关于河南众源数据通讯能力的综述 二维码
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很多通讯手段在课本上或者网络上是寻常见到的,做个试验完成这样的通讯,有一定基础的专业人士做起来也不甚麻烦,但是要达到长期的稳定可靠,才可以够得上在工业级项目或产品中使用的标准,否则只能是可有可无的试验玩具而已。达到工业场合数据通讯应用的标准,需要在长期的工程实践中,熟悉各种各样环境下的干扰源,熟练掌握排除各种干扰的知识和手段,更为重要的是拥有具备排除各种干扰的信心,拥有排除各种疑难杂症之后的成就感,不可得过且过,不满足于一时的“通讯正常”,这一切,来自技术人员高度的责任心,永不停歇的追求完美的精神,来自一个公司、一个队伍、一个团体的良好素质和技术的积累。 众源公司的技术人员正是在这样的追求下,虽然每一个通讯项目也都经历了艰辛的劳动,得到的结果是,我们每一个工程的故障率都达到相当低的标准,这不仅为众源公司产品或工程树立了良好的形象,而且在维修费用方面节省了巨大的财富,可以说是一劳永逸,多方面受益的。 如果您想了解各种通讯手段,网络上都有很准确的说明及参数,以下是众源公司在长期的产品开发及工程案例中,对这些通讯手段应用感受: 一、常规RS232 串口通讯 是计算机最常见的通讯接口,通讯速度不高,通讯距离十米左右,由于RS232 接口是一般计算机的标准配置,所以一般的距离计算机不远的单体设备,常常利用该接口与计算机的通讯。另外,RS485或其他形式通讯协议,都会在计算机附近转成RS232接口才进去计算机的,是其他众多通讯方式的进入计算机的必备接口。 利用RS232接口最需要注意的是,带电插拔通讯接头损坏RS232接口芯片的几率非常高, 幸好公司拥有维修主板、更换芯片的能力,不然不知道要扔掉多好损坏串口的主板。 二、常规的485通讯 一种最常见的工业现场通讯方式,利用双绞线通讯,最大的优势是多个设备可以串接在这样的通讯线上,距离标称可达1200米,但受所带负载个数、通讯速率、使用环境等因素影响,一般需要根据具体情况调整方案,来确保稳定通讯。一般可带负载32个,优点是布线简单,通讯距离远。缺点是负载数量少,通讯速度较低,但是基本能满足多数的工业数据通讯,需要看使用场合使用,我公司早期所做多数楼宇自控,工业厂房自控数据通讯、煤矿矿灯管理系统等,多采用这样的形式。 三、增强型RS485通讯 增强型485通讯,是我公司根据多年来的使用经验,所设计出的一种高速率远距离大功率通讯架构。和常规的RS485通讯一样,同样采用双绞线通讯,通讯距离也是1200米,但是通过智能化的组网,可将负载数量增至500个以上,优点是可以承载的负载很多,可以无限的级联,通讯距离也可以通过级联增加,但是缺点是布线费用较高,特别是一些环境复杂的场合,会给布线带来一定的难度。应用实例:中央空调数据采集计费管理系统、热力公司热能分配收费管理系统等 四、zigbee无线通讯 一般来讲,有线的通讯方式都会比无线的通讯方式更稳定,但是由于某些场合布线难度太大,或者布线成本太大,稳定可靠的无线通讯方式是最佳的选择。ZIGBEE无线自组网通讯通讯波段为2.4GHZ,标称通讯距离为1600米,通讯容量为65535个,通讯形式可以是点对点,也可以是点对面。优点是无线通讯,无需布线,减少系统现场工作量,设备具有路由中继功能,通讯距离可以无限制的延伸下去。通讯速率快。缺点是信号受到障碍物阻隔后,强度会衰弱。对传输距离产生影响。但是该设备具有中继路由功能,可以相互链接,弥补该缺点。 另外一个值得注意的问题是,不同的ZIGBEE厂家,通讯距离和稳定性差别比较大,需要在各种场合反复实践筛选,才可以真正的批量投入使用,不然后患无穷。最初我们在热力公司热能分配系统中应用时,通讯距离也就达到楼上楼下的距离,后来的通讯效果可以从中州大道的金水路口到郑汴路口。 Zigbee网络省电、可靠、成本低、容量大、安全,可广泛应用于工业,家庭自动化,遥测遥控,汽车自动化、农业自动化和医疗护理各种自动控制领域。在众源公司来讲,我们主要应用在控制单元之间的联网通讯,比如温度采集系统、热能分配系统中户与户、楼与楼、区域与区域之间的通讯。区域管理器向集中器数据传输采用的形式多为zigbee无线模块。 五、无线射频FRID传输 无线射频FRID通讯是一种通讯距离更远,发射功耗更低的无线通讯模式,频段为315-915MHz,为国家许可的安全使用频段,最长通讯距离可达6000米(无遮挡),负载容量为65535个,可以进行点对点通讯,也可以进行点对面通讯,不仅低功耗,而且抗干扰能力强,信号穿透力强,试验数据证明,可以穿透12堵强进行稳定的数据交换。但是自身没有中继功能,适合应用在数据量较小,低功耗的场合。我公司产品使用中,一般会应用在信号采集、简单开关控制等方面。如:众源公司无线测温系统,就是温度传感器将数据利用FRID方式传送给集中器,集中器通过ZIGBEE自组网将数据再传给中控室。利用FRID通讯研发的供热用户温度传感器,体积与火柴盒相仿,内置两节7号电池,放置在用户家中,将数据传输到相隔一栋楼以外距离(众源公司FRID遮挡通讯距离标准)的集中器,可以连续工作一年。FRID无线通讯作为电子标签,在人员、物品定位也得到了广泛的应用,比如我公司研发的银行金库现金箱定位管理系统,在省农行的多个金库得到了应用。 六、GPRS无线传输 利用公众通讯网络通讯,是一种先期投入很少,在使用中缴纳使用费的通讯方式。GPRS就是这样的通讯方式,他利用现有的手机信号通讯,不受地域限制,不受距离限制,只要有手机信号的地方,就可以使用该方式进行数据传输。可以进行点对点通讯,也可以进行点对面通讯,具有“实时在线”、“按量计费”、“快捷登录”、“高速传输”、“自如切换”的优点。但是,通讯数据越大,费用就会越高,致命的问题是,通讯速度不高,在使用场合中就会有很大的限制。GPRS无线通讯适合用在距离远但是有手机信号,不需要实时在线,数据量较小的场合,一般来讲适合用在定时抄录数据的系统中,不适合在实时在线要求,或者有远程控制功能的系统中使用,如:无线远程抄表系统、数据的采集与实时传输系统、水文气象环境监测系统、城市照明监控系统。一般情况下,我们会推荐利用ADSL或其它登陆互联网的形式来替代GPRS模式,但是也有部分客户由于各种原因仍然采用PGRS模式的,如:用户温度远程无线测温系统,中继器通过GPRS与中控室通讯。再如:部分热力公司换热站采用GPRS与上位机通讯。见《供热用户温度采集系统》。 七、以ADSL为代表的以太网数据传输 以遍布每家每户的ADSL宽带上网(或其他宽带入户方式)为通讯基础,进行远程的,遍及任何可以登录互联网的数据通讯,是目前为止发挥功能最好,最稳定、最经济的通讯方式之一。这种通讯方式通讯距离远,远到可以和世界上任何可以登录互联网的地方通讯,通讯速度高达数兆、百兆、千兆甚至更高(选择不同的设备),完全满足目前为止所有数据、视频等数据通讯的需求。这样的通讯方式不仅可以实现仪器仪表的数据传输,而且可以实现设备的实时远程监控,实时视频监控。众源公司热力公司换热站远程监控系统,就是利用遍布城市每个社区换热站的宽带上网,远程的实时监控每台设备的运行,同时将每个换热站的数据、安防、视频进行实时监测,达到无人值守的效果,不仅节约了人力物力,而且大大提高了热效率,节约了能源。 目前为止,众源公司利用公众互联网进行的数据通讯、远程监控,也有两种通讯模式,一种是将我们的系统做在公众互联网之内,设备在众多的公众互联网设备间寻找伙伴,完成数据交换。另一种仅仅利用公众互联网的物理介质,利用VPN组成自己的局域网,完成局域网内部设备的数据通讯,不仅为客户节省了固定IP的费用,而且大大提高了系统的安全性。见《换热站远程监控系统》。 八、局域网通讯 对于换热站这样遍布城区各个角落的控制对象,利用已有的公众互联网来通讯,是最经济方便可靠的通讯方式之一。但是对于已经具有局域网的厂矿企业、智能建筑,利用自己的局域网通讯,是更经济方便可靠的通讯方式,不再产生任何费用,不再考虑安全问题,至于通讯距离有个别无法达到的,也可以采用其他有线或无线的方式来辅助。一般的厂矿企业控制系统、智能楼宇控制系统,多数是采用了这样的方式,也是未来发展的趋势。众源公司利用西门子DDC完成的楼宇控制系统都是这样的通讯结构。 九、光纤环网 为了提高通讯速率,可以将局域网主干线或全部做成光纤。 为了提高系统安全,可以将局域网主干线做成环网形式,使局域网具有冗余功能,一处通讯中断的情况下,另一处继续工作,并提醒及时修复,达到万无一失的功效。漯河卷烟厂配电远程监控系统就采用了这样的通讯方式。见《漯河卷烟厂配电远程监控系统》。 十、其他通讯方式 众源公司长期从事工业自动化控制系统的研发,积累了多种的数据通讯经验,但是随着电子行业、通讯行业的发展,一些通讯方式不再具有利用的价值,但是也值得描述一下。 1、 电力载波通讯 利用复合在电力电缆中的数据通讯,通讯范围在同一个变压器范围内,通讯可靠度差,但是可以满足电表集抄要求,不能承担实时监控的职责,详见众源公司《用电负荷远程监控管理系统》 2、 电话DPMF数据通讯 利用公众电话网音频电话拨号音传输数据,通讯速度慢,适合用在安防报警,智能家居、简单数据传输场合,详见众源公司《远程家居智能模块》《房控系统》《智能社区》等。 因为很久不在技术一线,一些数据不一定记忆那么准确,欢迎同行、同事指正,先表感谢! 下一篇中央空调集中监控系统
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