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1.1硬件设计
1.1.1电源模块
电源模块由开关电源和LM317芯片组成。开关电源可以分别输出+5V和+24V的直流电压。+5V直流电压可以驱动继电器并且为LM317提供工作电压。LM317芯片是三端可调稳压器集成电路芯片,电压输出范围1.2~37V,能承载最大负载电流为1.5A。LM317内置多种保护电路,其中有过载保护、过热保护和安全区保护等电路。经LM317芯片输出的+3.3V直流电压为单片机最小系统提供正常工作电压;+24V直流电压用来驱动电压、电流传感器和报警器工作。
1.1.2主控芯片
主控芯片选用飞利浦公司的32位单片机LPC2132。LPC2132是一个32/16位ARM微控制器,一个可以实现嵌入式跟踪和实时仿真的微控制器,且在其内部带有3种(32kB、64kB、512kB)嵌入式Flash存储器;基于单片机内部与众不同的加速结构和128位宽度的存储器接口,能够让32位代码在时钟速率最大的情况下正常运行。对单片机代码规模的严格控制,有着不同的作用和效果,为了代码规模降低幅度提高到30%,而其对应的性能损失仍然很小,可以通过单片机的Thumb模式来实现。该芯片还具有工作可靠、功耗低,数据处理能力强,以及内部资源丰富等优点。芯片内部资源丰富主要体现在其内部集成的FLASH存储器足以满足终端控制程序对于单片机存储容量的需要,并且还包括了AD转换模块、UART串口、实时时钟、I2C数据接口等,可以为终端控制设备省下大量的元件,不仅使控制终端的结构更加紧凑,而且降低了成本[2]。
1.1.3传感检测模块
传感检测模块包括电压电流传感器、振动传感器及温度传感器等。通过电压、电流传感器可以测定出农业灌溉系统的三相工作电压和电流。由于电压传感器和电流传感器输出的是4~20mA的电流量,LPC2132的AD接口可处理的电压范围为0~3.3V,因此需要在传感器信号线输出端上串接一个电阻,测量出的三相工作电压和电流可以作为判断农业灌溉系统是否正常工作的主要依据。振动传感器安装在门窗上,当门窗发生一定强度的振动时会触发振动传感器,传感器信号线输出的电压值会发生变化。该电压值通过转换电路转化为单片机可以处理的电平;在没有振动发生时,单片机连接到中断的引脚为高电平;当振动发生时,该引脚变成低电平,单片机检测到该电平的变化立即驱动报警电路并报警。温度传感器用于检测农业灌溉系统工作时的温度,本系统选用的是sht11温度传感器,通过检测到的电机工作时的温度,结合三相工作电压和电流来确定电机的工作状态。具体传感器电路如图2所示。
1.1.4人机对话模块
人机对话模式属于计算机工作方式的一种,即操作员通过控制台或终端显示屏幕操作控制计算机,以对话方式进行通信和工作,实现远程控制的效果。人机对话接口包括按键和LCD显示两部分,按键用来设置多级(省、市、县三级)SIM控制号码,在设置过程中按照LCD显示的提示内容分步进行,通过传感器检测到的数据也可以通过LCD显示出来。
1.1.5数据存储模块
R53通过按键设置的控制号码需要能够长期存储。本系统选用CAT1025芯片,该芯片即使在系统掉电的情况下也能保存数据,利用CAT1025可以存储多级控制号码。由于CAT1025具有非易失性,系统重新上电时,之前所存储的SIM控制号码依然存在,并且可以从CAT1025中读出,以便使用。其电路图如图3所示。
1.1.6执行机构
执行机构主要包括农业灌溉系统的自动启停开关和报警器驱动电路。农业灌溉系统的自动启停开关分别由两个继电器控制,用以远程控制农业灌溉系统的开启和停止,当终端控制器接收到上位机的启停命令时,发出指令控制启停继电器,完成相应动作[3]。报警器在单片机检测到有偷盗行为发生时报警。其驱动电路如图4所示。
1.1.7GSM模块
GSM是全球移动通信系统的简称,为本系统提供了远程无线数据传输的媒介。GSM模块具有通话和短信两大功能,本系统主要用到了其短信功能,以短信的方式进行数据传输。发射和接收的双方都必须各自使用一张SIM卡,以SIM卡的号码作为各自数据收发的地址,短信的内容必须严格按照短信协议的要求,不能随意乱发。系统的GSM模块选择的是TC35I,属于工业级的GSM模块,能够支持中文短信息交流,通过RS232串口连接LPC2132和上位机,必须通过AT指令才能实现模块与单片机或上位机之间的双向通信[4]。GSM是当前应用最广泛的移动通信标准,系统使用其进行远程数据传输具有通讯成本低、保密性好、可靠性高、抗干扰力强和使用方便等特点,保证了远程控制中数据传输的快速性和可靠性[5]。
1.2上位机的设计
上位机一般都放在相关单位的办公室内,系统利用PC机作为上位机,运用LABVIEW软件编写好上位机监控界面程序[6]。管理人员登陆界面后点击相关的控制命令就可以完成对农业灌溉系统的远程管理和监护。通过上位机界面可以远程启动和停止农业灌溉系统,随机查询农业灌溉系统的工作状态、累计抽水时间及电机工作参数等信息。当盗窃发生时,控制终端在报警的同时也会将信息发送回上位机,管理人员通过上位机可以了解相关情况[7]。
2系统程序设计
系统程序由上位机监控程序和控制终端程序两大部分组成:上位机软件利用LABVIEW语言编写,而控制终端软件的编写对于整个系统运行的效果至关重要[8];控制终端程序主要包括系统初始化程序、GSM模块通信程序[9]、LCD显示程序、按键程序,温度检测程序、AD转换程序和电压电流测试程序等。控制终端程序在ADS1.2环境下完成编译调试后烧写至LPC2132的Flash存储器[10]。初始化程序完成对单片机的一系列初始化工作;GSM模块通信程序用以实现单片机与GSM模块之间的数据通信,以及短信的发送和接收;LCD显示程序和按键程序实现人机对话[11]。系统程序图如图5所示。
3系统测试
由于西南地区部分农田在夏季的干旱现象,故需要对干旱的农田进行实时、精确、安全的灌溉。系统于2013年7月22日在四川省南充市嘉陵区八庙河农田进行试验测试,在当天10:25打开上位机监控界面,上位机监控界面图如图6所示;点击“查询”灌溉系统的工作状态,控制终端自动反馈此时电机的工作状态以及数据信息,“查询”实时时间为10:28,状态查询完毕后运行系统;系统“开始”运行,“开始”实时时间为10:31,正在抽水的数据实时信息如表1所示。累计抽水时间00:50,也即50min(根据季节不同,农田容量不同,具体灌溉时间不同),农田已灌满水。在整个测试过程中,系统的整体运行状态稳定、控制和管理的操作步骤简单、系统自动化程度较高。该系统相比以往的农业灌溉系统,首先可以根据季节天气不同,实现对农田进行规定时间的准确灌溉,免去了以往的人力频繁奔波;其次能够实时的监测灌溉系统的当前运行状态;最后在安全性能方面,不会存在盗窃不晓的现象,能够节约大量的人力、物力及财力。系统通过了实际运用环境的检验,已运用于四川多个区县的农业灌溉系统。
4结语
论文摘要:现今的电子通信技术属于一种尖端的且应用性极强的技术,一个国家的科技发展水平和进度关键看电子通信技术水平的高低。电子通信产业是信息产业不可或缺的一部分,电子通信技术的进步和发展直接带动先进的生产力和科技实力。电子通信技术涉及的领域和范围较广,特别突出在移动电话和卫星通信两个方面,本文也将重点通过这两个方面来分析电子通信系统关键技术的问题。
随着电子通信技术的发展,它同时在很大程度上改变着人们的生活和方式。人们也能很好地运用电子通信技术突破时间和空间的局限来学习和工作。电子通信技术不仅改变着人们,它还在改变着社会和国家,使得国家不断发展,特别表现在卫星通信技术上。当然我国的电子通信技术还存在一些关键技术的问题,有待人们改善和加强。
一、电子通信系统概述
电子通信技术属于现代通信技术中的一大部分。电子通信技术还是信息社会的主要支柱,是现代高新技术的重要组成部分,甚至是国家国民经济的神经系统和命脉。在现代化信息社会,电子通信技术无处不在,它涉及的范围也很广,包括移动电信、广播电视、雷达、声纳、导航、遥控与遥测以及遥感等领域,还有军事和国民经济各部门的各种信息系统都要运用到电子通信技术。
电子通信系统中最具代表性也最常见的就是移动通信和卫星通信。其中移动通信就包括了卫星通信,此外还有蜂窝系统、集群系统、分组无线网、无绳电话系统、无线电传呼系统等多个领域。
二、电子通信系统关键技术问题
近几年来,电子通信技术应用十分广泛,就其最具代表性的移动通信和卫星通信来看,就存在很多关键性的技术问题,有待加强和改善。移动通信技术在电子通信技术中发展范围最大最迅速,传统的蜂窝通信因为可用无线频谱资源的增加和无线信号的衰弱而变得越来越受局限。不断缩小的小区半径代表着基站的密度也在不断增加。除此之外,频繁的越区切换导致空中资源的浪费和频谱效率降低,这也使得网络建设的成本也是越来越高。从以上各种因素可以看出,要想获得更高的频谱效率和更大更充足的系统容量,就应该突破传统蜂窝体制,应用新的移动通信技术。
1、移动通信系统关键技术问题
在移动通信系统中采用分布式天线是很有效也很成功的一种方式,每个小区内都有很多个无线信号处理单元,这些单元距离都比载波波长要远得多,并且它们都能进行功放变频和信号预处理。要在核心处理单元实现信号处理的功能,首先就要完成信号的收发功能和一些简单的信号预处理,然后就要与核心处理单元连接,通过光纤和同轴电缆或微波无线信道来实现。有两种方式可以实现分布式移动通信,第一种就是在所有的无线信号处理单元上所有相同的下行链路信号同时发射,然后小区内的无线信号处理单元接收到上行链路信号之后直接传送到中心处理单元。这种方案优点是简单,缺点则是会不断干扰系统,阻碍了系统容量的扩大。第二种方式则是在整个业务区域内完成无线覆盖的分布式天线结构,通过用大量的无线信号处理单元来实现,从而突破传统蜂窝小区的理念。这种方式也可称之为“受控天线子系统”,即“仅与移动台相近的信号处理单元负责与移动台进行通信”的方式。第二种较之第一种更理想,但同时它也更复杂。
分布式移动通信较传统的移动通信技术有几点优势,第一是小区间干扰低、SIR高且系统容量大,第二是它内部的分集能力不仅能用来抵抗阴影效应,还能够保证不衰落和扩大系统的容量。第三是它能全面提高其自身切换性能和接受信号的功率,还能降低其切换次数。第四是它对其他通信系统的干扰小并且在相同发射功率下覆盖的区域更大,反之其发射功率更低。第五是它不仅能更方便快捷地实现任意形状的无线业务服务区,还能核心处理单元集中处理信号。更能有效利用无线资源。
子通信系统分为5层:应用层、驱动层、传输层、数据链路层和物理层。这5层之间功能划分应明确,接口应简单,从而为硬软件的设计实现奠定良好的基础:应用层是通信系统的最高层次,它实现通信系统管理功能(如初始化、维护、重构等)和解释功能(如描述数据交换的含义、有效性、范围、格式等)。驱动层是应用层与底层的软件接口。为实现应用层的管理功能,驱动层应能控制子系统内多路传输总线接口(简称MBI)的初始化、启动、停止、连接、断开、启动其自测试,监控其工作状态,控制其和子系统主机的数据交换。传输层控制多路传输总线上的数据传输,传输层的任务包括信息处理、通道切换、同步管理等。数据链路层按照MIL—STD一1553B规定。控制总线上各条消息的传输序列。物理层按照MIL—STD一1553B规定,处理1553B总线物理介质上的位流传输。应用层、驱动层在各个子系统主机上实现,传输层、数据链路层、物理层在MBI上实现。
2、卫星通信系统关键技术问题
卫星通信在电子通信技术中最为先进,它也有很大的优势,包括通信距离远并且容量大,通信线路质量稳定可靠以及机动性能优越和灵活地组网等这些都是别的技术没有的特点。但随着不断快速发展的全球信息化产业,人们对信息的需求也越来越复杂多样,电子通信技术已进入高速、多媒体、业务多样化和可移动的个性化时代。
目前的卫星通信的一些关键技术也存在一些问题,它包括高速数据的业务需求。以及卫星通信应用宽带IP的难点。现代卫星通信技术采用一些关键技术来解决问题,一个就是数据压缩技术,它能让静态和动态的数据压缩都能有效提高通信系统在时间、频带、能量上的工作效率;第二个就是智能卫星天线系统;第三个就是宽带IP卫星通信技术的研究;第四个就是新型高效的数字调制及信道编码技术;第五个就是多址连接技术的改进和发展;第六个就是卫星激光通信技术。
未来的卫星通信数据率会通过激光通信来实现,激光的优势会在互联卫星网中得到充分发挥,因为在那里经常会应用到激光通信技术,它在外层空间进行,所以不会受到大气层的影响。还可以利用“星际激光链路”技术来缩短全球卫星通信中的“双跳”法的信号时长。有专家提出“在卫星激光通信在比微波通信数据速率高一个数量级的理想情况下,天线孔径尺寸会比微波通信卫星减小一个数量级”的观点。那么如果在空间无线电通信中以激光作为载体来进行工作和运行未来的卫星之间进行激光通信是很有前途的。
总而言之,电子通信系统在这个信息化时代无处不在。在电子通信系统中范围最广最常见的就是移动通信技术和卫星通信技术,移动通信技术体现在日常的电视广播网络等各种电子传输工具上,而卫星通信系统则运用在比较大型的工程上。电子通信系统的发达和完善与否直接决定了一个国家和社会的强弱,所以对其关键技术问题的分析和研究是很有必要的,掌握了其关键技术就能很好地运用和完善它。
参考文献
[1]刘旭东,卫星通信技术[M].北京:国防工业出版社,2000
杨运年,VSAT卫星通信网[M].北京:人民邮电出版社,1997
关键词:自然通风相对湿度空气品质
1问题的提出
随着国民经济的不断发展,我国住宅工程经历了提供必要的居住条件和满足一定的舒适性要求两个发展阶段。近几年,随着“以人为本”设计理念的提出,对住宅的舒适性要求越来越高,建筑能耗也随之增高。据统计,目前我国建筑能耗约占国民经济总能耗的25%左右,且呈上升趋势。另一方面,随着建筑能耗的增加和大量空调设备的安装,“城市热岛效应”日益严重,使环境日益恶化。经验告诉我们,依靠提高建筑维护结构隔热性能和密封性能的节能效果是有极限的,有时还会造成严重的负面影响,比如IAQ问题。在这种前提下,有学者提出了“绿色建筑”、“生态建筑”的概念,即在不牺牲环境质量的前提下,以较低的能耗为人们提供健康、舒适的居住环境。显然,在众多的空调方式中,自然通风降温是最经济、最符合生态要求的空调方式。然而,能否实现室内持续的开窗通风受建筑物所处微环境的制约。微环境包括建筑物周围热湿环境、光环境、声环境和空气流场、空气品质等,而它们均受建筑规划布局、建筑造型、绿化、水景等的影响。本文主要讨论绿化对建筑周围空气温湿度、空气品质和噪音的影响。
2绿化对温湿度的影响
不同的地表状况会对建筑物周围的微气候产生很大的影响。实测表明:绿化草坪、水泥地面、裸地面在夏季工况下,由于太阳辐射的作用,表面温度差异较大。这种差异的存在会影响到建筑物所处微气候、建筑物的热工状况、建筑物室内环境等,进而影响到建筑物的能耗。影响建筑物能耗的绿化可以细分成两种——环境绿化和建筑物绿化。
2.1环境绿化
环境绿化是指建筑物周围一定范围内的地表绿化,它包括草坪、花坛、树木等。环境绿化基本上以大面积的草坪间以灌木为主,道路两侧及广场周边以乔木为主,形成室外场地的立体绿化景观。这种绿化方式的优点在于草坪满足了人们在林立的楼群之间需要开阔场地的心理需求,道路两边的乔灌木可以有效的降低车辆行驶噪音对建筑的影响。
绿色植物在光合作用过程中吸收利用大量的太阳辐射能,直接减少地面对太阳辐射的吸收,与此同时还通过蒸腾作用吸收周围空气中的能量,有效降低该区域的空气温度、增加空气湿度。文献[1]的研究表明:相同时刻水泥地表面的温度大于草坪地表面的温度,该差值在下午16:00时达到最大值,约为10℃,两者之差的最小值出现在4:00左右,差值也在2℃以上。裸地与草坪两者温度分布的差别与水泥地和草坪的分布差别类似。相同时刻裸地地表的温度明显高于草坪地表温度,在下午2:00相差最多,约为12℃,夜间有所降低。相关研究同时表明绿化地面与裸地面、水泥地面相比较,对峰值温度的出现有延迟作用。在调节空气相对湿度方面,一公顷阔叶林,夏季每天可以蒸发2600升水,草坪等植物的叶面积,一般为地面面积的20倍左右,茂密的茎和叶通过蒸腾作用,能使周围空气中的水分增加20%左右。
2.2建筑物绿化
建筑物绿化是指对建筑物外立面、屋面的绿化。与环境绿化相比,建筑物绿化对建筑节能的作用更直接。主要表现在:夏季,通过植物冠盖、叶片的遮阳作用减少建筑物对太阳辐射热的吸收,通过蒸腾作用吸收建筑物维护结构的热量,释放水蒸汽,改善建筑物外表的热、湿环境,降低建筑空调负荷,实现节能;冬季,绿化主要起屏蔽作用,减小风压对建筑物的作用,从而减小冷风渗透和外表面对流换热损失,降低供热负荷,达到节能目的。
实测结果表明:在室外气温38℃时,无绿化建筑物的外表面(深灰色外墙涂料)温度最高可达50℃,而有绿化建筑物外墙面温度为27℃;有绿化建筑物室内温度较无绿化建筑物室内温度约低3~5℃,降温效果明显。
日本学者的实验研究表明:相同条件的平屋顶,在种植草坪的情况下,可使室内温度降低约7℃。
为达到夏季减少建筑物对太阳辐射的吸收,冬季即起到对风的屏蔽作用又不至于降低太多建筑物对太阳辐射热吸收的绿化目的,建筑物立面的绿化应以多年生落叶攀缘类植物为主,屋面以种植草坪为主。超级秘书网
3绿化对空气品质的影响
合理选择绿化用花草树木品种可大幅度提高室外空气品质。树木、草坪净化空气是由于植物的光合作用和吸收作用。通过光合作用每公顷阔叶林(相当于1公里道路两侧单行行道树)每天能吸收1000kg的二氧化碳,释放出730kg的氧气,可以供1000人所需,一般来说,一个人一天需要0.7kg的氧气,人均拥有10平方米的树木或25平方米的草坪,就能自动调节空气中CO2与O2的比例平衡,保持空气清新。植物在进行光合作用的同时,还会吸收一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)、碳氢化合物(HC)、氯气、氟化氢、氨及汞、铅蒸气等,例如成片的松林,每天可以从1立方米的空气中吸收20毫克的二氧化硫。
4绿化与噪声防治
植物能够降低噪音是因为植物的叶片能够将投射到它上面的噪声反射到各个方向上,叶片的轻微震动能使噪声能量得到消耗而减弱,据测定,快车道的汽车噪声,在穿过12米宽的林带后可以降低噪声3~5dB,穿过40米宽的防护林带时,噪声会降低10~15dB。
5结论
在夏季工况下,通过绿化可有效降低微环境的空气温度、提高相对湿度、降低空气中有害气体浓度和含尘量、降低噪声危害,改善建筑物所处环境的热工状况,为建筑物充分利用自然通风降温提供条件,进而达到节能的目的。
为保证合理调配淮河流域内水资源,充分发挥其巨大的经济社会效益,淮河水资源管理信息系统必须先进实用,高效可靠,能为各级水资源管理机构合理有效地管理水资源提供科学依据和技术支持。具体建设目标如下:
(1)建立整个淮河流域的水文、水质等信息实时监测的信息采集系统,为各级管理机构管理水资源提供基础数据。
(2)建立淮河水资源管理系统的资源共享服务平台,支撑各类业务应用的运行与服务。
(3)建立一套符合水资源管理需求的应用系统,以实现各级水资源管理机构需水及用水管理、供水管理、水质管理、应急处理等功能。
(4)建立完善的水资源管理系统运行环境,保障水资源管理信息系统的可靠运行。
(5)建立完善的水资源管理系统保障环境,从体制、机制上保障水资源管理系统的高效运行。
二、系统总体框架
按照水利部最近颁布的《水利信息化顶层设计》,并根据其他流域及省份已实施水资源管理信息系统的总体架构,淮河水资源管理信息系统逻辑构成包括:信息采集、资源共享服务、业务应用、运行环境、保障环境等五部分。
1.信息采集
信息采集是淮河水资源管理信息系统的基础,信息采集主要通过自动采集、人工录入以及与外部系统进行数据交换获得水量、水位、水质等信息。信息采集系统应在现有监测站网的基础上,根据淮河流域的水资源管理机构设置和流域水资源特点建立和完善统一的水资源动态监测网,实现各监测网之间的互联互通。
2.资源共享服务
资源共享服务主要实现总中心、各分中心、各站点的资源共享,以及与其他系统的互联互通。资源共享服务主要组成包括:
(1)门户系统门户由内网门户系统和外网门户系统组成。内网门户系统是面向内部办公人员提供接入服务,为工作人员提供便捷、易用、高效的办公手段,是所有应用系统的统一门户,同时也是进行内部信息的平台,通过服务中心对业务系统中沉淀的数据进行管理并且为各业务应用提供资源服务。外网门户系统面向有关部门、企业、公众,提供水量、水质等公众关心的信息,提高服务质量,开展网上业务公开,提供公众参与互动交流等服务。
(2)水资源数据中心水资源数据中心的主要作用是满足海量数据的存储管理要求;通过数据的异地容灾备份,保证数据的安全性;整合系统资源,避免或减少重复建设,降低数据管理成本;整合数据资源,保证数据的完整性和一致性。
3.业务应用
业务应用是用户直接使用的与业务有关的各子系统集合,主要的业务应用包括:
(1)基础信息管理系统基础信息管理系统主要管理水资源的基础资料,如监测站点资料、降水量、水质调查评价等。
(2)需水预测系统需水预测系统根据上年的实际用水量及社会经济的发展对水量的需求,通过需水预测模型来计算出来年的用水量。
(3)取水管理系统取水管理系统主要实现取水许可管理、水资源费征收管理。
(4)水质管理系统水质管理系统主要包括水质监测管理、入河排污口管理、工程环境影响评价。
(5)地理信息系统地理信息系统利用计算机建立地理数据库,将空间地理分布状况及所具有的属性进行数字存储,建立数据管理系统,同时开发各种分析和处理功能,以便快速获取信息,并将处理结果以地图、图形及数据的形式表示出来。
4.运行及环境
运行环境由通信网络、计算机网络、服务器与存储、机房等基础设施和基础支撑软件组成,保证整个系统正常运行,展现系统运行状况,满足业务人员的工作需要。为切实保障系统建设运行的标准化、规范化和系统运行安全,需要可靠的保障环境,保障环境主要由标准规范体系、安全体系、政策保障、组织体系、人才保障等组成。
三、结语
关键词温湿度监测;网络通讯;数据传输;XSL/B-08BS1
1引言
档案馆库房的温度、湿度变化,是影响档案材料老化变质的重要因素。因此,控制档案馆库房的温度、湿度是档案馆库房管理的重要任务,一旦档案馆库房的温湿度失控,就会对档案材料的安全管理产生重大隐患。传统的方法是通过人工进行检测,对不符合温度及湿度要求的库房进行通风、去湿和降温等工作,但这种方法费时费力,效率低并且测试的温度和湿度误差大、随机性大。为此,我们研制了档案馆库房管理的远程智能监测系统。这个系统能够对档案馆内每个库房中各库位的温度及湿度的变化情况进行实时自动监测,并可以对历史数据进行分析比较,一旦出现异常现象便于及时处理,有效地提高了档案管理的预见性和工作效率。
2系统结构设计
本系统的硬件以XSL/B-08BS1巡检仪和主控PC为核心,其设备包括交换机、显示器、打印机、键盘、鼠标等等。系统结构图如图1所示。
图1系统结构原理图
3系统工作原理
各个档案馆库房通过XSL/B-08BS1巡检仪实时采集数据[1],同时,XSL/B-08BS1巡检仪通过网络将数据实时传输主控PC,供工作人员监测。其中,主控PC对XSL/B-08BS1巡检仪数据的读取主要是利用串行通信控件ComPortLibrary。
3.1ComPortLibrary控件
ComPortLibrary作为第三方控件可以非常方便的扩展到Delphi语言环境中,其中主要的事件与方法为:ComPortRxChar,WriteStr和ReadStr。
WriteStr和ReadStr分别为写串行数据和读串行数据,ComPortRxChar为串行口接收数据事件。在使用中,通常把ReadStr函数设置在ComPortRxChar事件处理函数中,详细使用方法请阅读ComPortLibrary的帮助文件。
3.2XSL/B-08BS1巡检仪
XSL/B-08BS1数据巡检采取了基于TCP/IP协议的网络成熟技术[2],能实现中远距离数据传输。仪表的基本功能单元包括模拟量输入,输出,开关量输入,输出,参数存储器。这些单元都能通过不同的命令与计算机进行数据传送,计算机也能通过控制权转移的方法,直接操作仪表的模拟量输出和开关量输出:由于仪表内部有独立的输出缓冲区和计算机控制输出缓冲区,因而可实现控制的无扰动的切换[3]。
3.3通信协议
XSL/B-08BS1巡检仪使用的通讯命令有很多,包括通讯和测量等参数值的设置,现以读取巡检仪测量值命令为例[3]加以说明:
命令#AABBDD
说明本命令读回指定仪表1个或数个通道的测量值和告警状态。
#为定界符。
AA(范围00~99)表示指定仪表二位十进制地址;
BB(范围01~96)表示需读回测量值的开始通道号的二位十进制数;
DD可省略(范围01~96)表示需读回测量值的结束通道号的二位十进制数。
例:命令:#010103
回答:=+123.5A=-051.3B=+045.7@
本命令读取地址为01的仪表第01通道至03通道的测量值。XSL/B-08BS1的具体通讯协议请参考使用手册。
4系统软件设计
温湿度监测系统软件采用C/S结构,以Delphi作为开发环境,利用SQLSever2000作为后台数据库,并利用第三方控件ComportLibrary进行读取数据。本软件最大的好处是类似Windows的图形界面和操作方法,使用多窗口管理技术,简单、易操作。其完成的主要功能是:数据实时监测,历史数据分析、报警设置、设备管理、输出报表和图形显示等。系统结构框图如图2所示。(1)用户管理模块:主要是对操作软件的用户进行管理,包括用户的添加删除,密码管理,用户权限管理等等。
(2)系统设置模块:是对监控系统软件基本参数的设置,例如温度、湿度的报警临界参数设置,各个库房所在传感器的地址参数的设置。
(3)数据显示模块:对档案馆各个库房温度、湿度的实时采集。实现窗体图3所示。
图3温湿度实时采集显示窗体
(4)设备控制模块:当温度、湿度超过预设值以后,对报警开关的控制,以及对档案馆内温度调节设备,湿度调节设备的控制。
(5)历史数据分析:这个模块的主要功能是对以往各个库房温湿度记录的查看、分析、统计,可以通过软件针对每一年、每一月、每一天的平均温度或者某一天某一时刻的温度,湿度进行查询,并且包括了对历史数据温度,湿度曲线的观测,以及各个时段温度,湿度报表的打印。其中曲线绘制的功能实现窗体如图4所示。
图4温湿度曲线的显示窗体
5结束语
采用先进的温湿度监测系统,再加上安装优质的温湿度调制设备,是加强档案室库房温湿度管理的重要条件,分析研究温湿度变化规律,调控档案室库房的温湿度,是企业的档案安全管理的重要保证。
参考文献
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