测控系统网络化技术及应用第2版于洋第7章节.ppt

测控系统网络化技术及应用（第2版） 机械工业出版社 2014 第7章 网络化测控系统实例 机械工业出版社 2014 本章主要内容 7.1 应用系统工程开发步骤 7.2 实例1：基于RS-485网络抄表系统设计 7.3 实例2：基于以太网的远程抄表系统设计 7.4 实例3：基于无线数传的箱式变电站数据远程检测系统设计 7.5 实例4：基于GPRS的油井远程在线监控系统设计 7.6 实例5：基于PROFIBUS的自来水厂分布式监控系统设计 7.6 实例6：基于物联网技术的农业环境监控管理系统设计 7.1 应用系统工程开发步骤 本节主要内容 7.1.1 系统研制流程 7.1.2 硬件设计规范 7.1.3 软件设计规范 7.1.1 系统研制流程 系统项目的研制可分为四个阶段： 准备阶段； 设计阶段； 仿真和调试阶段； 现场联调投运阶段。 下面详细讲解四个阶段的步骤和特定内容。 7.1.1 系统研制流程 1．准备阶段分为： ⑴ 甲方提出任务委托书 ⑵ 乙方研究任务委托书 ⑶ 双方对委托书进行确认性修改 ⑷ 乙方初步进行系统总体方案设计 ⑸ 乙方进行方案可行性论证 7.1.1 系统研制流程 2．设计阶段分为 ⑴ 组成设计队伍 ⑵ 硬件总体设计 ⑶ 软件总体设计 ⑷ 系统总体方案 ⑸ 方案论证与评审。 ⑹ 硬件、软件的细化设计及调试 ⑺ 系统总装 7.1.1 系统研制流程 3．仿真和调试阶段 ⑴ 实验室硬件联调 ⑵ 实验室软件联调 ⑶ 实验室系统仿真 7.1.1 系统研制流程 4．现场安装调试阶段 1）检测元件、变送器、显示仪表、调节阀等必须通过校验，保证精确度要求可进行一些现场校验。 2）各种接线和导管必须经过检查，保证连接正确。 3）对在流量测量中采用隔离液的系统，要在清洗好引压导管以后，灌入隔离液。 4）检查调节阀能否正确动作；旁路阀及上下游截断阀关闭或打开要搞正确。 5）检查系统的干扰情况和接地，如果不符合要求，应采取措施。 6）对安全防护措施进行检查。 7.1.2 硬件设计规范 1.硬件开发的基本过程 第一，是要明确硬件总体需求情况 第二，根据需求分析制定硬件总体方案 第三，总体方案确定后，做硬件和单板软件的详细设计 第四，作单板调试，必要时修改原理图并作记录 第五，软硬件系统联调 第六，内部验收，项目硬件完成开发过程 7.1.2 硬件设计规范 2.硬件开发的规范化 硬件开发的基本过程应遵循硬件开发流程规范文件执行，不仅如此，硬件开发涉及到技术的应用、器件的选择等，必须遵照相应的规范化措施才能达到质量保障的要求。这主要表现在，技术的采用要经过总体组的评审，器件和厂家的选择要参照物料认证部的相关文件，开发过程完成相应的规定文档，另外，常用的硬件电路(如ID.WDT)要采用通用的标准设计。 7.1.2 硬件设计规范 3.硬件开发流程详解 .硬件需求分析； .硬件系统设计； .硬件开发及过程控制； .系统联调； .文档归档及验收 7.1.3 软件设计规范 1．控制系统对应用软件的要求 ⑴ 实时性 ⑵ 针对性 ⑶ 灵活性和通用性 ⑷ 可靠性 ⑸ 有效性 ⑹ 可维护性 7.1.3 软件设计规范 2．应用软件的设计方法 ⑴ 系统设计 从功能的角度考虑，确定方案。 ⑵ 结构设计 确定软件的结构，它的典型过程是： 1）提出各种满足功能要求的合理方案； 2）分析比较各种合理方案的利弊，经过用户和有关技术专家审查后，确定最佳方案； 3）可从实现性入手，将复杂的结构进行分解； 4）设计软件的模块化层次结构，顶层模块调用它的下层模块以实现完整功能，每个下层模块再调用更下层的模块，从而完成一个子功能，底层模块完成最具体的功能； 5）详细设计，这里并非具体地编写程序，而是设计出程序的“蓝图”。 7.2 实例1：基于RS-485网络抄表系统设计 系统总体方案设计 RS-485远程电表抄表网络结构如图所示。网络由三部分构成：PC机、232/485转换器和多块电能表组成。 7.2实例1：基于RS-485网络抄表系统设计 系统硬件实现 数字电能表电路原理图 : 7.2 实例1：基于RS-485网络抄表系统设计 485接口电路图: 7.2实例1：基于RS-485