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  RTU為何能在環(huán)境監(jiān)測領域脫穎而出

  隨著科學技術的發(fā)展，RTU技術越來越多在各個領域應用。一種遠端測控單元裝置，負責對現場信號、工業(yè)設備的監(jiān)測和控制。與常用的可編程控制器PLC相比，RTU通常要具有優(yōu)良的通訊能力和更大的存儲容量，適用于更惡劣的溫度和濕度環(huán)境，提供更多的計算功能。正是由于RTU完善的功能，使得RTU產品在SCADA系統中得到了大量的應用。

  遠程終端設備(RTU)是安裝在遠程現場的電子設備，用來監(jiān)視和測量安裝在遠程現場的傳感器和設備。RTU將測得的狀態(tài)或信號轉換成可在通信媒體上發(fā)送的數據格式。它還將從中央計算機發(fā)送來得數據轉換成命令，實現對設備的功能控制。

  監(jiān)視控制和數據采集是一個含義較廣的術語，應用于可對安裝在遠距離場地的設備進行中央控制和監(jiān)視的系統。SCADA系統可以設計滿足各種應用(水、電、氣、報警、通信、保安等等)，并滿足顧客要求的設計指標和操作概念。SCADA系統可以簡單到只需通過一對導線連在遠端的一個開關，也可復雜到一個計算機網絡，它由許多無線遠程終端設備(RTU)組成并與安裝在中控室的功能強大的微機通信。SCADA系統的遠程終端設備可以用各種不同的硬件和軟件來實現。這取決于被控現場的性質、系統的復雜性、對數據通信的要求、實時報警報告、模擬信號測量精度、狀態(tài)監(jiān)控、設備的調節(jié)控制和開關控制。

  基于RTU技術的數據采集傳輸儀作為專業(yè)的工業(yè)產品，在安裝上更加集成化，且對環(huán)境要求低;采用嵌入式操作系統，更高的網絡安全性能，適合于長期運行免維護的監(jiān)測系統使用。

  1、數據采集傳輸儀

  產品概述：

  數據采集(DAQ)，是指從傳感器和其它待測設備等模擬和數字被測單元中自動采非電量或者電量信號，送到上位機中進行分析，處理。數據采集系統是結合基于計算機或者其他專用測試平臺的測量軟硬件產品來實現靈活的、用戶自定義的測量系統。數據采集傳輸儀指用于采集、存儲各種類型監(jiān)測儀器儀表的數據、并能完成與上位機數據傳輸功能的數據終端單元，具備單獨的數據處理功能。

  數據采集傳輸儀是現場儀表與上位機系統的連接儀器。數據采集傳輸儀通過數字通道、模擬通道、開關量通道采集監(jiān)測儀表的監(jiān)測數據、狀態(tài)等信息，然后通過傳輸網絡將數據、狀態(tài)傳輸至上位機;上位機通過傳輸網絡發(fā)送控制命令，數據采集傳輸儀根據命令控制監(jiān)測儀表工作。在整個環(huán)境在線監(jiān)測系統中，上位機是在線監(jiān)測系統軟件平臺的統稱，下位機則是現場儀器儀表的統稱，包括儀表供應商提供的具有計算處理能力的工業(yè)控制計算機。

  目前國內數據采集儀大部門已經采用嵌入式系統，它具有成本低，穩(wěn)定可靠等優(yōu)點。

  1.1 設計原則

  數據采集傳輸儀是現場一次儀表與中心監(jiān)控系統的橋接部件，可獨立運行。該儀器一般安裝在排污口現場，如污水處理廠進水，出水口，企業(yè)污水排污口，企業(yè)煙氣排污口，每個監(jiān)測現場使用一套數據采集傳輸儀。

  1.2 RTU CPU選型

  ARM是微處理器行業(yè)的一家知名企業(yè)，設計了大量高性能、廉價、耗能低的RISC處理器、相關技術及軟件。技術具有性能高、成本低和能耗省的特點。適用于多種領域，比如嵌入控制、消費/教育類多媒體、DSP和移動式應用等。ARM微處理器是一種高性能、低功耗的32位微處器，它被廣泛應用于嵌入式系統中。ARM9代表了ARM主流的處理器，已經在手持電話、機頂盒、數碼像機、GPS、個人數字助理以及因特網設備等方面有了廣泛的應用。

  數據采集儀采用ARM9 CPU芯片。它比ARM7系統處理速度更快，五條流水線使并行處理能力更強，中央處理器處理能力是ARM7的兩倍，板載128M FLASH內存可以存儲1年的環(huán)保監(jiān)測數據，供用戶隨時查詢核對。

  水質在線監(jiān)測系統包括采樣單元、分析單元、數據采集單元、視頻監(jiān)控單元、輔助單元和監(jiān)測站房單元組成，安控科技提供整個系統的建設、聯調和維護服務。自動上報功能、自動報警功能、自動采樣功能、遠程控制功能、數據庫同步功能、智能化數據處理功能、海量數據備份以及斷電保護功能等先進技術與一身。

  針對工業(yè)和生活等各類廢水排放單位，在被測水體或廢水排放口附近對水質進行連續(xù)分析，檢測水樣的化學需氧量(COD)值的環(huán)保檢測儀器。

  在每個遠程監(jiān)測點現場安裝一套以ARM9技術的32位CPU為核心的數據采集傳輸儀，由它負責對現場監(jiān)測儀表采集的數據進行處理，更改數據發(fā)送間隔，補發(fā)分鐘數據，小時數據，日數據。也可以通過數據采集儀間接控制在線儀表的報警上下限，采樣間隔。

  為了進行現代化管理，往往實現監(jiān)控自動化，基于廈門計訊RTU技術開發(fā)的數據采集傳輸儀，RTU與主站配合可以實現三遙功能，即：遙測、遙信、遙控。憑借卓越的性能和豐富的功能，可夠充分滿足環(huán)境監(jiān)測領域的需求，為RTU產品在環(huán)保監(jiān)測領域的成功應用的典型案例。

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