一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則
　　
　　熱網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不但要了解和掌握各用熱單位的現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)，還要對(duì)整個(gè)管網(wǎng)不同時(shí)段的參數(shù)變化情況進(jìn)行分析，對(duì)不同時(shí)間的熱負(fù)荷變化進(jìn)行比較，為今后供熱區(qū)域的發(fā)展提供可行的科學(xué)依據(jù)。同時(shí)對(duì)整個(gè)供熱管網(wǎng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和熱源廠熱負(fù)荷高度及負(fù)荷變化提供實(shí)時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，為熱網(wǎng)宏觀調(diào)度的科學(xué)化，提供有力的保障。

　　
　　1、實(shí)用性原則

　　隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展日新月異，計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)寬，該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)首先是考慮到實(shí)用性。由于供熱區(qū)域不斷發(fā)展，供熱負(fù)荷變化較大，為確保各用熱單位用熱參數(shù)，提高供熱現(xiàn)代化管理水平，更好的服務(wù)于市區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，無(wú)論是網(wǎng)絡(luò)體系、通訊系統(tǒng)及硬件平臺(tái)，還是軟件功能等方面，必須能夠滿足我市整個(gè)供熱管理的需要，提高工作效率和供熱的管理水平，為各用熱單位提供合格的能源，更好的服務(wù)于市區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，則需要本著能解決熱網(wǎng)運(yùn)行中存在的實(shí)際問(wèn)題的原則，進(jìn)行整體規(guī)劃。

　　
　　2、可靠性原則

　　熱網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)全市各用熱用戶的參數(shù)和運(yùn)行狀況進(jìn)行24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，數(shù)據(jù)量較大，用熱用戶較多，所以系統(tǒng)必須相當(dāng)穩(wěn)定可靠。在本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，對(duì)使用的各種設(shè)備，都要進(jìn)行多次的測(cè)試和檢驗(yàn)，并對(duì)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼鎸?shí)性采取多級(jí)校驗(yàn)措施，有效的保障系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠。
　　

　　3、安全性原則

　　對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的安全設(shè)置，防止各種計(jì)算機(jī)病毒的侵入。系統(tǒng)還需要進(jìn)行權(quán)限管理，根據(jù)不同的工作需要，作為不同的系統(tǒng)用戶，具有不同的操作權(quán)限。這樣既能保障系統(tǒng)的安全運(yùn)行和方便維護(hù)，還能保障系統(tǒng)分析數(shù)據(jù)結(jié)果的安全性。
　　

　　4、先進(jìn)性原則

　　該系統(tǒng)要充分考慮到今后的發(fā)展需要，必須為以后預(yù)留較大的應(yīng)用空間，操作方式要簡(jiǎn)單靈活，還要盡可能的提高數(shù)據(jù)處理的速度。在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方面，要采用比較先進(jìn)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理模式，既能保證高速的數(shù)據(jù)處理又能方便以后的數(shù)據(jù)擴(kuò)充。
　　

　　5、開(kāi)放性原則

　　此監(jiān)測(cè)系統(tǒng)擴(kuò)充起來(lái)要非常方便，擴(kuò)充時(shí)不需改動(dòng)現(xiàn)有設(shè)備及軟件，有新站加入時(shí)，只要求中心站(上位機(jī))和下位機(jī)子站設(shè)定相同的站名、站號(hào)，下位機(jī)所采集的各種參數(shù)就可實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)。具有系統(tǒng)互連簡(jiǎn)單、容易、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。另外，該系統(tǒng)各種數(shù)據(jù)、曲線及分析報(bào)表要進(jìn)入服務(wù)器，能實(shí)現(xiàn)資源共享，更大范圍發(fā)揮作用，還要能生成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)表格，以便與其它系統(tǒng)互聯(lián)。

　　
　　二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)功能需求

　　
　　1、實(shí)時(shí)巡回監(jiān)測(cè):

　　系統(tǒng)要能夠定時(shí)采集所有下位機(jī)的參數(shù)，隨著現(xiàn)場(chǎng)各參數(shù)變化，通過(guò)下位機(jī)對(duì)各參數(shù)的采集運(yùn)算進(jìn)行變化更新，從而一覽整個(gè)熱網(wǎng)的運(yùn)行狀況。

　　
　　2、用戶數(shù)據(jù)查詢:

　　根據(jù)實(shí)時(shí)巡回監(jiān)測(cè)參數(shù)進(jìn)行存儲(chǔ)，能夠查詢顯示各種數(shù)據(jù)的詳細(xì)列表，其內(nèi)容包括實(shí)時(shí)巡檢的各參數(shù):溫度℃、壓力Mpa、瞬時(shí)流量t/h、累計(jì)流量t等。

　　
　　3、用戶基本參數(shù)設(shè)定:

　　根據(jù)用戶不同的用熱性質(zhì)和所屬區(qū)域，為用戶分配唯一的編號(hào)，并設(shè)定熱網(wǎng)用戶的單位簡(jiǎn)稱、單位全稱、站號(hào)、所屬站點(diǎn)、最大流量、報(bào)警溫度上下限、報(bào)警壓力上下限。

　　
　　4、圖形顯示

　?、賳斡脩羧涨€圖
　　②日總量與分量之和比較曲線
　?、蹎斡脩羧罩鶢顖D
　　④單用戶月柱狀圖
　?、菟矔r(shí)餅狀圖
　?、奕沼昧匡灎顖D

　　
　　5、各類(lèi)報(bào)表

　　①所有換熱站日?qǐng)?bào)表
　?、跓峋W(wǎng)運(yùn)行日分析表
　?、蹎斡脩粼聢?bào)表
　?、苋脩魠R總月報(bào)表

　    6、超限報(bào)警

　　7、各用戶設(shè)備情況查詢

　　對(duì)各用熱單位的設(shè)備及儀表參數(shù)、安裝、檢驗(yàn)時(shí)間等全面登記，作為設(shè)備運(yùn)行管理檔案。

　　8、圖表打印
　　能夠打印各用戶不同時(shí)間的數(shù)據(jù)、曲線、日?qǐng)?bào)、月報(bào)、結(jié)算單等。

　　
　　三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)說(shuō)明

　　
　　(一)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)說(shuō)明

　　該系統(tǒng)硬件上由上位機(jī)(即工業(yè)控制機(jī))、通訊控制器、下位機(jī)(即智能儀表)、局域網(wǎng)四部分構(gòu)成。

　　1、上位機(jī)(即工業(yè)控制機(jī))

　　由于考慮到二十四小時(shí)的不停運(yùn)行采用的河北理工學(xué)院的工業(yè)控制機(jī)和附屬設(shè)備:
　　上位機(jī)硬件
　　處理器:P3.0GHZ/硬 盤(pán):160G/內(nèi) 存:1G/獨(dú)立顯卡

　　2、通訊控制器

　　使用串口服務(wù)器與主機(jī)表相連，通過(guò)寬帶傳輸數(shù)據(jù)，這樣既可以節(jié)省設(shè)備投資，又可以提高傳輸速度。

　　3、下位機(jī)(即智能儀表)

　　采用河北理工學(xué)院的智能流量計(jì)，該儀表可以對(duì)各參數(shù)測(cè)量顯示，對(duì)溫度、壓力變化引起的誤差進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償，累計(jì)計(jì)算精度高，同時(shí)具有通訊接口，可實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)要求。該儀表不僅在蒸汽計(jì)量上比較穩(wěn)定可靠，而且在通訊上也設(shè)計(jì)的相當(dāng)出色，主要技術(shù)參數(shù):

　?、泡斎胄盘?hào):

       ①溫度回路: Pt100 DC電流4-20mA
　　②壓力回路: DC電流 4-20mA
　?、哿髁炕芈? DC電流4-20mA

　?、戚敵鲂盘?hào):DC電流: 4-20mA 負(fù)載電阻: 0-750Ω

　　⑶內(nèi)外供DC電源 24V、12V電流≤340mA

　?、日`差
　?、倩菊`差: ≤0.5%
　?、谳斎朕D(zhuǎn)換誤差: ≤0.2%
　?、垩a(bǔ)償計(jì)算誤差: < 0.05%

　　⑸電源 220V±10% 50HZ或DC24V

　?、收麢C(jī)功能 < 10VA

　?、耸褂铆h(huán)境條件:溫度: 0-45℃ 相對(duì)濕度:≤85%

　　5、局域網(wǎng)

　　采用的是WINDOWSXP系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)布線結(jié)構(gòu)為星型結(jié)構(gòu)，監(jiān)測(cè)中心通過(guò)IP地址采集各換熱站即時(shí)數(shù)據(jù)。

　　
　　(二)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)說(shuō)明

　　1、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)說(shuō)明

　　數(shù)據(jù)庫(kù)采用的是SQL2000數(shù)據(jù)庫(kù)，庫(kù)表有詳細(xì)分工:串口參數(shù)表、區(qū)域公式表、用戶參數(shù)表、用戶數(shù)據(jù)表等。這樣有利于軟件對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作。

　　2、數(shù)據(jù)采集軟件設(shè)計(jì)說(shuō)明

　　數(shù)據(jù)采集軟件采用的是功能強(qiáng)大的VB 6.0開(kāi)發(fā)完成的，數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)進(jìn)行了數(shù)據(jù)判斷過(guò)濾。超限報(bào)警采用了離心式報(bào)警模式。

　　3、數(shù)據(jù)處理軟件設(shè)計(jì)說(shuō)明

　　數(shù)據(jù)處理軟件采用的是當(dāng)前比較流行的ASP語(yǔ)言開(kāi)發(fā)完成的。VC SCRIPT語(yǔ)言編寫(xiě)，數(shù)據(jù)庫(kù)采用的是ADO方式連接。

　　
　　(三)系統(tǒng)的主要功能特點(diǎn)

　　1、實(shí)時(shí)巡測(cè)各用熱單位數(shù)據(jù)

　　測(cè)量并紀(jì)錄全網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)，有溫度、壓力、瞬時(shí)流量、保持與現(xiàn)場(chǎng)二次儀表數(shù)據(jù)同步，及時(shí)顯示各用熱單位負(fù)荷變化情況，使得管理和調(diào)度人員能夠在調(diào)度室和自己的辦公室隨時(shí)看到現(xiàn)場(chǎng)當(dāng)時(shí)及以往的運(yùn)行參數(shù)，對(duì)計(jì)量?jī)x表出現(xiàn)的問(wèn)題可得到及時(shí)發(fā)現(xiàn)，從而直接對(duì)全系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一的調(diào)度和管理，保證了儀表的可靠運(yùn)行和供熱參數(shù)的穩(wěn)定以及整個(gè)熱網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)安全運(yùn)行。

　　2、歷史數(shù)據(jù)和曲線保存

　　可存儲(chǔ)大量的供用熱數(shù)據(jù)，并繪制成溫度、壓力、瞬時(shí)流量曲線，便于分析供用熱負(fù)荷變化及查詢，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，分析運(yùn)行工況，統(tǒng)計(jì)各種有關(guān)參數(shù)，同時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)出現(xiàn)的各種異?，F(xiàn)象，并由此分析得到系統(tǒng)可能出現(xiàn)的故障，提前進(jìn)行預(yù)防和解決措施。這些數(shù)據(jù)還可作為解決供用熱雙方計(jì)量糾紛的依據(jù)，便于結(jié)算出現(xiàn)爭(zhēng)議時(shí)進(jìn)行查閱，并可將這些數(shù)據(jù)、圖表、曲線打印出來(lái)。

　　3、相關(guān)報(bào)表統(tǒng)計(jì)及曲線對(duì)比功能

　　可進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)并生成日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表及年報(bào)表，并針對(duì)供用量情況，在同一畫(huà)面進(jìn)行對(duì)比，顯示出在同一時(shí)間段的供用量曲線，以便了解各時(shí)間段供用熱情況，為分析管段損失提供科(下轉(zhuǎn)125頁(yè))(上接124頁(yè))學(xué)真實(shí)的數(shù)據(jù)。針對(duì)各區(qū)域損失情況，查找管段損失高的原因，并采取相應(yīng)辦法進(jìn)行解決，可收到事半功倍、有的放矢的效果。

　　4、局域網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸和數(shù)據(jù)共享

　　
　　(四)系統(tǒng)的使用效果

　　此系統(tǒng)通過(guò)幾年的運(yùn)行，由小到大不斷擴(kuò)大，功能不斷完善，運(yùn)行狀況良好。不論是在降低投資還是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行，及以后進(jìn)一步擴(kuò)展中都起到重要作用。另外本系統(tǒng)維修量較低，長(zhǎng)期運(yùn)行相當(dāng)可靠，系統(tǒng)管理功能上選用最新的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言，操作簡(jiǎn)便，畫(huà)面清晰，除顯示實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)外，還有分析提示功能、技術(shù)資料查詢登記功能，確保歷史數(shù)據(jù)長(zhǎng)期保存及資料的隨時(shí)查詢，并且能夠打印各種圖表及通過(guò)服務(wù)器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，更大的發(fā)揮了資源利用率。該系統(tǒng)的投運(yùn)在我市集中供熱中發(fā)揮了極大的作用，對(duì)各用戶的用熱參數(shù)、供熱質(zhì)量及熱網(wǎng)的調(diào)度提供科學(xué)依據(jù)，對(duì)熱網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起到了非常重要的作用，為集中供熱的科學(xué)化、現(xiàn)代化管理方面奠定了良好的基礎(chǔ)。