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科工园集中联网监控系统(一期)技术方案四川科瑞软件有限责任公司 Sichuan Keyway Software Co. LTD. 二0一一年三月目 录1项目背景12项目任务及实施方法13功能需求分析33.1一期需求分析33.1.1 采集监控参数43.1.2 数据存储53.1.3 远程监视53.1.4 远程控制53.1.5异常报警53.1.6 监控数据统计查询53.1.7 权限设置53.1.8 操作记录63.1.9 协议操作63.1.10 系统配置63.1.11 人员管理63.1.12 设备管理63.1.13 报表打印73.2二、三期需求说明74非功能性需求分析74.1用户界面需求74.2软、硬件环境需求114.3产品质量需求分析114.4系统构成和网络结构124.5监控管理中心应用软件设计原则144.6监控管理中心系统硬件设计原则164.7 PLC编程控制软件应具备的条件175系统架构196 其他说明20九洲科工园集中联网监控系统1、项目背景随着现代工业园区的规模化发展，变电站、空压站以及空调等动力设备网络变得越来越庞大并且错综复杂，对这些设备进行规范化、智能化、集中式管理的要求变得越来越迫切。目前，计算机技术和网络技术在各行各业得到了广泛应用，各种现代化供电、用电设备都提供了各种接口和网络连接，最终和计算机远程连接进行通信并接受计算机的控制。其高可靠性、低故障率的特点为动力设备的集中联网监控提供了技术保障。这使得包括动力设备在内的各种工业和民用设备在自动化、网络化、智能化等方面得到了提高。组建一个连接空压站、变压站和空调设备的集中联网监控系统，将各分站的动力设备的运行状态数据通过网络传输集中到监控中心，通过系统进行解析、存储、处理后，实时监视设备运行状态，并分析产生告警数据和发出警告。本系统建成后，企业可以实现园区内相关动力设备的高实时性、网络化、集中式的智能监控，释放各分站监视值班人力资源，变被动的抢修模式为主动的预防性维护模式，从而达到减员增效的目的。动力设备的集中联网监控系统的建设对于充分利用计算机技术，加强维护支持手段的建设，保障设备稳定运行和机房安全具有重要意义。它能促进人力资源合理配置，提高劳动生产率和网络维护水平，推进电源设备维护现代化。鉴于此，将九洲科技工业园的各种空压设备、变压设备及空调设备等进行集中联网监控的需求已日趋紧迫。本方案正是要建设一个系统，对科工园区所有的空调、空压、变压设备进行远程监控。2、项目任务九洲集团科技工业园区建成后将会有若干个变电站、中央空调和空压站。这些变电站、中央空调和空压站分布在科技工业园区的不同位置，为了确保这些设备的正常工作，目前每个监控站都要配置值班人员。这样既不便于集中监控，而且也会给集团公司带来巨大的人力成本负担。为了更科学地监控设备，保证设备的正常运行，减少人力成本，有必要建立一套集中联网监控系统（下称“监控系统”），通过网络对这些设备进行集中联网监控。即值班人员只需在监控中心就能够通过监控系统监视所有设备的运行状态，并且通过该系统向设备发出控制指令，干预设备的运行。目前，科技工业园区尚在逐步建设完善中，部分设备还没有购置到位。考虑到这些情况及其它因素，整个监控系统项目采取整体规划、模块设计、分步实施的原则，分为三个阶段完成：第一阶段主要完成整个系统框架的研发，和空调子系统的研发工作，实现对园区内现有的7台空调系统进行集中监控，并初步实现对少量空压机的集中监控功能；第二阶段、第三阶段在一期系统架构基础之上完成对园区现有其余空压机设备、变电站设备的集中联网监控，并充分考虑及努力实现园区后期建设中同种设备类型的智能监控。3功能需求分析如图1所示为整个监控系统的上位软件部分具体功能图。整个系统按设备类型分为空调子统、空压子系统等两个子系统，具备采集监控参数、数据存储、远程监视、异常报警、监控数据统计查询、权限设置、操作记录、协议解析、设备管理、系统配置、人员管理、系统日志、报表打印等功能。图1 系统功能图3.1一期需求分析 本方案针对第一阶段任务进行详细设计，完成对现有的7台空调和4台空压机的远程监控。通过初步调研，系统应具备采集监控参数、数据存储、监控显示、远程控制、异常报警、监控数据统计查询、权限设置、操作记录、协议解析、系统配置、设备管理、报表打印、人员管理等功能。设备数量型号备注总装车间阿特拉斯空压机2台GA37三洋空调2台LED厂房寿力空压机2台WS3708荏原空调机组2台RCD孵化大楼荏原空调机组3台RED3.1.1 采集监控参数根据设备供应商提供的通讯协议文本，提供对设备(空调或空压)运行时的状态参数进行实时采集功能，以便记录保存，并分析根据设备参数设定生成提示或报警信息。原始采集数据通过ModBus总线由采集模块送入现场DDC控制器完成协议的解析，数据