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基于无线网络的桥机远程管理系统设计研究

魏秋新  
【摘要】: 全文以厦门港务集团海天集装箱有限公司实际生产项目——起重机远程监控管理系统为背景,研究海天码头桥机远程监控管理系统的建设方案的设计与实现,并将此方案投入生产运行,取得了初步的成效。 全文整体分为两大模块:桥机远程监控系统建设和桥机监控管理系统建设。其中远程监控系统建设是文章的研究重点,全面分析从方案选择、系统设计到系统实现的整个过程。远程监控系统建设方案基于对海天码头现状深入的调研,选取“设备——>本地数据采集——>RCMS+无线传输”的方式,将设备中的信息先采集到本地,通过无线局域网传输到远端,在远端直接架设RCMS Server,生成人机界面,进而实现设备的远程监控。数据采集方案选取以太网通讯方式进行控制数据的实时传输,利用CI545通信板提供的通信功能,实现上位机与PLC的通信。在RCMS所在的计算机上安装AC410的驱动,通过AC410的以太网交换机获取PLC的实时数据。通讯数据与上位机传输通过自行开发的AC410 OPC SERVER作为媒介,通过标准接口访问的方式实现实时数据采集。AC410驱动主要开发完成四个部分功能:IP包截取、IP包分析、数据缓存和缓存读取接口;AC410 OPC SERVER选用Microsoft Visual C++6.0作为基本开发语言,标准接口部分采用ATL应用程序向导进行COM组件程序的开发,硬件通信部分采用Microsoft Visual C++面向对象的编程思想编写底层通讯程序和基本界面。数据传输方案选取Cisco Aironet 2.4GHz全覆盖组网方案,具有稳定性、可扩展性、数据保密、成熟耐用、便捷管理等优点。在远程监控系统组态方面,选用组态软件实现人机界面的交互,设计实现了包括设备状态监视系统、维护预警系统、诊断历史维护系统、I/O模块编程系统、统计与报表系统、场内RTG GPS定位系统(另选)、闭路电视监控(CCTV)系统(另选)等各子系统的桥机远程监控系统。 在监控系统与管理系统的结合上,引入了MES(制造执行系统)的概念,它屏蔽了管理控制系统间的层层差异,最终实现了一个实时数据交换集成平台,通过数据接口与数据采集、数据归档与存储、数据组态与数据库管理和数据应用等方面实现了管理与监控层的有机融合。 全文的研究对于港口现场数据无障碍、实时、高效的传输与共享以及港口管控一体化集成平台的搭建具有重要的现实意义,是自动化与信息化的有机融合,也是管理与控制思想的高度统一,是港口信息化发展的必经之路与必然选择。


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