CN114658553A - 一种基于scada系统控制的柴油发电机组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于SCADA系统控制的柴油发电机组，包括柴油发动机组本体，其特征在于，还包括RTU、GSM手机监控端、上位PC主机和android移动监控平台，所述柴油发动机本体连接有用于监视、控制与数据采集的RTU，所述RTU均与GSM手机监控端连接，所述RTU与上位PC主机连接，所述上位PC主机通过互联网与android移动监控平台连接。本发电机组利用互联网技术，尤其是采用了Android平台，对SCADA开发平台技术进行了完善，降低了SCADA开发的风险，并且使用更加简单，维护成本低，更适合柴油发电机组智能电站这种小规模应用上。

Description

一种基于SCADA系统控制的柴油发电机组
技术领域
本发明涉及发动机组技术领域，具体来说，涉及一种基于SCADA系统控制的柴油发电机组。
背景技术
发电机组所处在环境的复杂与恶劣性，往往这些系统及设备安置点与对象本身有一定的空间距离。这就造成了在系统和人员反映速度在时间上的一定延迟。为此，很可能造成不必要的损失。并且，由于距离的关系，现场工作人员就不能直接从传统的检测和诊断系统中得到帮助。为了对此问题进行一定程度的弥补，需要在现场直接部署检测与初步诊断系统，建立发电机组远程状态监测与诊断服务系统，开发远程监控智能电站，使电站在事故发生时能够得到及时的帮助。
SCADA系统，即数据采集与监视控制系统，SCADA系统是以计算机为基础的DCS与电力自动化监控系统；它应用领域很广，可以应用于电力、冶金、石油、化工、燃气、铁路等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。
目前，在对柴油发动机组智能电站的检测和诊断系统中较多的选用单片机作监控模块，采用大规模集成电路，采用DCS和FCS等低端单片机，但是存在开发工作复杂、庞大的问题，并且后期的维护成本较高。
针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于SCADA系统控制的柴油发电机组，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于SCADA系统控制的柴油发电机组包括柴油发动机组本体，其特征在于，还包括RTU、GSM手机监控端、上位PC主机和android移动监控平台，所述柴油发动机本体连接有用于监视、控制与数据采集的RTU，所述RTU均与GSM手机监控端连接，所述RTU与上位PC主机连接，所述上位PC主机通过互联网与android移动监控平台连接。
进一步的，所述的RTU包括多组智能控制器模块与通信监控模块，每组智能控制器模块对应一台柴油发电机组，所述智能控制器模块用于实现执行逻辑控制、数据处理、A/D转换、D/A转换的功能，所述通信监控模块用于实现智能控制器模块与上位PC主机、GSM手机监控端的通信功能。
进一步的，所述智能控制器模块包括柴油机预热模块、油门电磁阀控制模块、柴油机启动控制模块、由KVA控制的冷机时间计时器模块、油压监测模块、水温监测模块、电池电压监测模块、有超速保护功能的速度监控模块、以及有功负载控制模块和无功负载控制模块。
进一步的，所述上位PC主机预装Win7系统，且所述Win7系统中移植了嵌入式Thttpd服务器，所述Thttpd服务器按照CGI标准编写外部扩展应用程序，通过调用CGI程序来实现客户端与客PC主机服务端之间的即时通讯；所述Thttpd服务器向RTU发送各种指令，通过RTU的功能实现对柴油发电机组本体的遥信、遥测、遥控和遥调。
进一步的，所述GSM手机监控端通过短信的方式与RTU进行远程监控通信。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明利用互联网技术，尤其是采用了Android平台，对SCADA开发平台技术进行了完善，降低了SCADA开发的风险，并且使用更加简单，维护成本低，更适合柴油发电机组智能电站这种小规模应用上，能够实现PC端、GSM手机端、android移动设备端三端多地遥测、遥信、遥控，提高柴油发电机组的可靠性、可控性以及故障诊断效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例的一种基于SCADA系统控制的柴油发电机组的结构框图；
图2是根据本发明实施例的一种基于SCADA系统控制的柴油发电机组的实际性能测试报告表。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对发明做出进一步的描述：
实施例：
请参阅图1，根据本发明实施例的一种基于SCADA系统控制的柴油发电机组，包括柴油发动机组本体，其特征在于，还包括RTU、GSM手机监控端、上位PC主机和android移动监控平台，所述柴油发动机本体连接有用于监视、控制与数据采集的RTU，所述RTU均与GSM手机监控端连接，所述RTU与上位PC主机连接，所述上位PC主机通过互联网与android移动监控平台连接。
在进一步的实施例中，所述的RTU包括多组智能控制器模块与通信监控模块，每组智能控制器模块对应一台柴油发电机组，所述智能控制器模块用于实现执行逻辑控制、数据处理、A/D转换、D/A转换的功能，所述通信监控模块用于实现智能控制器模块与上位PC主机、GSM手机监控端的通信功能。
在进一步的实施例中，所述智能控制器模块包括柴油机预热模块、油门电磁阀控制模块、柴油机启动控制模块、由KVA控制的冷机时间计时器模块、油压监测模块、水温监测模块、电池电压监测模块、有超速保护功能的速度监控模块、以及有功负载控制模块和无功负载控制模块。
在进一步的实施例中，所述智能控制器模块包括柴油机预热模块、油门电磁阀控制模块、柴油机启动控制模块、由KVA控制的冷机时间计时器模块、油压监测模块、水温监测模块、电池电压监测模块、有超速保护功能的速度监控模块、以及有功负载控制模块和无功负载控制模块。
在进一步的实施例中，所述上位PC主机预装Win7系统，且所述Win7系统中移植了嵌入式Thttpd服务器，所述Thttpd服务器按照CGI标准编写外部扩展应用程序，通过调用CGI程序来实现客户端与客PC主机服务端之间的即时通讯；所述Thttpd服务器向RTU发送各种指令，通过RTU的功能实现对柴油发电机组本体的遥信、遥测、遥控和遥调。
在进一步的实施例中，所述GSM手机监控端通过短信的方式与RTU进行远程监控通信。
通过本发明的上述方案，通过RTU能够对柴油发电机组本体实现如下功能：柴油机预热、油门电磁阀控制、柴油机启动控制、由KVA控制的冷机时间计时器、油压监测、水温监测、电池电压监测、有超速保护功能的速度监控、以及有功负载控制和无功负载控制，而且利用互联网技术，尤其是采用了Android平台，完善了SCADA开发平台技术，降低了SCADA开发的风险，在实际使用时更加简单，维护成本更低，更适合柴油发电机组智能电站这种小规模应用上。
为了方便理解本发明的上述技术方案，以下就本发明在实际过程中的工作原理或者操作方式进行详细说明。
如图2所示为实际性能测试报告表，在实际应用时，RTU由两部分组成多组智能控制器模块与通信监控模块：
智能控制器模块用于执行逻辑控制、数据处理、A/D转换、D/A转换和通信的功能。每组智能控制器模块对应一台柴油发电机组；
通信监控模块通过RS-232接口与智能控制器模块连接，通过RS-485接口与上位PC主机连接，将智能控制器模块的信息传送至上位PC主机，同时接收上位PC主机的命令分发给智能控制器模块，通信监控模块的CPU自带的标准NRZ串行接口，通过MAX491芯片产生RS-485接口，作为智能控制器的主机，利用地址唤醒方式与智能控制器模块之间构成主从多机通讯。
在上位PC主机的Win7系统中移植了嵌入式Thttpd服务器，该Thttpd服务器按照CGI标准编写外部扩展应用程序，通过调用CGI程序来实现客户端与上位PC主机服务端之间的即时通讯，同时向RTU发送各种指令，通过RTU的功能实现对柴油发电机组本体的遥信、遥测、遥控、遥调。
android移动监控平台由五部分构成，包括：关键应用程序、应用程序框架和组件、C/C++函数库、Java程序运行环境、优化了的Win7内核。
将发电机技术参数的发电电力参数、市电电力参数、柴油发电机组运行情况、控制器指示灯、报警值和预警值编译到的Java applet程序中，将编译的Java applet程序下载到Android移动终端中，Java程序通过应用程序接口CGI实时发送到单任务HTTP服务器的Thttpd服务器，这些参数通过TCP实现HTTP；
GSM手机监控端的基本组件包括：Activity、Service、Content Provider和BroadcaST Receiver。
LibWebCore支持Android浏览器和一个可嵌入的web视图，并以客户端的方式和与用户进行交互，GSM手机监控端的应用程序组件Activity显示数据并控制，调整柴油发电机组，嵌入式Thttpd服务器通过HTTP/TCP/IP方式，将来自监控端的网页请求解析后交由RTU执行，实现发送指令到监控的柴油发电机组本体，服务器端程序采用Select方式实现多路复用，一个线程接收数据，另一个处理显示。
GSM手机监控端通过浏览器/服务器(Browser/Server)的方式监控系统实时从上午PC主机的Thttpd服务器端更新柴油发电机运行所得数据，在GSM手机监控端读取这些数据，并通过GSM手机监控端控制柴油发电机组，工程人员需要实时查看机组的信息，这种B/S方式使得任何移动用户能更加方便的监测发电机组。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种基于SCADA系统控制的柴油发电机组，包括柴油发动机组本体，其特征在于，还包括RTU、GSM手机监控端、上位PC主机和android移动监控平台，所述柴油发动机本体连接有用于监视、控制与数据采集的RTU，所述RTU均与GSM手机监控端连接，所述RTU与上位PC主机连接，所述上位PC主机通过互联网与android移动监控平台连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于SCADA系统控制的柴油发电机组，其特征在于，所述的RTU包括多组智能控制器模块与通信监控模块，每组智能控制器模块对应一台柴油发电机组，所述智能控制器模块用于实现执行逻辑控制、数据处理、A/D转换、D/A转换的功能，所述通信监控模块用于实现智能控制器模块与上位PC主机、GSM手机监控端的通信功能。
3.根据权利要求2所述的一种基于SCADA系统控制的柴油发电机组，其特征在于，所述智能控制器模块包括柴油机预热模块、油门电磁阀控制模块、柴油机启动控制模块、由KVA控制的冷机时间计时器模块、油压监测模块、水温监测模块、电池电压监测模块、有超速保护功能的速度监控模块、以及有功负载控制模块和无功负载控制模块。
4.根据权利要求1所述的一种基于SCADA系统控制的柴油发电机组，其特征在于，所述上位PC主机预装Win7系统，且所述Win7系统中移植了嵌入式Thttpd服务器，所述Thttpd服务器按照CGI标准编写外部扩展应用程序，通过调用CGI程序来实现客户端与客PC主机服务端之间的即时通讯；所述Thttpd服务器向RTU发送各种指令，通过RTU的功能实现对柴油发电机组本体的遥信、遥测、遥控和遥调。
5.根据权利要求1所述的一种基于SCADA系统控制的柴油发电机组，其特征在于，所述GSM手机监控端通过短信的方式与RTU进行远程监控通信。
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Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103269365A (zh) * 2013-05-10 2013-08-28 宁波大学 基于 web 网站的电机软起动方法
CN103748757A (zh) * 2011-06-20 2014-04-23 Aes有限公司 使用实时发生设备与能量存储系统组合的混合电力发电厂
CN203799239U (zh) * 2014-03-04 2014-08-27 杭州海勒科技有限公司 一种柴油发电机组的远程无线监控系统
CN203965927U (zh) * 2014-07-26 2014-11-26 福建亚南电机有限公司 一种具有gsm/gps功能的发电机组远程监控装置
CN104391484A (zh) * 2013-08-19 2015-03-04 广东西电动力科技股份有限公司 一种嵌入式多地远程监控智能电站
CN104503371A (zh) * 2013-11-27 2015-04-08 广东西电动力科技股份有限公司 一种基于Android平台的远程监控智能电站
EP2966520A2 (en) * 2014-07-07 2016-01-13 Bedrock Automation Platforms Inc. Operator action authentication in an industrial control system
US20160313716A1 (en) * 2015-04-22 2016-10-27 Siemens Industry, Inc. Systems, methods and apparatus for improved generation control of microgrid energy systems
CN207817466U (zh) * 2018-01-23 2018-09-04 深圳捷森电能装备有限公司 一种发电机组智能控制系统
CN111030527A (zh) * 2019-12-25 2020-04-17 孚创动力控制技术（启东）有限公司 一种基于窄带物联和边缘计算的柴油发电机组智能终端

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103748757A (zh) * 2011-06-20 2014-04-23 Aes有限公司 使用实时发生设备与能量存储系统组合的混合电力发电厂
CN103269365A (zh) * 2013-05-10 2013-08-28 宁波大学 基于 web 网站的电机软起动方法
CN104391484A (zh) * 2013-08-19 2015-03-04 广东西电动力科技股份有限公司 一种嵌入式多地远程监控智能电站
CN104503371A (zh) * 2013-11-27 2015-04-08 广东西电动力科技股份有限公司 一种基于Android平台的远程监控智能电站
CN203799239U (zh) * 2014-03-04 2014-08-27 杭州海勒科技有限公司 一种柴油发电机组的远程无线监控系统
EP2966520A2 (en) * 2014-07-07 2016-01-13 Bedrock Automation Platforms Inc. Operator action authentication in an industrial control system
CN203965927U (zh) * 2014-07-26 2014-11-26 福建亚南电机有限公司 一种具有gsm/gps功能的发电机组远程监控装置
US20160313716A1 (en) * 2015-04-22 2016-10-27 Siemens Industry, Inc. Systems, methods and apparatus for improved generation control of microgrid energy systems
CN207817466U (zh) * 2018-01-23 2018-09-04 深圳捷森电能装备有限公司 一种发电机组智能控制系统
CN111030527A (zh) * 2019-12-25 2020-04-17 孚创动力控制技术（启东）有限公司 一种基于窄带物联和边缘计算的柴油发电机组智能终端

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
冷旭东: "柴油机发电机组箱式电站SCADA(数据采集与监视控制)系统", 《东方企业文化》 *
闫佩豪: "火电厂柴油发电机组启停过程控制策略研究", 《内燃机与配件》 *

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