调度监控系统

调度监控系统（精选十篇）

调度监控系统 篇1

2014 年1 月9 日, 国网石家庄供电公司地县一体化D5000 系统顺利通过现场验收, 至此, 河北南部电网11 套新建地县一体化主备调智能电网调度控制系统 (D5000) 全面完成现场验收并投入试运行。加上2011 年投入运行的衡水地县一体化主调系统和2012 年投入运行的省调主、备调系统, 国网河北电力省、地、县三级调度全部跨入智能调度时代, 成为国家电网公司系统第一家实现省地县主备调D5000 系统全覆盖、第一家基于D5000 系统实现地县一体化的单位。

城市供水无线调度监控系统 篇2

1方案背景

城市供水调度监控系统的主要目的是解决自来水公司对供水各环节监测点的数据采集和监控。该系统可以监视和采集水位、压力、流量、浊度、余氯、泵频等各种数据，供控制中心及有关部门分析和决策取用，提高工作效率，保证供水质量，满足日益增产的用水量的需求。

2系统设计方案优势

城市供水调度监控系统可以对远程现场的运行设备进行监视和控制，以实现管道压力、水流量的数据传送及阀门开关的自动控制，降低了故障率并提高了对系统的反应时间。便于及时迅速的了解及控制远端管道及阀门，低故障率和检修的时间，减少停水次数。各水源监测点的数据采集终端可自动采集管道压力、水流量的实时数据与开关状态等数据，信息传输到自来水公司的监控中心，监控中心通过对传输回的数据进行分析，可找到出故障的地点，从而当一个远端出现故障时，能在最短的时间内解决问题，恢复供水，提高了整体的服务水平，从而实现了城市供水的信息化、现代化。而且利用GPRS无线监控系统组成的城市供水调度监控系统还有这些优势：良好的实时响应与处理能力。与短消息服务比较，由于GPRS具有实时在线特性，系统无时延，系统能够同时实时收取、处理多个/所有监测点的各种数据，无需轮巡就可以同步监测点的时钟可很好的满足系统对数据采集和传输实时性的要求。

远程仪器设备控制：由于采用GPRS双向传输系统，监控中心可以反向实现对仪器设备的时间校正、状态报告、开关以及其他监测、控制等功能；

建设成本低：可充分利用现有GPRS网络，设备安装即接通，而采用超短波通信时需要充分考虑现场环境，还需要配备天线铁架等附属设备。

安装调试简单，建设周期短：利用现有成熟GPRS网络，系统投入运行时基本不需要调试，安装简捷。采用超短波通信时安装调试工作量大，要先进行现场信号测试，天线铁架架设，天线方向角度调试等工作。

覆盖范围广。构建供水调度监控系统要求数据通信覆盖范围广，扩容无限制，接入地点无限制，能满足山区、乡镇和跨地区的接入需求。

由于管网监控点数量众多，分布在全市范围内，部分管网监控点位于偏僻地区，而且地理位置分散。采用超短波通讯方式，覆盖范围只有30多公里；而采用GPRS方式，理论上在无线GSM/GPRS网络的覆盖范围之内，都可以实现监控。

数据传输速率高。GPRS网络传送速率理论上可达171.2kbit/s，实际应用时数据传输速率在40Kbps左右，而目前一般的超短波数传电台传送速率多为2.4kbit/s或更低。

系统的传输容量大。监控中心站要和每一个管网监控点实现实时连接。由于管网监控点数量众多，系统要求能满足突发性数据传输的需要，而GPRS技术能很好地满足传输突发性数据的需要。

通信费用低。由于GPRS采用包月计费的方式，运营维护成本低。3系统方案介绍

各监控点使用GPRS透明数据传输终端，通过移动的GPRS网络与监控中心相连。

各污染源数据采集点使用移动通信公司统一的STK卡，同时监控中心对各点进行登记，保存相关资料以便识别和维护处理。各信息采集点运行监控系统软件，支持24小时实时在线，实现信息采集点24小时传送采集的信息数据。凡自来水公司授权的信息采集点均可以使用本系统：

1、管网监控点必须使用移动统一的STK卡，用户使用本卡只能用于与监控中心数据通信功能。

2、终端设备使用北京东方讯科技发展有限公司提供的GPRS移动数据通信终端。

3、用户登记：符合自来水公司的规定。

4产品特性

系统采用北京东方讯科技发展有限公司EIC系列GPRS无线透明数据传输终端。产品基于中国移动的GPRS网络，具有高性能、高可靠及抗干扰能力强等特点，提供标准232数据口可直接与计算机、RTU、PLC、GPS接收机、数码相机、数据终端等连接，传输速率达171Kbps，具有远程诊断、测试、监管功能，满足各行业调度或控制中心与众多远端站之间的数据采集和控制。

支持900／1800／1900MHz三频GSM/GPRS.接口：RS232、RS485、RS422.系统理论传输速率171Kbps，实际传输速率40Kbps.支持Windows95/98/200/XP、LINUX操作系统。

支持透明数据传输与协议转换。

安装灵活、使用方便、可靠。

5系统方案组成1、管网监控点：管网监控点：各监控点通过数据采集模块采集如压力、流量等数据，通过RS232接口与GPRS透明数据传输终端相连，通过GPRS透明数据传输终端内置嵌入式处理器对数据进行处理、协议封装后发送到GSM网络。

2、监控中心：服务器申请配置固定IP地址，采用移动通信公司提供的DDN专线，与GPRS网络相连。由于DDN专线可提供较高的带宽，当管网监控点数量增加，中心不用扩容即可满足需求。

监控中心RADIUS服务器接受到GPRS网络传来的数据后先进行AAA认证，后传送到监控中心计算机主机，通过系统软件对数据进行还原显示，并进行数据处理。

3、GPRS/GSM移动数据传输网络：现场监控点采集的数据经GSM网络空中接口功能模块同时对数据进行解码处理，转换成在公网数据传送的格式，通过中国移动的GPRS无线数据网络进行传输，最终传送到监控中心IP地址。6结论

调度监控系统 篇3

关键词：电力系统；节能调度；经济调度；电力市场

发电格局改革之前我国大多电力企业高能耗、高污染的发电模式既不利于电力行业的可持续发展，亦不利于电力行业资源的优化配置。改革电力行业现行调度方式、开展节能发电调度，对电力资源的有机配置至关重要，体现了电力工业经济增长方式的转变，是合理利用资源以获取更大经济效益的制度上的优化。

一、节能发电调度系统与办法

节能发电调度的关键是将现行的以价格为标准的竞价上网模式变更为以能耗和污染物排放水平为标准的调度模式。同时电网企业由原来的偏重商业化转变为偏向社会化功能，这必将导致发电成本的增加，面临长短期节能调度优化等诸多的问题。节能调度电力市场与传统电力市场的主要区别是使用“队列”的方法优先让可再生能源、水电、核电等清洁能源发电。《节能发电调度办法》指出节能发电调度是指，在保障电力充足供应的前提下，本着节能、经济的原则，优先调度可再生能源发电，按照机组能耗和污染物排放水平的由低到高排序，依次调用化石类发电资源，最大限度地减少能源消耗和污染物的排放。节能发电调度是以节能减排、绿色环保、可持续发展为核心目标提出的发电调度理念。在优先调度清洁能源的基础上，对火电机组进行节能与市场机制的结合调度，如果完全按能耗量排序进行发电调度，虽然能达到节能降耗目的，但必然会引起电网公司购电成本的上升，忽视了市场的主体意愿，而假如仅仅考虑发电厂报价的经济调度，忽视机组煤耗、排放等因素，节能减排又不能实现。

火电机组作为电力市场中的主体，在集中竟价的电力现货市场中，按机组报价进行发电排序，这一过程不但给出了调度依据，而且给出了系统边际电价，最终实现了市场的价格发现功能。节能调度是按煤耗排序，暂时仍按批复电价作为上网电价。在此情况下，为保证各发电企业公平竞争与实时经济调度，其调度原则、方案应该模型化。电力市场条件下的节能日发电计划模型应该是多目标优化模型。从电网公司的角度出发，短期交易计划可以改变原有的以购电成本最小的经济调度，在其基础上增加煤耗指标，变单目标优化调度为双目标优化调度，引入多目标优化决策的方法。

二、电力系统节能调度与经济调度的结合

经济调度，是以全网的供电成本或能耗最低为目标函数，按照等微增率法和协调方程式进行调度，既是运行环节中科学的方法，又能兼顾实施节能、环保调度，达到经济效益、环境效益的优化。

实行电力系统节能调度与经济调度相结合，首先是要有足够的电力供应，即以保证电力可靠供应为前提，其次是要有合理的效数益再分配机制，不能因为节能调度而忽视了最基本的效益问题。电力系统经济调度是以全网供电能耗最低或运行成本最低为目标，以牺牲高能耗机组的局部利益为代价换取全网整体利益的最大化，体现的是整个社会成本的最优化。为了改变高能耗的现状，当前最重要的问题就是要改变发电计划的形成方式，要在政府可控的范围之内，加大不同类型机组年度发电利用小时数的级差，积极提倡低能耗、少排放、节水型机组多发电。与此同时，应该逐步解决高能耗机组挤占发电市场空间的问题，使其淡出市场。

电力系统节能调度与经济调度的结合的关键点在于适合当前电力市场的节能发电调度优化模型。在模型建立过程中，要根据节能发电调度原则，针对电网不同电机机组提出既考虑电网购电成本最小、又考虑机组发电能耗消耗量最小的双目标模糊优化短期交易计划模型，建立多目标模糊优化模型，建立兼顾节约能源和降低发电成本的日交易计划的优化模型。按照能耗从低到高、能耗相同的机组低价格的优先、能耗与报价相同的机组容量大优先的原则将所有竞价机组排序，形成一张顺序表，即“发电序位表”，来作为调度依据。交易中心应尽可能满足清洁能源机组的上网电量要求，交易价格严格依照国家规定价格执行。在序表上各类型机组的上网电价和能耗水平已经确定的前提下，建立购电费用最小和发电煤耗量最小的双目标函数模型。

三、结论

本文结合了电力系统节能调度与经济调度的特点，提出了建立目标函数模型的办法，分析了电力系统节能调度与经济调度的辩证关系。电力系统的合理调度对于节能减排、建设资源节约型经济机制和生态环境保护、保障经济的可持续发展具有重大意义。

参考文献：

[1]国务院办公厅，国务院办公厅关于转发发展改革委等部门《节能发电调度办法(试行)》的通知(国办发[2007]53号文)[z]，北京：国务院，2007

[2]尚金成：兼顾市场机制的主要节能发电调度模式比较研究[J]，电网技术，2008，52(4)：78-85

[3]尚金成

某电网调度中心大楼视频监控系统 篇4

随着社会经济的发展和高新技术的日新月异，以闭路电视监控及防盗/周界报警为主的视频监控系统日益成为智能建筑工程不可缺少的组成部分，是现代建筑内加强管理和安全防范的重要工具。本文将针对电网调度中心大楼设计视频监控系统。

电网调度中心大楼内部有许多重要场所，使其对安全防范的要求较高。本文将根据不同防范区域的防护要求，本着因地制宜、积极稳妥、注重实效、严格要求及保密的原则，着眼于实际，为切实提高工作效率、创造安全环境、实现“科技管理”的目标而设计视频监控系统。

从电网调度中心大楼的实际需求出发，通过严谨的设计和施工，建立起高效、全方位、全天候、立体化的综合安防网络，使整个建筑区域处在严密监控之中，可使安全管理人员能通过高科技手段，实时掌握区域内部及附近的人流、物流的动态变化，随时记录、调用有关信息，进行有针对性的管理，同时还可通过系统掌握信息与其他智能化相关系统联动，实现确保整个大楼的安全和正常运转的作用。

2 需求分析

2.1 工程特点分析

电网调度中心大楼包括办公、会议等多应用。作为一幢新建综合性大楼，建立先进的视频监控系统，对于改善安防条件、提高安防水平、提高工作效率、提升现代化的办公形象都有着重要的意义。

电网调度中心大楼综合防范分为三个防范区域。

(1)第一层区域为室外区域，安防的重点包括大楼各出入口、室外机动车/非机动车停车场及室外道路等区域。以采用具备全天候监控能力的室外一体化球机监控较为适宜。

(2)第二层区域为地下层区域，重点为地下停车区及其出入口、地下层电梯厅及消防前室、建筑单体之间的连廊等位置。

(3)第三层区域为建筑物的地上部分，重点应管理各单体的主要出入口、大厅、电梯厅、通道或走廊、电梯轿厢等位置。

上述三层防范区域中，第一区域和第二区域为重点防范区域。

2.2 技术应用分析

对于电网调度中心大楼视频监控系统的建设，不应该对各个子系统进行简单地堆砌，而是应当在满足各子系统功能的基础上，寻求内部各安防子系统间，以及与外部其他智能化系统的完美结合。

系统建设的最基本目的之一即是应用，为了更有益于用户的实际应用，应结合当前的新产品和新技术，建设实现集中管理、监控网络化、视频数字化的视频监控系统：

(1)集中管理：整个系统在消防监控中心实施对所有前端设备的操作及功能设置，保证系统集中管理和高效、方便、可靠的运行。

(2)监控网络化：监控系统通过设置安全的数字化监控系统，结合先进的计算机多媒体技术，可以实现视频信号的数字网络传输，同时通过与防盗报警等子系统的联动和系统集成，可以实现多网点、立体、分布式网络监控及报警处理。

(3)视频数字化：系统采用基于网络传输和数字硬盘录像等先进的数据压缩、复用技术，实现视频、音频、数据等基于LAN、WAN、Internet的数字化传输。

所设计的视频监控系统既要结合国内外统一的标准和规范，又要在设计上具备超前的理念，使用户几年甚至十几年内都能得到良好的应用。

3 系统设计

3.1 总体设计

目前基于IP寻址的多媒体通信技术发展势头强劲，监控设备的数字化、网络化发展已经普遍展开，网络数字监控系统的建设已成为发展趋势，本电网调度中心大楼电视监控子系统的选择顺应这一历史潮流——采用全数字网络监控系统，系统有效合理地利用网络带宽，功能强大的集中或分布式控制使用户可以按照自己的方式配置系统。一台服务器带一个软件应用程序，就可以运行整个系统，可以生成高质量图像，并可以在世界任何地方对这些图像进行访问、监控、记录和打印，可以设置每个系统管理员的许可等级。记录内容不存放在摄像机的位置，从而减少因偷盗、火灾等而造成重大损失的可能。系统容易添加摄像机，无需进行复杂的布线。服务器可以充分适应未来对处理器的速度、硬盘的容量等进行的升级。所有摄像机都通过简单、高效率的以太网连接到网络，利用已有的网络基础设施，从而节省时间和资金。

基于本项目的设计要求，应以全数字传输方式组建数字视频监控系统。以总控制中心为中心，各个监控点的设备就近接入信息点，连接到控制中心，并在中心实现视频的统一管理、录像、报警处理等功能。同时通过中心向分控中心输送图像，各用户依据权限享有不同的视频监控管理权力。

系统还可以实现与红外对射、报警主机、门禁系统及其他子系统联动报警的功能，并提供系统集成接口。

3.2 设计原则

(1)采用数字IP网络化技术构建视频监控系统。

(2)视频采集系统采用D1 (704×576)网络摄像机，基于网络技术，监控视频可以方便地通过IP网络实现远距离传输，并提供QoS的网络服务类型选择，提供专业的远程视频服务。利用通用的计算机技术、流媒体技术、视频编解码技术，为实现现场视频的采集、传输、保存、回放、资料管理等提供方便。

(3)采用以太网传输方式实现监控音视频、控制信息的传输。由于监控项目的复杂性，特别是本项目情况复杂，楼层多，占地面积大，各种强弱电线缆多，为了取得良好的抗干扰效果，确保图像清晰，强弱电线缆走线必须分开，并采用屏蔽线缆或金属套管。数字监控系统采用以太网传输方式，所有摄像信号就近传输至弱电井并通过TCP/IP方式直接接入监控专网，与中心监控系统相连接。

(4)监控中心系统采用数字化存储和数字矩阵控制方式，存储监控录像到硬盘，通过智能安防中心管理系统，可以实现成百上千路的监控视频同时接入，同时具备计划录像、事件触发录像、报警预录像、手动录像等功能，监控客户端工作站可实现录像的检索和回放，电子地图和虚拟云台控制等功能。

3.3 总体架构

系统总体架构设计如图1所示。

前端是监控现场的摄像机、安防管理服务器、安防平台服务器、扩展存储单元、UPS电源等设备;后端设置一个监控中心，配一面电视墙(含10块大屏)，并配一个监控客户端工作站和电视墙服务器;给总值班室、车库、调度、自动化、通信、信息、动力系统值班室、门卫总管等监控点各配置一台监控客户端工作站。

(1)安防管理服务器用于对整个视频监控平台进行管理，标配不含显示器。

(2)安防平台服务器用于实现设备接入、流媒体的转发和存储。

(3)扩展存储单元为录像存储提供额外的存储空间。

(4)电视墙服务器，解码D1全帧率视频图像上墙。

(5)监控客户端工作站安装监控客户端工作站软件，具备实时监看、检索回放、电子地图、系统管理、电视墙控制等功能。

3.4 前端设备设计

针对本项目的实际要求和后期可扩展性，本系统前端摄像机选择采用最新开发的ExwavaPRO逐行扫描CCD技术，所有摄像机均具有DEPA智能技术，具有智能移动探测和智能目标探测功能，提供每秒30帧的768×576高清图像，支持MPEG4/JPEG双码流、PoE等高新技术。

系统基于数字系统建立，未来可在网络信息点处任意增加扩展本系列的监控摄像机，而无需重新布线。

本设计的监控区域主要为电梯轿厢、大堂、电梯厅、公共走廊、避难层、室外和主要出入口区域。

3.5 传输线路设计

IP摄像机均采用6类非屏蔽双绞线进行网络传输。系统采用集中供电方式，摄像机电源由监控中心机房集中供电。在楼层弱电间设置电源箱，监控报警配电箱电源由UPS机房引到相应各弱电井的UPS配电箱，经配电箱内电源适配器变压(整流)后引出至各安防点。

3.6 网络带宽设计

视频流的传输方式有其特殊性，且占用带宽比较大，因此在传输控制方面应做如下设计。

(1)在安防监控室放置千兆核心交换机和汇聚层交换机。

(2)前端的全数字监控摄像机通过6类非屏蔽双绞线上连至楼层的汇聚层交换机，摄像机由机房统一集中供电。

(3)各楼层汇聚层交换机通过1000M单模光纤接口上连至监控室的核心层交换机。

(4)所有服务器及存储设备均通过1000M接口直接接入核心交换机。

系统中的主要设备是网络摄像机、存储服务器(磁盘阵列)、管理服务器及工作站，在系统中，网络中传输的主要是上行的视频流，一般为UDP，下行的控制命令一般为TCP。主要码流来源于从网络摄像机到存储服务器的视频存储流及工作站实时监视视频流。

3.7 系统中的智能设计

智能安防中心系统的智能功能架构，分为前端和后端。

前端由具有DEPA智能功能的摄像机对实时视频流进行智能分析，给出视频图像的视频特征信息，传递给后端智能安防中心系统。

后端的智能安防中心系统对具有DEPA智能功能的摄像机传递来的视频图像的视频特征信息进行识别，识别出是哪一类报警事件，并根据识别的结果进行报警。

下面分别对前端摄像机的DEPA智能功能和后端管理平台的智能功能进行介绍。

3.7.1 前端摄像机的智能功能

(1)功能原理

DEPA (Distributed Enhanced ProcessingArchitecture)即分布式增强型图像处理结构。DEPA将传统的处理任务分为两个独立的部分完成，摄像机执行前端的处理，而监控录像机或管理软件负责后端的处理。如图2所示。

前端处理(摄像机)：把目标与环境干扰分开，提取移动或固定的目标，把目标信息打包，并作为分开的数据流发送。

后端处理(监控管理软件)：接收从摄像机发送过来的目标数据，并记录筛选与录像机中预设条件相符的目标，产生报警并显示相关信息。

基于15帧来分析变化，面对诸如影子、树叶、水波等各种环境干扰时，DEPA技术可以有效消除环境的干扰。如图3所示。

(2)应用策略

(1) 事件检测与行为分析：对视频进行周界监测与异常行为分析，用于检测、分类、跟踪和记录过往行人、车辆及其他可疑物体，能够判断是否有行人及车辆在禁区内发生长时间徘徊、停留、逆行等行为。

(2) 高级视频移动侦测：在复杂的天气环境(例如雨雪、大雾、大风等)中能精确地侦测和识别单个物体或多个物体的运动情况，包括运动方向、运动特征等。

(3) 物体追踪：侦测到移动物体之后，根据物体的运动情况，自动发送PTZ控制指令，使摄像机能够自动跟踪物体，在物体超出该摄像机监控范围之后，自动通知物体所在区域的摄像机继续进行追踪。

(4) 非法滞留：当一个物体(如箱子、包裹、车辆、人等)在敏感区域停留的时间过长，或超过了预定义的时间长度就产生报警。

(5) 人数统计：统计穿越入口或指定区域的人或物体的数量，可用于为业主计算某天出入其大楼人员的数量等调查。

(6) 人群控制：识别人群的整体运动特征，包括速度、方向等，用以避免形成拥塞，或者及时发现异常情况。

(7) 镜头保护：用于固定摄像头监控场所，如出现摄像头被遮挡、摄像头被移动、摄像头模糊或其他类似情况则及时通知维护人员。

(3)应用优势

(1) 高可靠性：图像在压缩之前进行处理，对目标数据进行有效记录，减少误报警。

(2) 高性能：实时的动作过滤，基于动作事件的录像查找，充分利用了处理资源。

(3) 高性价比：低网络带宽需求，减少额外的设备、软件投资。

3.7.2 后端管理平台的智能功能

智能安防中心管理系统中的智能功能，基于前端摄像机的DEPA智能技术提供。前端摄像机的DEPA智能完成目标提取，把目标与环境干扰分开，提取移动或固定的目标，把目标信息打包，并作为分开的数据流发送。智能安防中心管理系统接收从摄像机发送过来的目标数据，并记录筛选与录像机中预设条件相符的目标，产生报警，提供操作界面，并显示相关信息。

4 结束语

船舶监控调度系统解决方案[模版] 篇5

船舶监控调度系统解决方案

行业背景：

我国是个航运大国，江河、海洋资源非常丰富。航运业在我国高速发展的经济中得到了长足的进展，但在航运业飞速发展的同时，因船舶私营化的扩大和管理体制的老化，船舶管理的弊端也逐渐凸现出来，如：航运管理不完善、资源浪费、效率低下。因此，如何利用有效的手段将船舶管理上升到有序、合理、高效的管理层面上来成为航运企业的当务之急。

随着航运发展对信息化管理的迫切要求，船舶监控调度系统在我国航运和海事管理上得到了逐步的应用。行业现有产品的特点是功能比较单一，不具备远洋通信和应急求救告警功能，船舶终端和监控管理终端之间在线信息交换量小，且建设平台均基于单独的航运企业内部，相对封闭，标准不统一，各系统未实现互联互通。而我们船舶监控调度系统的扩展性强，可以接入多种船载终端设备，实现互联互通，船载卫星通信终端设备FR388也填补了国内不能远洋通信和应急求救告警功能的空白，解决了航运企业远洋管理、指挥、调度的实际需求。

一、系统概述

船舶监控调度系统是我公司依托自身多年专业积累，因应国家海洋船舶管理现代化建设需要，面向海洋商船、渔船、运输船、施工船、执法船等多种船舶而开发的，集定位、告警、通信、监管、指挥调度功能为一体的综合型船舶监管系统。

该系统由GPS卫星定位系统、智能卫星通信系统、通讯传输网络、监控中心、船载终端设备、数据采集系统等部分组成，采用世界领先的GPS卫星定位技术、智能卫星通信技术、GIS地理信息技术及管理信息系统技术，其各种性能指标均居国内先进水平。能实现全天候、大范围、多船舶的实时定位、目标锁定跟踪、指挥调度、改进船舶运行管理，提供一个直观的图形化控制平台，在全球范围内实现高效船舶监控和指挥调度。

深圳市快捷安导销售有限公司

二、系统平台的功能模块：

1.船舶管理 2.船舶监控 3.求救管理 4.日志管理 5.统计管理 6.系统管理

三、系统平台的主要功能介绍

（一）船舶动态信息监控管理

1、船舶实时定位

24小时连续不断提供被监控船舶的位置信息，可通过对船舶点名查看、设置状态、定时发送、报警发送等多种方式获得静态或动态数据信息。

2、轨迹查询

船舶轨迹监控可根据船舶名称、卫星电话等查询船舶的运行轨迹。系统会自动存储各船舶回传的轨迹数据，用户可对历史轨迹数据进行回放。深圳市快捷安导销售有限公司

3、区域告警

可在电子地图中绘制告警区域，船舶一旦进入告警区域,控制中心会自动进行告警,并通知进入告警区域的船舶。

4、到港预报

系统接收线路各船舶上的GPS定位控制器发来的位置信息，将计算出的船舶当前位置与前一港口、航点的距离信息及预估到达时间信息转发给各港口或码头。

5、分区监控

对地区地图、市区地图可分为多个屏幕，分成不同区域显示，即多屏幕监控，每个监控客户端监控一个屏幕。中心可选择对船舶监控或不监控。

6、重点船舶监控

重点船舶监控可对一些重点船舶进行实时监控。在重点船舶整个航行过程中,位置一直在电子地图正中央显示，可以实时掌握其动态位置情况实施监控，电子海图将随船舶自动漫游。

（二）应急救援管理

1、应急求救

当船舶遇到海盗、海难事故、急需修理等紧急情况时，船员通过船载卫星电话发出求救信息，监控中心的电子地图上将会以闪烁的红色警示显示求救船舶所在位置、经度、纬度等，并且伴有报警声告知监管人员，为求援工作提供便利。

2、语音通话

通过卫星电话终端实现控制中心与船舶单元的通话，不受环境距离影响，实现全球范围内的语音通信。

3、跟踪指挥调度 深圳市快捷安导销售有限公司

系统建立起了船舶与监管中心之间迅速、准确、有效的信息传递通道，监管中心可以随时掌握船舶动态，对船舶进行实时指挥、调度管理。

（三）系统管理功能

1、用户与角色权限管理

可实时监控系统运行状态，进行日志管理与分析显示，建立与维护系统管理信息；可对船舶终端进行添加、修改、删除船载终端或用户组，也可对系统管理员、监控操作员等用户进行权限管理。

2、数据库管理

可对监控信息数据库和用户档案信息数据库进行更新、备份管理，关键数据加密存储，并提供数据库存取接口，可实现本系统数据与其他系统共享。

四、系统船载终端设备介绍

海事卫星电话应急终端FR－388

（一）、FR－388由主机、卫星天线、电源适配器三部分组成

主机

宽角天线

GPS天线

 宽角天线：用于接收亚星（Aces）和海事卫星（SAT）信号。 GPS天线：GPS天线用来接收GPS定位信息，进行实时定位。

（二）、功能特点： 深圳市快捷安导销售有限公司

1、船舶实时定位监控

2、船舶应急求救告警

3、全球语音通讯

4、多个海员卡通话

5、热键功能，可设亲情号

拨打方式：

拨打国内固话时不用加国家区号，直接拨区号+号码；拨打国内手机不用加0；拨打国际电话前缀加00，如香港00+852+号码。话费充值：

拨打接入号码：00852 95662222，按语音提示输入“1510+16位密码”后系统自动充值完，报余额后挂线。余额查询：

拨打“1515”，接通后听取余额。

（宣传册背景语：让沟通没有障碍，让亲情没有距离）

新国际海员卡

您船上的公用电话

一台卫星电话终端，船员只需输入自己海员卡上的密码便可通话，就像200卡一样简单方便，海员卡资费便宜，人民币1.8元/分钟，可无限期激活。

（宣传册背景语：茫茫大海上，思念的心不再寂寞

自由自在向亲人诉说思念情怀，只因新国际海员卡）

深圳市快捷安导销售有限公司

五、系统的主要特点：

1、系统简单，功能实用，建设维护简便；

2、强大的船舶准确定位、实时监控、高效调度功能；

3、全球GPS定位、语音通讯；

4、航运资源的合理调配；

5、船舶的统一信息化管理；

6、精确的数字地图及专业的地图服务支持；

7、辅助事故分析，事故情况有备可查；

8、全程监控船舶运行状况，可随时了解船舶的航行状态信息及航行的整个过程；

9、优化资源配置、提高市场竞争力。

六、系统的优点

1.技术领先、功能全面

本系统可充分发挥其独特的先进性，自动获得船位，实现船舶的远程跟踪。结合矢量电子海图的显示功能，为航运公司的指挥、调度和管理人员提供真实、迅速和直观的船舶航行动态。

系统结合了亚星(Aces)和国际海事卫星（Inmarsat）的通信技术与电子海图技术，可以为航运公司科学进行船舶调度管理和安全救助指挥等提供强有力的技术保证。

2.通信稳定可靠

系统采用了多种通信路由，包括亚星(Aces)和国际海事卫星（Inmarsat）的通信方式，以确保通信的及时性和快捷性。3.安全性高

系统使用要求通过密码进行身份认证，可配置个人通信使用权限。4.通信费用低

本系统与船舶之间的语音通信话费为人民币1.8元/分钟，是国内卫星电话的最低资费。

5.灵活的系统配置

浅析港口无线调度通信系统 篇6

关键词：无线通信；数字集群；调度；通信覆盖；呼损率；背景噪声

中图分类号：U238 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）13-0018-03

1概述

随着我国经济的较快速发展，港口运输所承载的任务越来越重，保证港口运输在快速有序的状况下进行就成为日常港口调度指挥的核心任务，其主要手段就是无线调度通信系统。港口调度通信主要特点：

第一，区域性极强：一般港口范围都不是很大，而且总体地势相对比较平坦。

第二，无线调度通信业务以组通信（组呼叫）为主，实际功能需求较简单，呼叫建立要求迅速。

第三，背景噪声较大，移动设备，尤其是手机应具有较强的抑制背景噪声的能力。

第四，需要解决一些盲区的办法（如翻车机

房等）。

依据上述要求，400M数字集群无线调度电话系统就是较为理想的解决方案。目前我国数字集群应用较多的主要有Tetra标准制式，DMR标准制式。Tetra制式适用于小区制大型网络系统，网络结构较为复杂，系统功能齐备，价格比较高。DMR标准制式的网络为大区制系统，系统结构简单，性价比较高，完全满足港口调度通信的需求。

DMR数字集群系统是利用时分多址（TDMA）技术将单个许可的12.5kHz信道分成两个时隙、并使用全数字化编码技术的一种通信制式。采用DMR的通信系统既节约了频率资源，同时用户容量也可以提高一倍。

本文针对唐山港曹妃甸港区煤码头（二期）工程无线通信的需求，介绍系统的设计思路。

2400M数字集群无线调度系统规划方案

2.1系统结构说明

系统采用单基站形式，使用5对双频数字中继台，共10个时隙用于区域内的通信，并采用一拖二光纤直放站解决盲区覆盖问题。同时配备调度控制台对系统进行控制、监控和调度，移动用户选配车载移动台、手持式移动台。考虑整个无线通信网络覆盖的特点，为了提高频率的使用效率，以港区大部为基本通信区域，利用3对频率设立6时隙基站，组成1套6时隙数字集群系统，另外2组频率构成4个常规通话时隙。同时利用直放站将全部5对频率的信号传送到翻车机房底层和封闭堆场实现盲区

覆盖。

按照上述配置，全系统可以覆盖港区及周边25KM范围，同时满足煤码头对于用户容量以及港区的生产调度指挥的需求。

2.1.1时隙（即数字话音信道）的分配

4个常规时隙固定分配给系统中使用频繁的用户组使用，移动用户工作于常规模式且分组数不大于4个，确保通话畅通、及时。

6个集群时隙分配给系统中的其他用户使用，移动用户工作于集群模式，大大提高了频率使用效率以获得更高的用户容量。

常规和集群中继台和移动台完全相同，今后用户可以根据实际需要对常规/集群时隙的比例进行调整，以满足生产规模的发展和工作条件的变化。

2.1.2盲区直放站覆盖

封闭堆场：直放站安装于封闭堆场内，采用定板状定向天线覆盖堆场内部区域。板状定向天线有较好的方向性，同时对安装条件的要求较低。

翻车机房底层：直放站安装于翻车机房底层，利用全向天线覆盖机房内部通道，也可以根据需求采用定向天线。

2.2400M 数字集群系统主要优点

系统为数字集群系统，技术先进，体现在：第一，语音数字化，具有纠错能力和抗干扰能力，大大提高了信噪比，特别是在嘈杂环境中能够提供比模拟机更高的声音质量。即使在风噪声、重型设备噪声、拖拉机及推土机噪声及各类生产噪声导致模拟对讲机很难清晰传送话音。第二，采用TDMA技术，在每个模拟信道上提供2个通话时隙，相当于增加了一倍的信道数量。第三，移动台操作与模拟机完全相同，不改变用户的使用习惯，利于一线工人直接使用。第四，无需专用控制时隙，不浪费系统时隙（信道）容量，系统成本较低。第五，无需申请及准许机制，快速启动通话，呼叫更快。

2.3本设计方案的主要优点

第一，对于使用非常频繁、并且要求接近100%的呼叫成功率的部分用户，可以使用常规方式进行通话，以避免其他用户的影响。分配原则是：分组数不大于时隙数。

第二，对于一般用户，可以使用集群方式，分组数可以大于时隙数，有足够的集群信道以满足较大的用户数量，大大提高了信道利用率。

第三，常规和集群的中继台和移动台完全相同，今后用户可以根据实际需要对常规/集群时隙的比例进行调整，以满足生产规模的发展和工作条件的变化。

第四，6时隙集群加4时隙常规混合使用，能够在发挥集群系统性能优势的同时满足部分特殊用户的特别需求。网络结构组合灵活，用户可以根据今后不断发展的生产需要，非常容易的改变网络结构，既可以将4个常规时隙单独组成4个通话时隙的集群系统使用；也可以将所有10个时隙结合起来构建10个通话时隙的集群系统使用

第五，在港区地面架设主基站，翻车机房底层架设直放站远端设备，之间采用光纤链路连接。移动台处于不同区域时不需要漫游和切换。

第六，直放站不需要占用额外的频率资源，用户的所有频率资源都可以用于基站建设。

第七，扩容时只需要在主基站增加信道，而不需要在翻车机房底层、封闭堆场增加设备。

第八，在翻车机房底层、封闭堆场增加新的工作组，不需要增加任何设备。

第九，主基站中所有时隙都会传送到直放站中，所有移动用户（包括常规用户和集群用户）都可以与翻车机房底层、封闭堆场通话，也可以到翻车机房底层、封闭堆场与地面上的其它用户及调度台通话。

第十，系统中出现新的盲区时容易处理，只需要在该盲区处增加直放站远端机即可。

第十一，今后根据需要调整网络结构改变集群信道数量（增加或减少）时无需对直放站部分做更改，只需在主基站进行软件编程设置即可。

3系统功能

3.1组呼

组呼是集群通信最基本的呼叫，它允许移动台与一组用户进行一对多的通话，移动台缺省是工作在组呼模式下，而且非常便于发起和接收组呼。

每个移动台可被编程多个通话组，用户可以很简单地选择进入那个通话组，用户可以随时进入另一个通话组。

一旦选择一个通话组，移动台不需任何动作，便可自动监听接收这个组的呼叫。要发起一个呼叫，用户仅需按下PTT即可讲话。接收扬声器音量通过旋扭可调，也可将音量旋扭调至为零而关闭移动台。

用户台发起组呼时只需按下PTT键即可发起当前所在组的呼叫，也可以拨组号后按PTT键发起组号；用户台在组呼模式下接听当前组呼无需任何操作。组呼为单工方式，只占用一个信道（时隙）

资源。

3.2单呼

系统支持单呼（私密呼叫），当处于私密呼叫时，仅通话双方可以听到通信内容，系统管理员可以配置用户是否具备私密呼叫能力。私密呼叫处于半双工方式，即仅通信一方可以在一个时间讲话，这对在困难的条件下，保持通信的清晰是尤其重

要的。

3.3紧急呼叫

紧急呼叫将发送给同组的对讲机，具备强拆功能，能够在信道全部占用的情况下建立呼叫。

3.4系统呼叫

系统呼叫将发送给全部系统中的对讲机，包括空闲及繁忙的对讲机。

空闲对讲机会立即加入。

繁忙——正在接收的对讲机会在一秒之内

加入。

繁忙——正在发射的对讲机会在PTT结束后

加入。

用户在紧急情况下可发起当前所在通话组的系统呼叫。系统呼叫是单工组呼，只占用基站一个信道（时隙）资源。

3.5短数据

系统的数据功能包括：GPS、短信、其他遥测应用、数据可以在语音系统中传送，或翻转到指定的数据时隙中传送。

4综述

在专用通信网数字化的大趋势下，人们走到一个误区：选就要选最好的Tetra体制的数字集群系统。然而从技术角度来看，DMR体制的无线通信系统采用的是最新的技术，其具有大区制覆盖、系统结构简单、维护维修方便、功能实用等特征。

作者简介：李灿旭（1978-），男，陕西咸阳人，河北港口集团唐山曹妃甸煤炭港务有限公司工程师，研究方向：自动控制。

（责任编辑：王书柏）

电力抢修监控调度系统及其通信方式 篇7

当前, 我国城镇化发展步伐逐渐变快, 电力配电建设数量和范围不断增多, 对其的合理有序管理也成为一项极大的挑战。通过制定配置一个全能型的、安全可靠的、具备领先技术的配电地理信息系统CIS完善电力通信管理, 防止出现过多的电网事故, 电力抢修监控调度系统的建设则成为一项迫在眉睫且极具必要性的任务。GPS的工作原理是通过导航卫星对地球上的物体进行跟踪, 测量其时间和空间距离, 从而完成对物体的定位。

1 全球定位系统主要特点

无时间和空间限制, 任意时间和地点为用户提供准确的三维位置, 能够拥有最精确的时间数据和最快速的反馈时间, 且天气和人为对其影响极少;具备极高的定位准确率。使用单机定位即可保持精度≥15m, 若使用差分方式定位, 则可突破米级到毫米级[1]。结合配电地理信息系统 (CIS) 和全球定位系统 (GPS) 对电力抢修车辆进行全程监控, 对安装有定位系统的修理车辆采集到的所有数据传输至配电信息系统, 配电信息系统对数据进行分析, CIS调出调度功能, 通过电子地图显示的发生异常和故障的车辆的地理位置、故障问题程度做分析, 提出解决方案并进行指挥, 对故障车辆进行抢修帮助。

2 当前的各种通信通道方式

2.1 频段800MHz的无线集群系统

常见使用800MHz集群的行业主要为一些大型且内部使用专网的机构, 如公路铁路、公安交警、电力活力等系统。这种通道优点在于一次性组建完成, 缺点是长期不更新的设备损坏老化, 重新购买的设备价高且数量少、无从寻找, 通信质量无法满足需要且效率低。

2.2 无线电台

由于无线电台防干扰能力较弱, 其230频率的工作频率使受寻呼台在工作时受多种因素的影响, 常造成通信效果极差, 质量无法满足需要, 如城市高层建筑物和山脉阻隔等。同时, 无线电台的投资比较大, 且相近之间需要安装的设备较多, 若出现同一时间较多车辆在同一地点出现, 则其检测速度和效率将无法满足监控调度需要的数量、速度和质量。因此, 无线电台目前国内使用较少。

2.3 蜂窝数字分组数据CDPD (Cellular Digital Packet Data)

CDPD网是一种类似蜂窝式的移动通信设备, 组建成网络的移动性的无线数据通信网, 它的优点在于短小方便, 只需在车辆上安装一个无线调制解调器, 即可不受车辆时速的影响正常上网。且其在处理突发性和较小的报文以及移动通信的终端有很大的有效性。但是目前由于3G系统的广泛普及, 使原来仅在国内几个大城市如长沙、上海等使用的CDPD网市场更加不济, 未来发展市场渺茫, 目前仅有公交在使用。

2.4 全球移动通信系统GSM (global system for mobile communications)

GSM相对其他通信通道有明显的优越性: (1) 安全性强。GSM通信系统性能包含对数据的校验和错误数据包重新发送的功能, 因此, 在出现问题是能够及时处理, 且错包重发的功能使系统错误引发的错误警报无法形成, 避免错误的报警造成人力资源浪费; (2) 效益好。GSM网络先进在以覆盖全球, 因此使用这一通信方式可以减少网络建设支出, 且输出的短信息在网络范围内无需支出话费; (3) 覆盖面积大。全球移动通信系统是为全民服务的通信系统, 因此在电力监控运行过程中不受漫游等范围的影响, 目前少数大中城市 (如、深圳) 在使用GSM。

2.5 通用分组无线服务技术GPRS和码分多址CDMA

这两种通信方式属于现在最具效率的3G系统, 具有高效率、耗能小、强信号以及收费合理的优势, 这两种方式将成为未来电力抢修监控调度的主要通信方式[2]。

3 GPS系统的工作原理分析

整个系统的构成部分有:无线通信系统 (GSM无线电话网) 、监控中心、车载单元 (GPS接收24颗卫星数据) 。

3.1 监控中心组成部分

主要有路由器以及GSM移动通话管理机, 主要工作原理为:路由器通过已设的通道接收车载单元发回的GPS信号定位数据信息, 监控中心进行分析后下发调度命令。为了保证车载单元数据传输的可靠性, 需在GPS监控中心和GSM交换中心装置通信配备软件 (短信息服务系统SMSC) , 两处通信管理设备相互合作、协调, 保障车载单元调度工作的顺利进行。

3.2 监控中心模块组成

组成模块有:1) 消息模块。对短消息分析处理, 定位物体信息和状况;2) 人机接口, 监控人机接口的主要人机关机交接部分;3) 中心数据库。包含车胎信息、人网单位信息等各种存储信息, 供查询所用;4) web地图服务和因特网接入服务, 主要为用户提供查询服务。监控中心模块结构 (见图1)

3.3 车载单元结构

一般车载单元完成工作流程所需设备有:终端主机、通话手柄、GSM和GPS天线、报警按钮、电池、无线遥控、耳机等。一般标准工作电压为24V或12V, 实际浮动为9V~6V (DC) 。电流在400m A~600m A之间浮动, 根据工作或是通话状态适度调整;GPS功过频率控制在1575.42MHz左右, 且在差分状态下为≤5m, 无差分状态时, 定位精度需在20m以下;接收板的电源使用安全牌25m A, 5V DC;极限速度545m/s, 极限加速4g[3]。系统的整体网络拓扑结构组成见图2。

4 结论

通过使用GPS通信方式在电力抢修监控调度的管理过程中, 能够对车辆故障及时反映、及时处理, 保障电网的安全和数据的可靠。本文通过分析列举几种通信通道, 其中, 重点分析GSM网, 明确GSM通信和GPS定位在今后的电力抢修监控中值得推广使用。

摘要：本文针对目前发生的越来越多的电网事故, 对电力抢修监控调度系统及其通信方式做仔细的选择和详细严格的安装。通过对抢修车位采用GPS定位, 明确抢修位置, 将抢修车位连接至客户终端、连接至自动监控报警装置和数据整合系统, 完成电力抢修监控调度系统组件工作;通过监控系统数据分析、总结抢修策略, 及时进行电网事故抢救。对全球定位系统的数据传输覆盖面和速度以及经济因素做分析, 发现全球移动通信系统能够满足车载GPS的通道, 且具有很大的经济效益。

关键词：电力工程,电力抢修监控调度系统,通信方式

参考文献

[1]卫栋, 宁静.计算机技术在电力系统自动化应用发展[J].科技与企业, 2012, 6 (17) :112-113.

[2]邵松平.电力企业安全管理中的问题及对策[J].中国水运, 2009, 9 (12) :150-151.

调度监控系统 篇8

无轨胶轮车调度监控系统以先进的RFID(Radio Frequency Identification)电子技术、网络技术、计算机信息技术、自动化控制技术、现代化通信技术为基础[1,2,3,4],由地面监控主机、系统软件、井下分站、位置识别读卡器、信号牌、车辆标识卡等组成[5]。该系统集监控、调度、闭锁于一体,主要功能:① 矢量图模拟显示:使用矢量图实时模拟显示井下胶轮车运行状态、位置和各行车线路的行车、闭锁状态;② 无线定位:准确定位井下车辆当前位置、行驶方向、运行速度等信息;③ 区域/巷道闭锁:包括分布式自动单向行车闭锁、区间闭锁、排他闭锁和线路闭锁等;④ 交通指示牌指示;⑤ 车辆调度;⑥ 巷道会车控制;⑦ 车辆信息监管。本文主要介绍该系统关键技术,即井下分站行车区间闭锁机制、系统容量及布局方式、系统冗余性的实现。

1 系统工作原理

无轨胶轮车调度监控系统工作原理如图1所示。系统采用RFID技术采集井下车辆的位置数据,并可判断车辆的行进方向,从而实现对胶轮车的调度控制功能。采用分布式控制机制,中心站及终端负责显示井下车辆位置、红绿交通灯状态,手动下发调度命令控制红绿灯显示状态等任务;分站负责采集车辆位置信息,对车辆行进方向进行调度控制、红绿交通灯状态控制、红绿交通灯显示状态及数据转发等任务。

2 井下分站行车区间闭锁机制

无轨胶轮车调度监控系统通过信号灯对行驶车辆进行调度指挥,因此,需要在井下避车硐室、弯道和丁字路口等位置放置信号灯指引车辆行驶,保证运输畅通。下面以不同巷道情况为例说明设备布置和控制原则。信号灯以不同颜色信号指示车辆运行,红灯为禁行信号,绿灯为通行信号,按箭头指示方向通行。信号灯布置情况如图2所示。

2.1 直行巷道避车硐室信号灯

井下巷道宽度有限,行车过程依靠避车硐室进行错车,以保证运输通畅。如图3所示,当巷道较窄、车辆必须依靠避车硐室时,系统将每处避车硐室设为双向区间,其他仅允许1辆车通过的部分设为单向区间,在单向区间入口放置信号灯,保证单向区间内车辆单方向行驶,信号灯前方和后方均放置读卡器进行监测。

若井下巷道较宽,允许一般车辆自由错车但特种车辆错车必须依靠避车硐室时,按照图3所示的布置方式设置信号灯会导致信号灯过于密集,影响行车流畅。应采用图4所示的布置方式,当巷道宽度容许普通车辆交错时,平直巷道内可以每间隔500～800 m设置信号灯,其他部分仅进行车辆信息监测。

2.2 弯道信号灯

行车巷道中的弯道严重影响车辆驾驶人员视线,需要在进入弯道区域前放置信号灯,避免正对方向车辆进入。如图2所示,信号灯前方和后方的弯道内均放置车辆读卡器。

2.3 交叉路口信号灯

如图2所示,交叉路口作为双向区间,叉路口至避车硐室之间的区域作为需要控制的单向区间,信号灯布置在叉路口通往不同方向的巷道口,其正对信号灯放置在单向区间的出口位置。叉路口中央放置位置识别读卡器,作为多台信号灯共用的接近信号;信号灯后方也需放置车辆读卡器。

3 系统容量及布局方式

无轨胶轮车调度监控系统调度容量主要由井下分站实现,每个分站最多可接入8台读卡器(R)、8台信号灯(L),如图5所示。

4 系统冗余性设计

4.1 超速设置

以某一段路设置的长度为基础,结合车辆通过某路段的时间,预先设置最大速度,超过最大速度时进行提示。

4.2 闯红灯设置

系统根据分站上传的闯红灯记录进行实时报警,并记录数据到数据库。

4.3 故障冗余设置

例如,当调度读卡器R4与分站通信中断时,应将其左右的信号灯置为故障的黄灯状态,如图6所示。同时清除读卡器R4调度结构中的车卡信息,防止阻塞临近硐室车辆的调度。

当方向读卡器出现通信故障时,会出现无方向判断情况下的调度,灯状态可以不作处理。当信号灯和分站出现通信故障时,信号灯自动置为黄色故障状态,分站不作处理。分站上电复位时,采取10 s强制红灯状态,以避免与路段中间的车辆冲突。若车辆在读卡器附近停留超过10 s,读卡器应重新上传车辆卡信息,调度表中的车辆卡信息保持最初时间的信息不变。如10 s之后读卡器没有传送该车辆卡信息,则分站删除调度表中的该车辆信息。

5 结语

无轨胶轮车调度监控系统于2011年5月至7月在某煤矿进行了工业试验,试验过程中,系统运行稳定、可靠。表1为系统调车硐室单台分站之间的调度情况测试记录,其中R01→R02表示车辆从1号读卡器开向2号读卡器的调度控制时间,R02→R01表示车辆从2号读卡器开向1号读卡器时的调度控制时间。从表1可见,系统在单台分站之间的调度时间不超过3 s,满足现场实际要求。

参考文献

[1]马德宏.浅析煤矿井下辅助运输事故多发的原因及预防[J].科技信息,2012(18):372.

[2]凌建斌.煤矿井下无轨辅助运输的技术特点及发展趋势[J].山西煤炭,2008,28(2):12-13.

[3]田华.胶轮车运输监控系统在煤矿的应用[J].工矿自动化,2012,38(9):119-120.

[4]高峰.煤矿井下辅助运输系统设计方法与智能调度研究[D].青岛:山东科技大学,2011.

刀具调度系统的设计 篇9

关键词：刀具,调度,数据库

刀具的分配调度就是要给所加工的工件配以相应的刀具,它的目标是以最小的成本换取最大的效益。具体的说,就是要使刀具贮存装置中的数量最小,刀具在加工单元与加工单元之间、加工单元与中央刀库之间的运动距离最短,并使各加工单元的负荷较为均衡[1]。

1 刀具调度系统的方案设计

系统开始运行时,进入登陆界面。在登陆界面下用户进行刀具管理、查询和调度等不同功能的操作。登陆系统的同时连接到ADO接口,通过ADO接口连接到Access数据库,对库中的刀具信息进行查询,修改,增加等功能,输入和输出库中的信息。

2 刀具数据库的设计

为了在刀具调度系统中,检索和调用数据库中数据,以避免人工查找,提高设计效率,系统还进行了数据库编程,建立系统设计应用程序和刀具数据库的连接,使得可以直接在设计系统中访问和操作数据,而无需登录数据库管理系统。

3 刀具调度系统的详细设计

刀具调度系统的主要功能包括系统管理模块、刀具管理模块、库存管理模块、刀具信息查询模块、刀具调度管理模块几个部分。

3.1 系统管理模块的设计

该模块主要实现对系统的保护措施,防止非法用户进入系统,确保系统数据和系统运行的安全。可以实现对用户的添加、删除及授权用户进入系统入可以根据需要随时进行密码的更改。

3.2 刀具管理模块的设计

该模块主要实现对刀库中刀具基本信息的管理,包括刀具编码、刀具名称、刀具类型、刀具用途等,并可以进行刀具基本信息的添加、删除、修改、查询等操作,实现库内刀具信息的更新,使本系统随时适用于不断发展的生产刀具需求。

3.3 库存管理模块的设计

该模块主要对各刀具库中的刀具根据具体需求进行调度管理。本模块又分为入库信息和出库信息两个基本模块,可以对刀具出入库信息进行添加和编辑工作。

3.4 刀具信息查询模块的设计

该模块分为刀具入库信息查询、刀具出库信息查询及刀库中剩余刀具信息查询三个基本模块。用户可以根据刀具编码、刀具名称、刀具类型及出入库日期等信息方便、快捷地对刀具库存管理及刀库中刀具剩余信息进行查询。

3.5 刀具调度管理模块的设计

刀具调度模块可以根据从上层计算机得到的生产计划单中所需刀具的类型,加工精度以及用途等信息查询出所有匹配刀具的具体状态,并进行优化调度,将刀具及时送到其相应的位置,以保持刀具使用效率的最大化,保证加工中心在正确的时间内得到正确的刀具。

综上所述,刀具调度系统框架结构图如图1所示。

4 刀具调度算法

刀具的调度是指将正确的刀具,在适当的时间内通过适当的输送工具和路径输送至适当的机床上来执行相应的加工任务[2]。在线刀具动态调度的主要任务就是在时间和空间上合理利用系统有限的刀具资源,以满足加工过程的性能指标要求。调度策略就是给各种刀具活动赋予不同的优先级的原则或方法。本文在以多台机床提出刀具申请服务前提下,研究了刀具运送小车的服务策略问题:当系统内有多把适用的刀具处于非工作状态时,分析了刀具的选择策略:当多台机床同时争用同一把刀具时,提出了刀具争用策略;当加工过程中刀具出现破损现象时,给出了紧急插入策略。在此基础之上,进一步研究了启发式算法在在线刀具动态调度策略中的应用,介绍了求解工序换刀集的一种高效算法;对同类刀具的选择提出了一种均值优化控制策略。图2为刀具调度系统算法示意图。

5 结论

本文只是起到了一个抛砖引玉的作用,简单介绍了刀具调度系统的设计思路,并对其中各模块功能做了一定的简述,还需要许多的后续工作才能真正实现刀具调度系统的运转。(如图2)

参考文献

[1]张浙亮.刀具调度与管理系统的研究和开发[D].西北工业大学硕士论文,1994.

调度监控系统 篇10

随着科学技术的发展和社会的进步, 城市的自来水公司也正在逐步向降低成本, 提高管理效率, 完善服务的方向发展, 供水管网作为城市极为重要的基础设施和经济与社会发展的源泉, 加强对供水管网调度的信息化建设具有相当重要意义。由于城市供水管网的地理位置分散, 增加了管网系统的数据采集、管理控制及安全维护等的难度。以前一般采取人工抄表、电话报数、现场手动操作等原始调度方法。收集到的信息数量少、处理慢、传递迟, 调度处于低级阶段, 以保证不缺水和维持正常运行为主, 谈不上优化调度, 造成了人力物力资源的较大浪费。基于以上考虑, 本系统设计了基于GPRS的远程监控系统, 管理人员在任意一台连网的计算机上, 使用Web浏览器即可实时监控供水管网现场仪表的工作情况, 为其科学调度提供了科学决策。

2 GPRS 系统构成及其特点

本套系统自动化程度高, 人机交互能力强。采用的无线通讯系统组成如图1所示, 硬件主要由以下5部分组成。

2.1 管网监控点

管网监控点:各监控点通过数据采集模块采集如压力、流量等数据, , 通过RS232接口与GPRS透明数据传输终端相连, 通过GPRS透明数据传输终端内置嵌入式处理器对数据进行处理、协议封装后发送到GSM网络。

2.2 监控中心

服务器申请配置固定IP地址, 采用省移动通信公司提供的DDN专线, 与GPRS网络相连。由于DDN专线可提供较高的带宽, 当管网监控点数量增加, 中心不用扩容即可满足需求。

监控中心RADIUS服务器接受到GPRS网络传来的数据后先进行AAA认证, 后传送到监控中心计算机主机, 通过系统软件对数据进行还原显示, 并进行数据处理。

2.3 GPRS/GSM移动数据传输网络

现场监控点采集的数据经GSM网络空中接口功能模块同时对数据进行解码处理, 转换成在公网数据传送的格式, 通过中国移动的GPRS无线数据网络进行传输, 最终传送到监控中心IP地址。

3 控制原理

主站通过超声波液位计探测集水池连续液位, 并根据各站水泵给水能力实时判断开启一组或多组水泵。为保障水泵寿命, 令水泵轮流给水, 并根据管道的延迟, 利用二次仪表的回差功能在所设定液位到达前自动停泵。主站实时判断从站是否出现设备故障及通讯故障, 如出现故障即采取声光报警、解锁, 清除从站水泵开泵条件, 并在上位机显示记录。另外操作显示屏显示集水池水位、每台泵的备妥信息 (设备通电并准备好) 、应答状态 (设备运行与否) 、故障信息等, 操作显示屏上还设置了单台泵的启/停按钮、每组泵的手动/自动切换按钮、每组水泵的启/停按钮及外输泵的启/停按钮等, 操作开关均有手动/自动状态可选择。显示屏上的指示灯指示泵的运行状态、报警信息及状态 (显示屏上所有信息均作为上位计算机系统的后备系统) 。从站的扩展模拟量输入模块采集水泵工作电流, 开关量模块检测运行状态、报警状态。每个从站作为实时控制系统的一个节点, 实时监听主站的操作命令, 并将设备的状态信息发送给主站。若有异常, 立即停泵, 并将信息在主站轮询过程中发回给主站, 同时将主站开泵操作命令清除。GPRS模块负责数据的上传及下发。上位机负责从主站读取数据并以人性化的图形界面显示并存储, 将各模拟量信息以曲线方式加以记录, 开关量信息以表格方式加以记录;记录报警信息、原因、时间等。操作人员可通过上位机上的软操作按钮手动开启某一组或多组子站水泵。该机自动生成班、月报表, 并将数据 (实时、历史、报警) 采用OPC方式通过局域网上传给调度站。

综上所述, 系统在功能、控制原理上分5个功能单元组成:数据处理单元、报警处理单元、通讯单元和自动控制单元, 控制原理如图2 所示。

4 系统实现

4.1 组态系统的实现

计算机技术及通信技术的飞速发展, 为工业开辟了广阔的发展空间, 用户可以方便快捷地组建优质高效的监控系统, 组态软件把核心监控功能作为一个对象封装起来, 形成供水控制系统的管理中心、调度中心。可以完成整个系统的调度功能, 显示现场设备运行情况, 实现历史数据存储, 报警输出, 报表打印等功能, 并提供OPC接口与远方调度站进行实时数据通讯。其组态画面如图3所示。

4.2 GPRS系统处理流程

1) 无线业务处理中心:通过无线MODEM登录到无线网络, 获得无线网络分配的静态 (IP地址和手机卡绑定) 的全局IP地址。接受无线终端设备的业务处理请求或主动向无线终端设备发起业务处理请求。

2) 无线终端设备 (DTU) :从IP地址服务中心获得无线业务处理中心IP地址, 链接无线业务处理中心, 请求无线业务处理服务;或等待无线业务处理中的业务处理请求。

3) 无线MODEM作为通讯主站, 通过RS485口接到主站。

4.3 数据管理

该软件具有强大的数据管理功能。它可以对采集的数据按照用户的要求保存服务器中, 随时调用。保存数据格式都采用标准的数据库格式, 这样可以向各种应用软件、程序和数据源进行无缝连接。

4.4 数据查询

系统具有强大的查询功能, 可满足多种方式查询, 查询的数据及格式也可以自行定义:

按时间查询:用户通过该软件可以对终端采集的数据按月、日、小时进行查询。

按终端查询:以每个终端为单位, 用户可以对每一个终端的任意数据信息进行查询。

4.5 历史曲线显示

该系统能以用户指定的速率采样并将采样数据存贮在数据文件中。任何时候, 都能从数据文件中检索数据, 创建历史曲线趋势显示。可保存历史数据时间为3年以上, 用户可以调出过去任何时刻的数据。

4.6 报警功能

可以对各终端计量保护箱门的开闭状态、终端停电和上电、仪表参数设置变更、参数异常、日累计流量越限与各终端通讯中断、Internet连接中断、短时间内流量变化过大时进行实时报警并显示, 报警数据保存在数据库中, 同时生成报表供以后查询和打印。

4.7 报表功能

系统具有多功能报表方式, 会自动生成小时报表、日报表及月报表。

4.8 强大的图形功能

强大的图形功能可以绘制精美的图形。

5 结论

采用GPRS构建供水调度监控系统系统, 对于用户来说, 由于通信费用较低, 享受到了实惠。另外, 由于接入设备可以移动, 当管网监控点搬迁时设备可随之迁移并可继续使用, 可以保护用户原有投资, 适合于供水调度监控工作的特点, 降低了对被监控点工作条件的要求, 使系统适用范围更广。监控方式简便, 系统响应时间短, 数据实时性好, 提高了工作效率。

参考文献

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