基于zigbee和gprs的plc远程环境监测系统设计

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1、基于ZIGBEE和GPRS的PLC远程环境监测系统设计：为改善人力环境监管存在的局限性及GPRS—PLC监测系统的高成本等缺陷，设计可自组X络的远程环境监测系统。设计中构建了远程环境监测系统X络结构，采用西门子S7—200系列PLC作为采集仪控制器，TICC2530ZigBee无线X络模块作为现场组X模块，采用GPRSDTU传输数据，采用X86架构计算机构建监测平台。论述采集仪、无线X络模块程序设计的一般问题和程序设计流程，论述基于onitoringSystemBasedonZigBeeandGPRS　　

2、　　CHENLiding，SensS7—200seriesPLCastheloggercontroller，TICC2530ZigBeemoduleasfieldonitoringplatform.DiscussedthegeneralproblemandprogramingmethodofPLCandCC2530programdesign，alsodiscussedthebasedonentalmonitoring；ZigBee；GPRSDTU；PLC；Selfworking　　　　1序言　　传统的环

3、境监测需要依靠工作人员到工业现场采集数据。在厂家众多，位置分散的情况下，无疑耗费了大量的人力物力，且存在厂家偷排污染物等许多不可控现象。　　为改善这一问题，基于GPRS与PLC的无线环境监测系统被设计并投入使用[1]。该设备为减少人力耗费和实时监控起到了积极意义。但由于该设备只允许单个PLC与GPRS模块通信，其应用范围受到了局限。比如说在大型的工业现场，设备之间距离较远，单个采集器IO端口有限且长距离布线施工成本较高，仅能在每个设备使用一个完整采集仪，这样就使得终端设备成本较高，且GPRS流量所产生的

4、费用也较高。　　这些问题对系统设计提出了新的要求。改进的系统以每个工业现场为单位，与数据中心进行GPRS数据传递；现场的采集仪之间能够自行组成通信X络，将数据集中到具备GPRS数据传递功能的节点；除了设备的开关状态，在某些情况下，采集仪还需采集污水、废气等的参数，因此需要配置可选的模拟信号采集通道；数据中心起到存储历史数据，显示实时数据的作用，人性化的用户界面能大大提高工作效率。　　2硬件系统结构　　根据需求，整体系统结构如图1所示。每个工业现场具备一台连接了GPRSDTU的采集仪；采集仪由PLC作为控制

5、核心；对于像本文设计的，需要组建无线通信X络的工业现场，则每个采集仪上均要连接无线通信模块。多个工业现场的GPRSDTU通过GPRSX络将数据传递到Inter，并由数据中心接收处理。　　图1环境监测系统组成　　　　2.1采集仪控制器　　采集仪在工业现场主要采集治污设备的开关状态，根据需求采集治理前后污染物的浓度参数，进行数据打包传递处理。较大型的工业设备在生产过程中往往会排放出包括气体和液体等多种污染物，在每个污染物产生处都有相应的治污设备。因此，采集仪需要有多个开关量采集点。对污染物的浓度等信息的采集

6、是根据需求来设计的。一般的污染源只需强制治污设备运行即可保证治污合格，仅有对需要跟踪观察的污染物才要配备模拟量采集点。采集仪需要配备一定的模拟量采集能力，并在开关/模拟采集点的数量上具有可扩展的能力。为了让控制器能够同时与GPRSDTU和无线X络模块通信，必须选用有两路串行通信口的型号。　　西门子S7—200CPU224XP是一款工业上常用的PLC，具备两路RS—485通信接口，符合设计需求。该PLC还具备14入/10出的开关量I/O，及2入/1出的模拟量I/O，以及实时时钟，且最大可扩展168点：为改善人力

7、环境监管存在的局限性及GPRS—PLC监测系统的高成本等缺陷，设计可自组X络的远程环境监测系统。设计中构建了远程环境监测系统X络结构，采用西门子S7—200系列PLC作为采集仪控制器，TICC2530ZigBee无线X络模块作为现场组X模块，采用GPRSDTU传输数据，采用X86架构计算机构建监测平台。论述采集仪、无线X络模块程序设计的一般问题和程序设计流程，论述基于onitoringSystemBasedonZigBeeandGPRS　　　　CHENLiding，SensS7—200seriesPLC

8、astheloggercontroller，TICC2530ZigBeemoduleasfieldonitoringplatform.DiscussedthegeneralproblemandprogramingmethodofPLCandCC2530programdesign，alsodiscussedthebasedonentalmonitoring；ZigBee；GPRSDTU；