方案應用：世紀互聯機房監控項目

分類：技術教程日期：2009-08-20 08:35:58 來源：廠商

HMITECH遠程智能監控系統

前言

　　科技的發展不斷促進現代化程度的逐步提高，在我們身邊高度現代化的自動化系統隨處可見。系統的的大型化、分散化、網絡化、多功能化逐步成為或已經成為系統發展的主流趨勢。因此，采用自動化監控系統及計算機管理已成為現代管理最重要的手段。它可以大量的節省人力、能源、降低設備故障率、提高設備運行效率、延長設備使用壽命、減少維護及營運成本，提高系統總體運作管理水平。

項目需求分析

機房環境的監測

對每個機房的溫度、濕度、機房空調的運行狀態、故障進行實時的監視和記錄。

機房安全的監測

對每個機房的消防報警、紅外周界報警進行實時的監視和記錄。

機房UPS的監測

對每個機房內的UPS設備的電壓、電流及功率實時的監視和記錄。

項目概述

　　根據世紀互聯方面對機房監控系統的需求，實現對己方的遠程監控管理?？v橫科技以多年來在控制領域中的實踐經驗，針對項目的具體需求以HMITECH遠程智能監控系統為基礎設計出合理的方案，并可靈活的根據現場的不同情況細化出最為經濟的解決方案。

　　網絡構架

　　現場設備

系統硬件

主要特點：以太網10/100 Mbps總線，支持TCP/IP協議，I/O總線允許分離放置輸入/輸出模塊。

主要優勢：Advantech BAS遠程智能監控系統是一個采用以太網和TCP/IP網絡技術的智能監控系統，通過適當的連接設置，經過安全授權的用戶就可以在世界上任意一個地方通過網絡監視和管理系統。系統組成方便靈活，可以根據現場情況作出最經濟合理的配置方案，從而達到最優化系統配置，從而大大降低了系統的整體成本。

電源要求：ADAM模塊以非穩壓的工業標準十24V直流電源供電，但也接受變化范圍在十10V至十30V之間的任何直流電源。電源紋波峰峰值必須在5V以內，瞬態紋波應保持在十10V至十30V之間。

安裝方式簡單靈活：安裝方式：DIN導軌安裝，墻面安裝，堆疊式安裝
安裝如圖：

自我環境保護：

　　每個模塊以硬塑料外殼包裝。所有模塊通過軟件安裝而不必打開設備，因此大大地提高了材料的防腐蝕、防潮濕、和抗震動能力。模塊的低功耗要求使模塊可在0-70度、0-95％（不凝露）的相對濕度范圍內工作。本模塊采用自動SMT工藝，因而可以將模塊封裝入不透水的和防爆式的機殼內。

縱橫科技解決方案式服務

系統的穩定性和適用性

　　系統的技術性能和質量指標均達到工業級領先水平；完全基于中文環境系統的軟件編程、系統開發和操作使用簡便易行，容易掌握。

靈活性的系統設備配置

　　在滿足用戶對功能、質量、性能、價格和服務等各方面要求的前提下，根據現場的具體需求作出相應的最簡約化設計，以盡量降低系統造價。

分布式網絡化平臺化控制要求

　　將所有機房以網絡為基礎實現平臺化的操作，通過分布式的網絡架構，經過授權的用戶就可以進入您的控制平臺

HMIBuilder分布式組態軟件 —— 操作簡潔、界面友好

　　HMIBuilder是一套工業組態軟件，事實上，它也能很好的應用于電力遠動領域。它界面友好、操作方便、功能強大，并且結構容易擴充。它包含了以下幾個子模塊：實時處理模塊SCADA、數據組態模塊Data、窗口組態模塊Draw、窗口監控模塊View、告警瀏覽模塊AlarmViewer、報表組態模塊ReportDesign、腳本組態ScriptDebugger。這幾個模塊相互配合，形成一個整體，滿足用戶的需求。

1 功能描述

分布式的體系結構，可將網絡中的節點設置為后臺機、存盤服務器、告警服務器等，實現負荷分擔。
支持雙網、雙機、雙通道的冗余熱備份，為系統的安全運行提供最大的保障。
可作為網關，支持對外的數據接口，可進行數據轉發。
強大的網絡功能。在一臺上對數據庫、報表模板、圖形的修改會自動更新到網上的其它節點，實現協同工作。在任意時刻，所有節點的信息（實時告警、實時數據、控制操作信息等）能保持一致，在任意節點上都可查看曲線、報表、告警等信息。
強大的繪圖工具。完全的矢量繪圖，在縮放時不會失真。支持圖元的移動、伸縮、旋轉，具有豐富的數據表現形式，能夠完成各種動畫，實現逼真的效果。支持鼠標動作，實現與用戶的交互。
100%的數據完整性，包括各種告警信息、數據的存儲，并提供多種手段予以查詢。
監督控制和數據采集。對每個通道的收發數據進行監視，方便用戶對系統進行調試。
提供了自定義報表功能，能夠按照用戶的要求制作出任意格式的報表。并且報表還可以支持7種統計圖表。
方便的數據配置，實現表單式的數據配置功能。
分級授權的用戶機制，擁有不同權限的用戶可以進行不同的操作，例如控制操作、修改報表、修改畫面、創建用戶等。
強大的內嵌腳本語言，易于掌握，可以實現各種復雜的控制算法和計算功能。并且提供出色的腳本語言調試工具，具有單步跟蹤和變量查看功能，幫助定位錯誤、快速開發。
適用于各種規模的MMI和SCADA解決方案。

2 體系介紹

　　HMIBuilder系統是一種模塊化的設計，各個模塊相互配合，完成畫面組態、I/O組態等工作。它建立在數據庫的基礎上，包括實時數據庫和普通數據庫兩部分。普通數據庫完成組態信息保存、歷史數據保存等工作，與普通的商用數據庫完成的工作基本類似。實時數據庫是為了處理實時數據而建立的。一方面，SCADA訪問I/O設備，將點的信息提取上來，另一方面，需要實時數據的模塊，也從實時數據庫中取出數據進行處理。

　　與目前流行的組態軟件，如iFix、組態王、力控、MCGS等相比，HMIBuilder與他們的主要差別體現在下面幾個方面：

數據配置方面
目前的組態軟件，不分模擬量、開關量，也不分設備，所有用到的數據都放在一張表里。這樣的設計對于數據量較小的工程來說還比較合適，但當數據量較大時，比如1024點或無限點的工程來說，在檢索上就會比較困難。HMIBuilder采用了不同的方法，它以設備（也就是站）為對象，每個設備關聯著需要的模擬量、開關量和累加量，也就是說，在HMIBuilder系統中，是依照（站、類型、點）這樣一個三元組來唯一的確定一個點。這樣做雖然有些繁瑣，但帶來的好處是結構清晰。而且，對于某些行業，比如電力遠動，這樣的結構是非常合乎其使用習慣的。目前的一些組態軟件，雖然也有電力版，但嚴格說來，很難在電力行業真正普及使用。
圖形繪制方面
目前的組態軟件的圖元，一般來說，具有統一的界面，用戶使用時比較容易接受。但這樣做同樣也有它不利的一面。第一、在組態圖形繪制過程中，大量的圖元是不具備實時屬性的，如果采用統一的屬性設置，那在顯示時，將無可避免的要將這些屬性帶入內存，無形中加大了系統的負擔，如果圖元數量較多，會導致系統運行速度減慢。第二，如果采用統一的配置界面，會導致某些對圖元的特殊處理，比如位圖的透明處理等，變得復雜。如果要面面俱到，又給用戶的使用帶來困擾。HMIBuilder采用了一種不同的處理方式，在HMIBuilder的繪圖包中，提供了40多種基本圖元，這些圖元各自具有自己特有的屬性，基本上可以滿足用戶的組態需要，當用戶需要更高級的表現方式時，可以將圖元成組，成組后的圖元就像流行的組態軟件一樣，具有了統一的屬性，同時，其中各個圖元本身的屬性還保留下來。這種處理方式層次分明，且可以解決統一配置界面帶來的一些問題。

3 組態的一般步驟

3.1 組態流程圖

下圖是應用HMIBUILDER組態軟件進行工程組態設計的一般流程步驟：

3.2 組態流程說明

啟動管理器創建工程：主要是應用管理器創建一個空工程，以便日后對其進行組態信息的設定。
啟動SCADA對工程的網絡及節點信息進行配置：該流程組要包括確定本節點的網絡類型：確定本節點工作于單機、單網還是雙網，并配置相應的IP地址。如果需要從網絡對外轉發數據，則還需要對網關進行設置。確定本節點的節點屬性：首先需要確定本節點是后臺機還是工作站。后臺機需要掃描通道，對采集的實時數據進行處理，每個系統至少需要有一個后臺機節點，而工作站則不需要接入通道。其次還要確定本節點是否是WEB服務器、告警服務器、存盤服務器。Web服務器選項可將本節點配置成Web Server，其它計算機可以通過網頁瀏覽系統的實時數據等（該功能暫不支持）。告警服務器保存實時告警信息，以供其它節點查詢。存盤服務器保存歷史數據。一般來說，盡量將這些功能分布到不同的節點上，以實現負荷分擔。確定用戶列表：確定本系統的用戶列表，并授予不同的權限，對系統進行保護。確定通道的掃描方式。確定腳本的執行方式等。
啟動數據組態對系統內用到的數據進行配置：主要包括配置站參數、配置模擬量參數/狀態量參數和字符串參數。
啟動窗口組態繪制工程畫面，并啟動窗口監控對畫面進行瀏覽：該流程主要是對前面系統分析后得出的項目流程和監控畫面在窗口組態中進行繪制和連接并在窗口監控中對所繪畫面進行瀏覽。
編寫工程所需腳本并在腳本組態中進行調試：該流程主要是對前面系統分析后得出的工藝流程編寫教本語言，并可以在腳本組態中進行調試。
在報表組態中設計工程所需報表并在Report中進行查看設計外觀：該步驟主要包括在報表組態中設計自定義的報表，在Report中瀏覽報表的樣式。
連接真實設備并進行調試，調試過程中可能要修改前面的涉及的某一步：該流程是對前面各流程所進行的一個綜合檢驗，通過調試來找出組態錯誤以便及時進行修正。
組態完成：該流程是前面調試階段完成的標志。