工业无线数据采集方案应用介绍...

  1方案背景

在工矿业管理工作中，管理部门能否及时准确的了解各采集点的情况直接影响决策与指挥的正确性。而监控区采集点分散，现场环境复杂，给日常工作带来了很大不便，且影响了及时性。在工矿重点区域推行应用无线数传的网络服务系统，将能解决上述矛盾。

应用无线数传的网络服务系统，在加快消防信息化的建设，建立即时传送和显示的数字化远程监控系统，全时段全天候的监控方面大大减少了中间环节，并且组网简单可靠，满足工矿业网络无线服务的需要,实现了报警自动化、管理网络化、服务专业化、科技现代化。

2方案思想

现阶段CDMA 网络的建设已经成熟，CDMA 数据通信稳定，数据传输速度快，数据量大的优点。CDMA 的理论带宽可达153.6Kbps，但实际带宽在北京，上行和上行最高能到100Kbps 左右，平均在60~80Kbps 左右，这个速率跟时间、地点都有关系。工矿设备数据采集部分采用透明或者非透明方式把数据传输给无线数传，无线数传通过CDMA 网络将数据用透明的方式将数据无线传送到中心服务器数据库，决策指挥者就可以通过中心服务器接收到的数据做出判断。

3系统应用连接图

1、在实际应用中如果采集点不是很多而且采集点又很分散并且数据量大的情况下，可以采取中心对多点的网络应用。用户需要在中心服务器安装相应的服务软件方可进行中心对多点的网络应用。整个无线网络服务系统中，用户在不需要了解TCP/IP、UDP 协议，不用更改程序的情况下即可实现原有串口设备的无线网络连接，而且组网简洁可靠，可以节省您宝贵的时间和已有投资，可用于长距离通信或控制。在此情况下，数传多少不受限制，组网灵活，可以保证串口通讯的稳定，避免重要数据丢失。但这种方式后期的运营费较贵。

实际应用图（1）如下：

图（1）

2、在实际应用中如果采集点比较集中，而且采集点相对又比较多并且数据量不大的情况下可以采取分组的方式，每组共用一个无线数传，在每个组合中数据采集设备和无线数传之间的通讯是485总线，在这种情况下组网方便，后期的运营费较少，可以保证数据量小的情况下不丢失，并且能大量减少数传设备节省成本，但每组数据采集设备最好不超过30台，数据采集设备和无线数传之间的连线不能太远。由于485是半双工的方式，在满足全双工的通讯方式的情况下效率低下。

实际应用如图（2）

图（2）

3、在实际应用中如果采集点比较集中，而且采集点相对又比较多的情况下也可以采取如下分组的方式。在这种情况下，采用的是采集设备先和串口服务器设备（NC20）连接，在每组中串口服务器设备（NC20）和具有多个RJ45接口的交换机连接，然后交换机在和无线路由器连接。在通讯过程中串口服务器设备（NC20）把数据采集设备需要发送的数据进行转换以便利用以太网进行传送，也可以把从以太网接收来的数据进行转换利用串口发送给数据采集设备。下图中RC10为无线路由器，由于无线路由器只有一个RJ45接口，所以还得需要一个交换机扩展成多个RJ45接口。在这个方案中NC20可以根据现场施工和技术的要求来灵活安排它和数据采集设备以及交换机的距离。由于使用NC20设备避免了由于图（2）中采用的485这种半双工的通讯方式所带来的不足，而且后期的运营费较低,由于使用的是NC20,整个方案成本比图（1）低，但比图（2）高。

图（3）

4通讯设置

1、数据采集部分和无线数传设备以及NC20之间的通讯是采用RS232或485的      通讯接口。在通讯前需要设置好无线数传设备和NC20的波特率，校验位以及其他的参数使其与数据采集设备一致。在b方案中（图〈2〉）数据采集设备和无线数传之间只可是485总线通讯方式。无线数传和NC20串口部分的速率可以自己选择，波特率是300bps-230400bps。

2、无线数传的IP为动态IP，通讯方式有两种：一种是设置无线数传或NC20的通讯方式为TCP/Client。在通讯过程中，无线数传或NC20由主动连接服务器；另外一种方式设置无线数传或NC20设备为UDP的通讯方式，在通讯状态中，无线数传和NC20主动向服务器上报。

(注：无线数传和无线路由的通讯方式在公网的情况下通讯方式只能设置为Tcp/Client、UDP的方式。在专网的情况下可设置三种方式：Tcp/Server、UDP、Tcp/ Client。)