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SCADA主站系统 概述 主站一般采用先进的计算机，有着良好的图形支持，现在采用PC计算机和WINDOWS系统居多，在历史上，曾经有很多系统采用UNIX系统和XWINDOWS图形界面。一个主站可能的分站数量从几十到几百、几千个不等。 SCADA主站系统主要包括计算机硬件和计算机软件构成。 作为SCADA主站系统，大的系统可能有几十个上百个工作站，多个服务器。为了保证系统的可靠性，采用双前置系统，多服务器系统，两个网络。但是对于简单的SCADA主站系统可能就只有一台计算机，运行一套软件。 软件主要包括如下模块： 1 规约接口模块 2 实时数据库软件 3 图形界面 4 制图软件 5 历史数据软件 6 上层应用软件 7 报警模块 系统硬件构成 庞大的主站系统一般包括如下硬件内容： 通讯前置系统，主要负责解析各种不同的规约，完成通讯接口数据处理，包括数据转发。包括前置计算机、串口池或者MODEM 池，机架，防雷措施和网络接口。根据系统的规模可能有一个，两个甚至多个前置计算机。串口池是多个串口构成的集合，有两种方式，一种是插在计算机上的多串口卡，一种是以太网接口的多串口服务器。MODEM池是多个MODEM的集合，可以采用多个MODEM或者采用DSP技术的集成式MODEM（一个接口可以提供30个MODEM）。 各种数据网关把各种不同的协议进行解析，转换成统一的数据存储于实时数据库中。某种意义上前置系统是一种特殊的网关设备。 实时数据库系统，主要包括运行实时数据库的服务器。 工程师工作站，负责系统的组态、画面制作和系统的各种维护。 生产调度工作站，是监控系统的主要用户，显示画面，画面浏览，实现各种报警等。 各种监控工作站，主要用于特别庞大的系统，几个人已经无法监控的情况，这时会根据需要，设立各种的监控工作站，每个工作站有人员工作。 历史数据库服务器，是SCADA系统保存历史数据的服务器。 WEB服务器，是现在SCADA主站系统的一个流行趋势，只要用户装有浏览器软件，得到相应的授权，就可以访问相应的他关心的数据。 上层应用工作站，主要用于实时数据和历史数据的挖掘工作。在电力系统比如潮流分析，负荷预测，事故追忆，电网稳定性分析，能量管理等等。在自来水行业包括管网压力损耗分析，管网经济性分析，管网漏失分析等。在采油工程上，包括示功图显示，示功图分析，泵况分析，功图计产等等。 支撑硬件： 因为SCADA系统要求365D×24H连续工作，电源系统要求比较苛刻，除了双回供电，还要求有保证系统供电的UPS系统，甚至柴油发电机。 用于系统输出的打印机系统 方便用户了解工作状态的模拟屏系统，这是因为有时整个SCADA系统的画面过于庞杂，而调度人员可能关心的数据没有那么多，而且在计算机的屏幕上无法全面显示，为了调度人员了解全局，需要一个N平方米的模拟屏显示，而且有些操作可以在模拟屏上演练。 大型投影装置，主要方式有背投，投影仪，电视墙等，其原因基本与模拟屏类似，可以降低调度人员的劳动强度。 安装机柜和布线 空调系统，为了系统可靠工作和人员的舒适性，需要空调系统，而且这样的空调系统不同于家庭空调，可能要求24小时工作。 系统软件构成 系统软件庞大而复杂，其软件划分有时候类似于盲人摸象，怎么看都有其道理。软件划分的目的是为了软件的编制和维护。一个好的软件架构超过一堆程序员的辛苦努力。软件划分的方法一般分为模块方法，把软件划成很多的模块，软件通过模块通讯的方法进行耦合，对于简单的程序一般采用模块法。模块间的接口只要定义清楚，修改一个模块不会影响到其它模块的功能。 还有一种划分方法是层次法，把软件分为很多层，软件是按照层次关系进行操作，比如对于操作系统就必须按照层次进行分析，层次法的好处对于某一层不满意，只有层间的关系划分得很合理，就可以重新编写一个层替换原来的层，而不需要修改其它代码。 而实际上对于复杂的软件系统一般采用的是模块层次的划分方法，既要按照层的概念定义操作的层次关系，又要按照模块的方法划分同层间的模块关系。 监控系统的层次构成如下，但实际为了软件编制的方便和软件的效率，也未必完全按照这个层次模型进行划分和编写，因为完全模块化和层次化后系统的效率可能很低，影响性能，允许跨层次的访问，一般不允许跨模块的访问。 上层应用软件 数据挖掘软件 状态分析软件 WEB发表 图形界面 图形工具 报警 历史数据 其它应用 实时数据库 数据库服务器/GIS服务器 规约接口 OPC OLE 其它接口 操作系统 硬件驱动 图形接口 文件系统 网络系统 规约接口模块 从软件划分的角度看规约接口模块是整个监控软件直接和控制设备打交道的，从监控系统的数据来源来看它是最底层的数据提供者，它所服务的对象是