智能矿井多元监控数据集成关键技术研究

目前大部分煤矿监控系统采用私有数据采集协议,相互之间无法兼容。针对该问题,从数据采集、数据融合、数据存储3个方面入手,探讨了智能矿井多元监控数据集成关键技术。数据采集:为了加强系统的开放性、兼容性,可将私有协议封装为驱动动态链接库(DLL),通过加载适配OPC,MQTT等协议及挂接私有协议驱动的方式实现各业务系统的数据采集,并采用多线程技术满足多通道、多协议数据传输的高效性、实时性要求。数据融合:可将各系统之间共享频率高的数据进行统一规范,形成煤矿主数据,以保证各系统之间数据的一致性。数据存储:对实时性要求高的数据可选用时序数据库,对实时性要求不高的数据可选用关系型数据库,经对比分析,InfluxDB更适用于煤矿监控数据的实时存储,MySQL Community更适用于对实时性要求不高的数据存储;可运用Redis缓存技术实现数据高效缓存,以保证煤矿监控数据的完整性。

远程数据采集的现场虚拟仪器控制系统设计与实现

针对数据采集系统的远程现场开发不便性,在环境现场采集设备的生产研发生产过程引入虚拟仪器的设计理念。通过分析一般性的数据采集的系统体系架构,以及对于虚拟现场的基本需求,提出虚拟现场仪器仪表的解决方案,并给出了关键部分的设计和实现。研究通过现场设备的协议设计模拟、设备组网及在生产实践中的应用,给出了面向工业现场的系统开发在远程数据服务上的一个设计和实现方案,解决了该类工程的异地施工和多协议集成两个关键问题,并能够提供远程的虚拟仪器数据服务。

试验场综合数据采集系统的设计

试验是复杂装备研制过程中的重要环节,试验时产生的数据对复杂装备的验证、后续型号的设计研发有着重要的意义;针对试验场参试装备种类众多、总线协议多变的特点,设计了一种试验场综合数据采集系统,力图满足多种总线数据及视频数据的采集要求,提高试验数据采集效率,减少各类试验系统在数据采集过程上的重复开发;通过系统实现和试用,验证结果表明,提出的系统架构设计方法的有效,以此为基础设计的试验场综合数据采集系统方案可为装备单位构建完善的测试试验体系提供参考。

多路高速同步数据采集系统的信号完整性仿真与优化设计

多路高速同步数据采集是实现阵列式传感测量系统的关键。文中针对大规模传感器阵列的测量需求,设计了一种具有数据缓存功能的多路高速同步数据采集系统。该采集系统基于菊花链结构,通过FPGA和背板网络协议,实现了信号流和数据流的双向通信。通过信号完整性仿真分析,对系统结构、网络布局、硬件设计进行优化。设计了相应的控制逻辑和通信协议,实现了384通道、50KSPS的高速同步数据采集。实验结果表明,所设计的数据采集系统能够实现多路同步测量并达到一定精度。

新型配电终端结构与数据传输

新型配电智能终端是以开放的终端设计理念,根据未来配电网监测点的数据采集、传输、控制需求的一体化、模块化的要求,通过新型智能配电终端的研制,开发出使配电终端可以一次安装、多次功能扩展的一套一体化,模块化的设计技术,将推动配电终端领域在开放性、扩展型方面的进步。运行结果表明:新型配电终端功能齐全,安装拆卸方便,性能稳定,经济性强,完全满足配电系统自动化的需求。

能源数据综合采集系统的研究

分析了RS485总线、GPRS、WiFi这三种现有的矿山能源数据采集方式的优缺点,指出应引入新的数据采集方式,以提高数据采集的准确性和及时性;给出了一种能源数据综合采集系统的总体结构,指出该系统可根据矿山实际情况灵活采用有线、无线、人工方式采集能源数据;提出在综合利用现有工业以太网和数据采集方式的基础上,将Modbus串行通信协议和ZigBee无线通信协议应用于能源数据综合采集系统中的方案,以提高系统数据采集的稳定性;介绍了集中器的硬件结构,指出该集中器具有多种数据接口,可以方便地与其它设备互联,实现能源数据的有效传输。

淮北矿业集团煤矿瓦斯监控集成系统数据采集协议的分析

分析了淮北矿业集团煤矿监控系统的体系结构,给出了一种数据采集实现方案,并且对数据采集协议进行了详细介绍。