一、遠程監控概述
遠程監控是本地計算機通過(guò)網(wǎng)絡(luò )系統如Internet/Intranet,對遠端進(jìn)行監視和控制,完成對分散控制網(wǎng)絡(luò )的狀態(tài)監控及設備的診斷維護等功能我們通常把能夠實(shí)現遠程監控的通信媒體、計算機軟件、硬件系統稱(chēng)為遠程監控系統。遠程監控系統由監控前端子系統、圖像傳輸子系統、中心控制子系統、遠程圖像用戶(hù)系統四部分組成。在現場(chǎng)設備分布廣泛或數據不易采集的場(chǎng)合,要能夠及時(shí)地監視設備的運行狀態(tài)并進(jìn)行有效控制,這就是遠程監控技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)上的需求。
二、遠程監控現狀
1、遠程監控系統功能
遠程監控系統有兩種類(lèi)型,一種是生產(chǎn)現場(chǎng)沒(méi)有現場(chǎng)監控系統,而是將數據采集后直接送到遠程計算機進(jìn)行處理,這種遠程監控與一般的現場(chǎng)監控沒(méi)有多大的區別,只是數據傳輸距離比現場(chǎng)監控系統要遠,其它部分則和現場(chǎng)監控系統相同;另一種是現場(chǎng)監控與遠程監控并存。一般是采用現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)將分布于各個(gè)設備的傳感器、監控設備等連接起來(lái),這樣就從分立單元階段進(jìn)入了集成單元階段,然后各個(gè)管理站點(diǎn)的服務(wù)再用局域網(wǎng)連接起來(lái),這樣就形成了企業(yè)內部網(wǎng)(Intranet)。由于建立了基本的網(wǎng)絡(luò )信息基礎結構,設備監測、維護技術(shù)進(jìn)入了集成系統階段,在一個(gè)單位的內部基本上實(shí)現了資源和信息共享。
遠程控制所實(shí)現的功能如下:
采集與處理功能:主要是對生產(chǎn)過(guò)程的各種模擬或數字量進(jìn)行檢測、采樣和必要的預處理,并且以一定的形式輸出,如打印報表、顯示屏和電視等,為生產(chǎn)人員提供詳實(shí)的數據,幫助他們進(jìn)行分析,以便了解生產(chǎn)情況;
監督功能:將檢測到的實(shí)時(shí)數據、還有生產(chǎn)人員在生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)出的指令和輸入的數據進(jìn)行分析、歸納、整理、計算等二次加工,并分別作為實(shí)時(shí)數據和歷史數據加以存儲;
管理功能:利用己有的有效數據、圖像、報表等對工況進(jìn)行分析、故障診斷、險情預測,并以聲光電的形式對故障和突發(fā)事件報警;
控制功能:在檢測的基礎上進(jìn)行信息加工,根據事先決定的控制策略形成控制輸出,直接作用于生產(chǎn)過(guò)程。
基于B/S和C/S的遠程監控系統是以網(wǎng)絡(luò )作為通信平臺的監控系統,以HTTP技術(shù)為基礎,具有簡(jiǎn)單、高效等優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)成為信息網(wǎng)絡(luò )的一種普遍應用的信息交互平臺[2]。利用網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)Socket技術(shù)、數據采集技術(shù)及面向對象等軟件技術(shù)實(shí)現了整個(gè)系統的系統管理、用戶(hù)管理、設備監控數據顯示及報警等模塊,其優(yōu)點(diǎn)是充分利用了現有的局域網(wǎng)資源和廣域網(wǎng)資源,以信息的實(shí)時(shí)獲取和實(shí)時(shí)控制為中心,實(shí)現信息、資源及任務(wù)的綜合共享和全局一體化的管理。例如:監控系統將設備運行情況提供給服務(wù)器,并由服務(wù)器發(fā)送到各個(gè)節點(diǎn)客戶(hù)機,工作人員在客戶(hù)機端(一般為遠端)便可了解整個(gè)系統的工作狀態(tài)及運行情況。簡(jiǎn)單地講,對企業(yè)來(lái)說(shuō)就是充分利用現代技術(shù)解決實(shí)時(shí)數據的采集、傳輸和處理以及進(jìn)行實(shí)時(shí)控制的問(wèn)題。正是它的這些優(yōu)點(diǎn)使得它得以飛速發(fā)展。
隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的不斷發(fā)展,遠程監控將更多地應用在企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的管理中,專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)管理和維護生產(chǎn)過(guò)程,優(yōu)化生產(chǎn)工藝,提高設備的可用率,降低生產(chǎn)成本,提高效益。
2、遠程監控系統所具備的優(yōu)點(diǎn)
借助于遠程監控可以將企業(yè)內部的信息網(wǎng)(Intranet)與控制網(wǎng)有效地連接起來(lái),實(shí)現對生產(chǎn)、運營(yíng)情況的隨時(shí)掌握,把生產(chǎn)運營(yíng)狀況同企業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理策略緊密結合,從而實(shí)現企業(yè)的綜合自動(dòng)化,可以建立網(wǎng)絡(luò )范圍內的監控數據和網(wǎng)上知識資源庫。通過(guò)遠程監控可以實(shí)現現場(chǎng)運行數據的實(shí)時(shí)采集和快速集中,獲得現場(chǎng)監控數據,為遠程故障診斷技術(shù)提供了物質(zhì)基礎;通過(guò)遠程監控,技術(shù)人員無(wú)須親臨現場(chǎng)或惡劣的環(huán)境就可以監視并控制生產(chǎn)系統和現場(chǎng)設備的運行狀態(tài)及各種參數,使受過(guò)專(zhuān)業(yè)訓練的人員。虛擬。地出現在許多監控地點(diǎn),方便地利用本地豐富的軟硬件資源對遠程對象進(jìn)行高級過(guò)程控制,以維護設備的正常運營(yíng),從而減少值守工作人員,實(shí)現遠端的無(wú)人或少人值守,達到減員增效的目的[3]。
目前,越來(lái)越多的企業(yè)集團呈跨地域的發(fā)展趨勢,利用網(wǎng)絡(luò )技術(shù)實(shí)現遠程監控,對企業(yè)降低生產(chǎn)成本,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,提高企業(yè)產(chǎn)品的科技含量,以及增強企業(yè)的綜合競爭實(shí)力等方面都具有十分重要的意義。
3、遠程監控系統所存在的技術(shù)問(wèn)題
隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的飛速發(fā)展和監控范圍的擴大,監控系統由過(guò)去的單機監控過(guò)渡到現在的網(wǎng)絡(luò )監控,但目前還存在著(zhù)一些問(wèn)題。首先,網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)不足的問(wèn)題。網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)是遠程監控技術(shù)中為關(guān)鍵的技術(shù),然而,目前網(wǎng)絡(luò )通信一般簡(jiǎn)單采用Socket技術(shù),甚至FTP或Email等,這些技術(shù)無(wú)論在傳輸的數據量、編程的靈活性還是安全性方面都有很大的欠缺,特別是對于現場(chǎng)多個(gè)端點(diǎn)的數據采集,會(huì )大大增加編程的復雜度,不能滿(mǎn)足遠程監控技術(shù)對網(wǎng)絡(luò )通信的需求;其次,網(wǎng)絡(luò )通信中多種結構并存的問(wèn)題。目前的遠程監控系統結構大多比較復雜,分布距離遠,而且還存在著(zhù)不同局域網(wǎng),不同平臺,甚至在同一局域網(wǎng)中的操作平臺以及編程語(yǔ)言也可能有不同的問(wèn)題,這就要求集成網(wǎng)絡(luò )中的不同平臺,實(shí)現相互之間的通信,而這些問(wèn)題采用傳統方法是難以解決的。
三、遠程監控小結
監控技術(shù)的發(fā)展始終與新技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān),使用者不斷對遠程監控的簡(jiǎn)便性及實(shí)時(shí)性提出了更高的要求。因此必須要更好地、更及時(shí)地應用新技術(shù),這樣才能使得遠程監控不斷地發(fā)展,不斷地滿(mǎn)足人們的需求。