煤矿瓦斯监测系统软件设计(下)

《煤矿瓦斯监测系统软件设计(下)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、4基于MCGS6.2的软件设计4.1MCGS6.2组态软件概述MCGS6.2组态软件是一款以菜单触发结构为形式的现场工控软件。本系统采用MCGS6.2组态软件实现多种功能，比如煤矿瓦斯的实时监测、实时曲线和历史曲线的显示、报警信息监测显示、监测数据及报警信息存储等。4.1.1组态特点MCGS6.2组态软件功能齐全、操作方便，可以应用于任何监控系统，其特点如下：①MCGS6.2由五个部分所组成，其中实时数据库是系统的核心，在生成用户应用系统时，每一部分均可分别进行组态配置操作，独立建构。而在系统实际运行

2、过程中，各部分则通过实时数据库的交换数据从而形成一个相互关联的整体。实时数据库是数据处理的核心，是系统各部分及各功能部件的公用的数据区，也是各个部分独立的实时数据库输入和输出数据，并完成自己的差错控制。②MCGS6.2组态软件建立了比较完整的设备组态，针对外部设备的不同特征，用户从中选取某种构建设置于设备窗口内，并赋予相关属性，建立系统与外部设备的连接关系，即可实现对给设备的驱动和控制。不同的设备对应不同的设备驱动构件，所有的设备构件均通过实时数据库建立联系，而建立时又是相互独立的。对于某一构件的操作

3、和改动，不会影响其他构件和整个系统的结构。用户不必因外部设备的局部改动从而影响整个系统。③MCGS6.2组态软件采用了面向窗口的设计思路，增加了可视性和可操作性，以窗口为单位构造了用户系统的图形界面，使得MCGS6.2的组态工作既简单，又灵活多变。4.1.2组态结构MCGS6.2组态软件的整体结构由“MCGS组态环境”和“MCGS运行环境”两个系统组成，如图4-1所示。组态环境相当于一套完整的工具软件，用户可以利用它设计和开发自己的应用系统。运行环境是一个独立的运行系统，它按照组态结果数据库中用户指定

4、的方式进行各种处理。它们互相独立，且又紧密相关，二者缺一不可。MCGS6.2组态软件通过设备驱动程序与外部设备进行数据交换，包括数据采集和发送设备指令，设备驱动程序可以由VB、VC程序设计语言编写的DLL文件，设备驱动程序中包含各种设备通信协议的处理程序，可以用将设备运行状态的特征数据采集进来或发送出去。可以通过TCP/IP网、Modem网以及窗口网将计算机连接在一起，构成分布网络监控系统，实现网络间的实时数据同步、历史数据同步和网络事件的快速传递。多任务多线程流程控制报警组态设计报表连接设备设备输出

5、报表打印报警输出现场控制实时数据库组态软件核心实时数据库组态环境运行环境图4-1MCGS组态软件整体结构4.2煤矿瓦斯监测系统软件设计软件部分采用以模拟设备为信号输出，以正弦波、方波、锯齿波、三角波的形式为系统提供信号。本系统在软件设计中，采用模块化的设计思路，各模块相互独立，又密切相关，包括数据曲线显示模块、报警显示模块、历史数据查询模块、系统设置模块。如图4-2所示：在设计软件模块之前要先定义实时数据库，设置模拟设备参数。首先，在煤矿瓦斯监测系统中，创建一个新工程：瓦斯监测系统，在工程中创建四个窗

6、口，如图4-3所示，定义实时数据库，图4-4所示。系统软件模块报警显示模块历史数据查询模块系统设置模块数据曲线显示模块实时数据及曲线历史数据及曲线用户登录用户退出用户管理修改密码图4-2系统模块框图图4-3瓦斯监测系统图4-4定义实时数据库其次，连接模拟设备，并设置模拟设备参数，设置完成的工控MCGS组态软件可以形成一套模拟数据采集系统。设置后的界面如图4-5、图4-6、图4-7所示：图4-5连接虚拟设备图4-6模拟设备内部属性设置图4-7连接数据库数据4.2.1数据曲线显示模块数据报表在工程系统中是

7、不可或缺的一部分，是数据显示、查询、分析、统计的最终体现，在整个工程系统的最终结果输出；而数据报表是对生产过程中系统监控对象的状态综合记录和规律总结。数据曲线显示模块的主要功用是查询任意时间段任意变量的实时数据及曲线、历史数据及曲线，并对采集的数据进行存盘，统计分析，并根据实际情况打印出数据报表。实时曲线用于实时显示数据的变换情况，历史曲线主要用于事后查看数据的状态和变化趋势并总结规律。制作完成的实时数据及曲线窗口如图4-8所示：图4-8实时数据及曲线显示制作完成的历史数据及曲线窗口如图4-9所示：图

8、4-9历史数据及曲线显示4.2.2报警显示模块所谓的报警就是MCGS组态软件能够对“变量定义”选项中的“报警定义”进行实时的监控。运行报警和事件记录是控制软件必不可少的功能，如果发生报警事件，就将这些事件存于内存的报警事件缓冲器中，报警窗口的报警和报警事件都是取自报警缓冲器。定义报警变量时，可以定义报警的条件，如：上、下限，报警数值的设置等一些功能。首先进入报警显示窗口，在“工具箱”中单击“报警显示”图标，变成“十”后用鼠标拖动到适当位置与大小。双击它，