LonWorks與CDPD技術(shù)結(jié)合的無線遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)

摘 要：作為一種先進(jìn)的開放式控制技術(shù)，LonWorks 現(xiàn)場總線技術(shù)引入我國已經(jīng)有相當(dāng)長的時間。目前在我國 LonWorks的應(yīng)用主要是集中在有線連接的控制網(wǎng)絡(luò)中，本文從一個實際的工程應(yīng)用實例出發(fā)，介紹了一種應(yīng)用 CDPD 無線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的 LonWorks無線遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，同時也對該系統(tǒng)中的產(chǎn)品制造商-廣東歐宇信息控制技術(shù)有限公司的 LON-EU2000系列產(chǎn)品進(jìn)行了相關(guān)介紹。

關(guān)鍵詞：LonWorks 現(xiàn)場總線 CDPD 網(wǎng)絡(luò)

　　一直以來 LonWorks 應(yīng)用都離不開有線的方式，但是隨著計算機(jī)通信技術(shù)的不斷提高,無線應(yīng)用進(jìn)入了一個新的發(fā)展時期，廣東歐宇信息控制技術(shù)有限公司緊跟時代發(fā)展的步伐，將 LonWorks技術(shù)完美地跟無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)合,下面介紹其中的一個典型的成功應(yīng)用實例。 深圳數(shù)據(jù)局環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)計劃對分布在深圳市區(qū)十個 48KV電站的遠(yuǎn)程實時監(jiān)控。要求對每個 48KV電站的直流電壓、交流電壓、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度。室內(nèi)煙霧、電站恒溫恒濕空調(diào)等環(huán)境參數(shù)和機(jī)電設(shè)備進(jìn)行實時監(jiān)控，可以對 IC 卡門禁系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)視每個 48KV 電站的人員名稱以及出入電站的時間。考慮到每個 48KV電站必須自成獨(dú)立的系統(tǒng)，能夠?qū)崟r監(jiān)控各種環(huán)境參數(shù)，并根據(jù)環(huán)境參數(shù)自動化空調(diào)設(shè)備的開停，遠(yuǎn)程監(jiān)控中心要求能實時監(jiān)控每個 48KV電站。

　　LonWorks 是一種具有強(qiáng)勁實力的現(xiàn)場總線技術(shù)，是控制技術(shù)、儀表工業(yè)技術(shù)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)三者的結(jié)合，實現(xiàn)了全分散、全數(shù)字化、多點(diǎn)互聯(lián)的通信方式，可以將工業(yè)控制中應(yīng)用的各種傳感器、執(zhí)行器組成閉環(huán)控制系統(tǒng)，為系統(tǒng)集成提供非常方便的計算機(jī)硬件和軟件平臺。廣東歐宇信息控制技術(shù)有限公司開發(fā)的基于 LonWorks 的 LON-EU2000 系列LONWORKS 智能節(jié)點(diǎn)具有一下鮮明特點(diǎn)：

　　基于 LONWORKS 現(xiàn)場總線技術(shù)的智能控制產(chǎn)品 具有高度的智能和完善的網(wǎng)絡(luò)通訊功能IO 模塊直接與現(xiàn)場各類傳感器、執(zhí)行器連接，完成測量、計算、控制和驅(qū)動輸出的決大部分功能 所有節(jié)點(diǎn)允許用戶在 LONWORKS 網(wǎng)絡(luò)上下載程序 通訊雙絞線無極性接線 所有 DI/DO點(diǎn)均有光電隔離 所有 AI/AO點(diǎn)均有 12 位轉(zhuǎn)換精度，并可選擇電壓/電流方式

　　因此在方案設(shè)計時，每個 48KV 電站環(huán)境監(jiān)控用 LonWork 技術(shù)構(gòu)建電站子系統(tǒng)，設(shè)備采用 EU2000 系列 LonWorks 產(chǎn)品作為 48KV 電站的現(xiàn)場監(jiān)控單元的監(jiān)控設(shè)備。由于十個48KV電站分布在深圳市區(qū)，要敷設(shè)從監(jiān)控中心到十個48KV電站的通訊線是完全不可能的，所以遠(yuǎn)程通訊媒介采用 CDPD（Celluar Digital Packet Data,蜂窩數(shù)字分組數(shù)據(jù)）無線網(wǎng)絡(luò)。 整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下所示：

　　現(xiàn)場監(jiān)控單元結(jié)構(gòu)圖如下所示：

　　1、 電站環(huán)境遠(yuǎn)程實時監(jiān)控

　　由于現(xiàn)場監(jiān)控單元采用了 LonWorks現(xiàn)場總線技術(shù)，由此每個現(xiàn)場監(jiān)控單元可以對電站的直流電壓、直流電流進(jìn)行實時監(jiān)視，根據(jù)環(huán)境溫/濕度自動恒溫恒濕空調(diào)的啟停。并且由于采用了 LonWorks現(xiàn)場總線技術(shù)，每個現(xiàn)場監(jiān)控單元運(yùn)行穩(wěn)定可靠，無需人為干預(yù)。 同時，所有數(shù)據(jù)通過 CDPD 無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到監(jiān)控中心，管理人員可以對十個 48KV 電站的直流電壓、直流電流、環(huán)境參數(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程實時監(jiān)控，大大提高了管理效率。

　　2、 IC卡門禁管理

　　每個 48KV 電站安裝了 IC 卡門禁管理系統(tǒng)，對出入電站的人員進(jìn)行記錄。所有人員進(jìn)出電站的時間被保存在門禁控制器中，并通過 CDPD 無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到遠(yuǎn)程監(jiān)控中心，實現(xiàn)對十個電站的門禁管理。

　　3、遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置

　　遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的管理人員可以通過 CDPD 無線網(wǎng)絡(luò)對每個 48KV 電站現(xiàn)場監(jiān)控單元進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。例如可以通過環(huán)境溫度和濕度的上限報警，調(diào)整 恒溫恒濕空調(diào)進(jìn)行參數(shù)的開啟和關(guān)閉。

　　通過CDPD網(wǎng)絡(luò)。管理人員開可以對每個48KV電站IC卡門禁管理系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)修改。例如增加或撤銷某個工作人員進(jìn)入電站的權(quán)限或時限。

　　目前，廣東歐宇信息控制技術(shù)有限公司利用自己在 LonWorks上的技術(shù)優(yōu)勢逐漸把樓宇智能控制技術(shù)成功經(jīng)驗推廣到電力自動化行業(yè)中去。近期通過驗收的山東濟(jì)南供電局電能質(zhì)量及線損在線檢測技術(shù)研究管理系統(tǒng)就是在 LonWorks 上實現(xiàn)的電力自動化的又一成功案例!