    系統(tǒng)對(duì)各具體設(shè)備的控制實(shí)行分布式控制系統(tǒng)，具體的數(shù)據(jù)采集和控制實(shí)現(xiàn)由分布在各設(shè)備的遠(yuǎn)程控制單元RTU完成；遠(yuǎn)程控制單元RTU完成設(shè)備工藝要求的邏輯控制，和系統(tǒng)需求的數(shù)據(jù)采集，并接收控制中心的控制命令和向數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)傳送其采集到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
集中調(diào)度
    系統(tǒng)將將建立監(jiān)控調(diào)度中心，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的集中監(jiān)控調(diào)度；監(jiān)控調(diào)度中心包括對(duì)天然氣中心自動(dòng)控制系統(tǒng)出現(xiàn)的警告進(jìn)行記錄和報(bào)警；整個(gè)控制系統(tǒng)對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和存儲(chǔ)；實(shí)現(xiàn)其他對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的訪問和對(duì)其他系統(tǒng)控制請(qǐng)求進(jìn)行處理。
統(tǒng)一管理
    統(tǒng)一管理是對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的管理軟件以及管理模式實(shí)行集中統(tǒng)一的管理協(xié)調(diào)，以利于整個(gè)系統(tǒng)協(xié)調(diào)高效的運(yùn)行，和對(duì)系統(tǒng)集中監(jiān)控調(diào)度進(jìn)行有力的支持；
3 . CDMA網(wǎng)絡(luò)通訊上的優(yōu)勢(shì)
    傳統(tǒng)通訊方式一般采用串口通訊方式，通訊方式一般采用RS232、RS485、租用專線、電話網(wǎng)、無(wú)線電臺(tái)、衛(wèi)星等，該方式一般采用輪詢方式或者主發(fā)協(xié)議，利用串口方式利用串口資源進(jìn)行通訊，這樣系統(tǒng)工作效率非常低下，同時(shí)由于串口的速率很低，所以串口的瓶頸在于大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)采集與傳輸。
    而CDMA網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)是利用以太網(wǎng)及Internet方式進(jìn)行通訊，而以太網(wǎng)方式為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或多點(diǎn)。TCP/IP協(xié)議的基本傳輸單位是數(shù)據(jù)包(datagram),TCP協(xié)議負(fù)責(zé)把數(shù)據(jù)分成若干個(gè)數(shù)據(jù)包，并給每個(gè)數(shù)據(jù)包加上包頭(就像給一封信加上信封)，包頭上有相應(yīng)的編號(hào)，以保證在數(shù)據(jù)接收端能將數(shù)據(jù)還原為原來的格式，IP協(xié)議在每個(gè)包頭上再加上接收端主機(jī)地址，這樣數(shù)據(jù)找到自己要去的地方(就像信封上要寫明地址一樣)，如果傳輸過程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失、數(shù)據(jù)失真等情況，TCP協(xié)議會(huì)自動(dòng)要求數(shù)據(jù)重新傳輸，并重新組包。總之，IP協(xié)議保證數(shù)據(jù)的傳輸，TCP協(xié)議保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|(zhì)量。此種可以大大提高通訊方式的效率，這樣在系統(tǒng)子站多的情況之下，系統(tǒng)通訊效率成十倍數(shù)的提高。
三． 多行業(yè)推廣應(yīng)用
    此控制系統(tǒng)適合于在有很大的應(yīng)用范圍，幾乎所有低中高速率的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)都可以應(yīng)用，如城市配電網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化、自來水、煤氣管道自動(dòng)化、商業(yè)POS機(jī)、INTERNET接入、個(gè)人信息、股票信息、金融、交通、公安等 ，此外還可以傳輸動(dòng)態(tài)視頻圖像。
四．總結(jié)
    CDMA通訊方式的出現(xiàn)可以說是SCADA監(jiān)控系統(tǒng)通訊方式上的一種創(chuàng)新與革命，其克服了傳統(tǒng)無(wú)線電臺(tái)速度低、受地形限制、受天氣影響嚴(yán)重等缺陷，隨著用戶了解的不斷深入，該系統(tǒng)值得在應(yīng)用上大范圍推廣。