基于opc的太阳能热水工程远程监控系统研发

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1、杭州电子科技大学硕士学位论文摘要随着环保观念的普及和国家一系列政策的鼓励与支持，太阳能热水系统作为绿色环保的新能源系统得到了越来越多的认可。但是，在太阳能热水系统工程化发展的同时，还存在系统运行数据缺失、计量监测技术落后、工程管控不力、性能评价指标不统一等问题。与此同时，传统的计算机监控系统设计方法已不能适应发展的需要，不仅系统的升级和移植不方便，而且其实时性、稳定性和安全性也逐渐满足不了要求，OPC(OLEforProcessControl，用于过程控制的对象链接与嵌入)技术的产生和应用彻底改变了这种状况。统一、标准化的理念使得系统更具有开放性、互联、互操作性，使整个异构网段间可

2、简捷、方便地进行数据交换，便于系统集成。在此背景下，研究OPC规范和COM/DCOM分布式组件技术，开发一套基于OPC通信技术，兼具现场监控与远程集中监测能力的太阳能热水远程监控系统。实现数据采集、监测计量、故障报警诊断、数据统计分析等功能，解决因各个热水工程地域分布广引起“信息孤岛”以及与其他平台间数据难以共享等问题。首先，对自动化控制领域的OPC标准化通信技术进行了研究，具体分析了COM组件对象模型、COM对象接口及OPC通信机制；接着，以太阳能热水工程远程监控为具体对象，在充分了解太阳能热水系统控制与监测要求后，提出了基于OPC技术的整个系统框架设计方案及通信解决方案。其中，

3、将太阳能热水工程远程监控系统划分为现场监控系统和远程监测中心软件系统两部分；然后，完成了现场监控系统各个组成部分的硬件选型以及相应功能的实现，并对远程监测中心软件系统进行了详细设计与实现，详细阐述了多个现场CP243-1以太网通信模块与数据中心OPC通信模块间数据交互的实现过程。最后，对软件系统进行了功能测试，设计了典型功能模块的测试用例，重点研究了远程数据传输的可靠性，同时，给出了该系统在某大学学生宿舍的实际应用。实际应用证明：该系统运行可靠，具有良好的可扩展性，与实际需求相符。关键字：远程监控，太阳能热水工程，OPC通信，PLC，人机界面I万方数据杭州电子科技大学硕士学位论文A

4、BSTRACTWiththepopularityofenvironmentalismandtheencouragementandsupportofthenationalpolicies,solarwaterheatingsystem,asagreennewenergy,isbecomingwidelyaccepted.However,solarwaterheatingsystemisdevelopingmassively,whilethemissingofoperationdata,backwardnessofmeasurementmonitoringtechnology,insu

5、fficientofengineeringcontrolanddisunityofperformanceevaluationbecomemoreandmoretroublesome.Meanwhile,theconventionaldesignproceduresofcomputermonitorsystemcannolongersatisfyitsdevelopment.Fornotonlytheupdateandthetransplantofsystemareinconvenient,butalsotheinstantaneity,stability,andsafetycann

6、otmeettherequirements.ThegenerationandapplicationofOPC(OLEforProcessControl)completelyrevolutionizedthisstatusyet.Theunifiedandstandardizedconceptsmakethesystemmoreopen,connectedandinteroperable,whichrealizestheconvenientdataexchangeamongtheheterogeneousnetworksforsystemintegration.Inthisconte

7、xt,studyingOPCspecificationandCOM/DCOMdistributedcomponenttechnology,developingasetofOPC-communication-technique-basedandwithbothon-sitesupervisionandremotecentralsupervisionsolarwaterheatingremotemonitoringsystemisinurgentneed,whichrea