基于云平台在污水处理厂控制系统中的应用

收稿日期:2016－03－22基于云平台在污水处理厂控制系统中的应用张子毅1，骆东松2，姜伟2(1．甘肃工大舞台技术工程有限公司甘肃兰州，730050);(2．兰州理工大学电气工程与信息工程学院甘肃兰州，730050)摘要:为了解决某市某污水处理厂对污水处理的数据进行监控的繁琐问题，构建了基于云平台的污水处理监控系统。本文根据污水处理厂的要求，下位采用了以PLC为主要的控制单元，对数据进行采集;上位采用B/S模式开发Web网页的形式把工业现场的数据同步到云平台中，实现了企业能够通过访问网页或手机APP的形式访问云端的工业现场数据，从而达到企业对污水处理厂进行实时的监控的目的。关键词:PLC;数据监控;Web开发;云平台;APP中图分类号:TP277文献标识码:BDOI编码:10.14016/j．cnki.1001－9227.2016.10.113Abstract:Inordertosolvethecomplexityproblemofcitysewagetreatmentplantsewagetreatmentmonitoring，tobuildthecloudplatformofthemonitoringsystemofsewagetreatmentbasedon．Thispaperinaccordancewiththerequirementsofthesewagetreatmentplant，andthelowerthePLCasthemaincontrolunit，thedataacquisition;upperthedevelopmentofwebpageformtheindustrialfieldda-taispublishedtoacloudplatform，therealizationoftheenterprisesthroughaccesstowebormobileappformtoaccessthecloudofindus-trialdata，soastoachievetheenterpriseforthepurposeofreal－timemonitoringofthesewagetreatmentplant．Keywords:PLC;datamonitor;WebDevelopment;cloudplatform;APP0引言近几年，随着信息技术的发展，尤其是计算机技术和互联网技术的快速发展，很大程度上改变了人们的工作和生活方式，人们在日常生活中已经习惯了互联网的存在。B/S结构的最大特色在于为用户提供良好的信息查询界面。Web服务器把各种形式的信息，如文本、图像、声音和视频等无缝隙地集成在一起，如何取回信息都由Web服务器自动完成［1］。由于污水处理厂的设备落后，工人对日常的设备操作和检修大部分依赖于其平时的经验积累。企业工作人员对工业现场各设备的数据只能通过人工手写的方式进行记录，然后汇总到档案室进行存档，操作及其繁琐。本课题以污水处理厂为研究背景，下位采用PLC为主控制器对现场的数据进行采集，存储到本地数据库;通过采用B/S模式开发Web网页将数据发布到云端，企业管理者可以通过访问网页或手机App的形式访问云端的现场数据。这样能够真正的做到所有的车间数据的共享，从而实现对数据的跨平台访问和工厂内部的实时监控［7］。1系统整体设计本系统用PLC主控制器将污水处理厂各车间的各类实时的数据(COD化学含氧量、SS悬浮物、酸度PH、氯化物等)［9］、实时曲线、报表等信息存入PC端的本地数据库，把现场的数据以可视化的形式显示到网页中，然后将网页发布到云平台中，现场工作人员只要在有网络的地方就可以对现场的设备数据进行实时的监控［2］，其总体示意图如图1所示。本系统还进行了权限管理的设计，工厂的工作人员只能根据指定的权限进入指定的界面，工厂管理人员可根据权限进入各个管理界面，对现场设备的参数和数据进行实时的查看和修改。图1系统的总体设计图2下位控制系统本系统下位以欧姆龙欧姆龙PLC－CJ2M－CPU－31为主要控制器，选用模拟量扩展模块PHS－3C智能型酸度计、温度计TM910模拟量的输入。中控室端PC与PLC之间采用工业以太网通讯，PC端用Finsgateway软件，实现C#与欧姆龙PLC进行通讯;首先需要熟悉欧姆龙PLC的通讯协议，然后用编写C#编写Fins指令，然后用C#调用Fins控件，其中C#调用Compolet控件不需要熟悉OMＲON的协议，只需要调用相应的PLC地址即可方便的访问PLC，实现数据交换，这样中控室的PC端就将数据采集到本地数据库中。PC端将在通讯过程中需要对以太网口进行参数设置，设置完毕后进行通讯连接，其通讯连接成功示意图如图2所示。图2·311·《自动化与仪器仪表》2016年第10期