一、系統(tǒng)簡介
當前冷卻塔故障問題已經(jīng)成為影響循環(huán)水系統(tǒng)以至于全面生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的重要因素。建立冷卻塔故障數(shù)據(jù)遠程管理的保障系統(tǒng)，是冷卻塔運行以及循環(huán)水管理的需要。一直以來冷卻塔運行中，漏油、過振等突發(fā)事故，危害巨大，因此冷卻塔運行參數(shù)遠程監(jiān)控終端，通過對冷卻塔系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)動態(tài)遠程監(jiān)控、分析、預報、及時發(fā)現(xiàn)故障尤其是突發(fā)故障先兆，迅速做出反應(yīng)，實時給予決策支持并實施自動監(jiān)控，為循環(huán)水系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)以及全面生產(chǎn)提供安全保障；為設(shè)備管理部門提供多層次信息管理和決策支持手段，在兼顧現(xiàn)場調(diào)度和故障隱患預判的基礎(chǔ)上實現(xiàn)循環(huán)水系統(tǒng)安全運行。
二、系統(tǒng)原理
該系統(tǒng)利用智能儀表采集現(xiàn)場的相關(guān)數(shù)據(jù)，采集到的數(shù)據(jù)在現(xiàn)場就通過無線方式發(fā)送到數(shù)據(jù)服務(wù)器中，通過應(yīng)用服務(wù)器和web服務(wù)器對采集到的數(shù)據(jù)進行應(yīng)用和顯示。
系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為三層，*層為控制中心由電腦和以太網(wǎng)組成；第二層為GPRS 無線采集控制器（RS6021G GPRS RTU），該層和*層之間無需電纜連接；第三層為傳感器采集，所有的傳感器與GPRS 無線采集控制器只需要用一根電纜連接。下面詳細介紹一下本方案。
首先我們可以將需要監(jiān)測的眾多冷卻塔區(qū)域分成若干個區(qū)域，每個區(qū)域內(nèi)采用一個GPRS無線采集控制器，通過它與中心控制室通訊；GPRS無線采集控制器再與冷卻塔的液位傳感器、振動傳感器、風量傳感器等連接該套設(shè)備只需要很少的電力，可以使用太陽能來供電，蓄電池供電，市電供電等。每個區(qū)域的控制系統(tǒng)無需任何電纜與中心控制室連接。系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖如圖所示。
網(wǎng)絡(luò)拓撲圖
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
*層控制中心：
中心采用通過GPRS/GSM 網(wǎng)路把室外冷卻塔傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到中心計算機，在這里進行各個區(qū)域的冷卻塔參數(shù)設(shè)置，及對冷卻塔運行情況進行統(tǒng)計，并可通過軟件在計算機上存儲，顯示數(shù)據(jù)和圖表。同時可以人工進行特殊操作。
建立GPRS中心連接的兩種方式：
A．中心控制站服務(wù)器采用固定IP地址，當監(jiān)控點數(shù)量增加，中心不用擴容即可滿足需求（適用監(jiān)控點數(shù)較多幾百上千個）。
B．中心監(jiān)控站服務(wù)器采用動態(tài)IP地址（可以申請花生殼軟件采用域名的方式），當監(jiān)控點數(shù)量增加，中心不用擴容即可滿足需求（適合監(jiān)控點數(shù)在幾十個左右的）。
第二層GPRS 無線采集控制器：
1．瑞申RS6021G產(chǎn)品簡介：
集成采集、無線數(shù)據(jù)傳輸、遠程控制于一體，將現(xiàn)場傳感器的模擬量、開關(guān)量、繼電器信號通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)遠傳至監(jiān)控中心，實現(xiàn)了由現(xiàn)場采集直達監(jiān)控中心的一套完整解決方案。
2．產(chǎn)品功能：
◎ 采集傳輸控制一體化，提高了系統(tǒng)可靠性，降低了成本；
◎ 采用超低功耗高性能的嵌入式處理器，數(shù)據(jù)采樣精度小于2‰；
◎ 內(nèi)嵌看門狗，不死機，實時在線，掉線自動恢復；
◎ 配備多種接口資源：包括模擬信號采集0-20ma、開關(guān)量采集、繼電器控制輸出等；
◎ 支持一路RS232/RS485（只支持MODBUS協(xié)議）方式的用戶數(shù)據(jù)接口，可接入電子式傳感器、PLC等各種設(shè)備；
◎ GPRS 遠程在線遠程設(shè)置參數(shù)功能；
◎ 監(jiān)控中心遠程控制現(xiàn)場設(shè)備；
◎ 可向用戶設(shè)定的手機發(fā)送短信報警信息；
◎ 模擬量端口可設(shè)置量程轉(zhuǎn)換和模擬量報警上下限設(shè)定；
◎ 內(nèi)設(shè)工業(yè)時鐘，記時；
第三層傳感器采集
油溫傳感器、振動傳感器、風量傳感器、油位傳感器等為標準的4-20mA 電流信號輸出。各個傳感器實時監(jiān)測冷卻塔的運行狀況。并把數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)紾PRS 無線采集控制器。
系統(tǒng)軟件介紹及主要功能
1、24小時動態(tài)顯示各監(jiān)測點數(shù)據(jù)（5秒自動刷新數(shù)據(jù)）
2、歷史數(shù)據(jù)可追溯（記錄、查詢、導出）
3、狀態(tài)異常自動發(fā)送短信通知客戶（網(wǎng)頁自動以顏色區(qū)分報警等級、短信報警日志）
4、多臺冷卻塔可在線管理
5、在線累時
可自由設(shè)定累時關(guān)聯(lián)參數(shù)和開關(guān)值，讓EMC合同變得更加可執(zhí)行，讓客戶直觀了解冷卻塔運行時間、節(jié)約用電量和電費節(jié)省情況。
6、系統(tǒng)管理
登錄、用戶設(shè)置、權(quán)限設(shè)置、賬戶設(shè)置、密碼資料的設(shè)置修改
三、系統(tǒng)優(yōu)勢
1、全天候不間斷在線監(jiān)測，無論晴雨雷雪，均可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的持續(xù)采集，讓數(shù)據(jù)具有連續(xù)性，使得企業(yè)對設(shè)備、安全、能耗的歷史分析和技術(shù)優(yōu)化變得更加有效。
2、所有數(shù)據(jù)實現(xiàn)無紙化記錄，歷史可查，可根據(jù)客戶的需求定制各種分析報表和打印格式，使該系統(tǒng)更加人性化和實用性。
3、真實有效的現(xiàn)場數(shù)據(jù)給政府、企業(yè)的管理上帶來的可追溯、可衡量的標準，降低了管理的難度。
4、降低環(huán)境對監(jiān)測的影響，無論是有毒有害的環(huán)境還是障礙物，都可實現(xiàn)信號的遠程無線采集，降低現(xiàn)場巡檢的難度，提高巡檢和參數(shù)記錄的難度。
5、大大降低人力成本。通過該系統(tǒng)的運用，減少了人員的投入，實現(xiàn)讓更少的人管理更多的設(shè)備和安全領(lǐng)域。
6、實現(xiàn)了防患于未然，該系統(tǒng)會對歷史運行數(shù)據(jù)和安全警戒值進行掃描判斷，當變化達到臨界值時會自動通過手機短信方式通知用戶，讓用戶及時對設(shè)備和安全隱患進行及時處理，做到早發(fā)現(xiàn)早處理。
7、無縫兼容PLC、DCS等系統(tǒng)信號，讓客戶用zui少的投入實現(xiàn)zui智能的管理。
8、良好的功能擴展性，使得該系統(tǒng)能隨時適應(yīng)客戶需求的變化，做到及時的調(diào)整和優(yōu)化，順應(yīng)客戶的變化而變化。
9、加密的數(shù)據(jù)和多層安全保護，讓客戶對數(shù)據(jù)的管理更加安全可靠，不會擔心數(shù)據(jù)被劫持和破解。
