什么是自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)

引言：自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)是利用計(jì)算機(jī)、控制等技術(shù)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和采集、監(jiān)控的系統(tǒng)，實(shí)施數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)有利于提高整個(gè)企業(yè)信息系統(tǒng)的應(yīng)用效率。有基于電話線路、基于網(wǎng)絡(luò)傳輸以及嵌入式三種數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)，未來以互聯(lián)網(wǎng)作為通信載體的數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)正成為時(shí)代的主流。

       開發(fā)自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)的意義

       數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)作為公用性的生產(chǎn)數(shù)據(jù)平臺(tái),對(duì)企業(yè)信息系統(tǒng)的應(yīng)用有著以下實(shí)際意義。一是統(tǒng)一管理生產(chǎn)數(shù)據(jù),保證業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的一致性；二是通過統(tǒng)一從各個(gè)系統(tǒng)收集生產(chǎn)數(shù)據(jù)，再向各個(gè)系統(tǒng)提供完整生產(chǎn)數(shù)據(jù)的形式,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造信息流的銜接與集成；三是避免或減少依靠操作員手工銜接生產(chǎn)制造信息流的狀況,提高企業(yè)信息系統(tǒng)的自動(dòng)化程度；四是通過開放接口來統(tǒng)一提供各類生產(chǎn)數(shù)據(jù),方便其它系統(tǒng)的使用,避免重復(fù)開發(fā)；五是通過監(jiān)控系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)度指揮能過節(jié)省大量的人力物力,使企業(yè)管理走向智能化,現(xiàn)代化。因此,實(shí)施數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)有利于提高整個(gè)企業(yè)信息系統(tǒng)的應(yīng)用效率。

       隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和管理智能化需求的不斷增加，國(guó)防、工業(yè)、社會(huì)企業(yè)等都依托計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)字化管理、后臺(tái)數(shù)據(jù)處理、科學(xué)計(jì)算和教學(xué)工作。在現(xiàn)代化發(fā)展的進(jìn)程中，隨著現(xiàn)代主流裝備發(fā)展越發(fā)精密，設(shè)備環(huán)境越來越復(fù)雜，對(duì)日常儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)監(jiān)控提出了更高的要求。以往維護(hù)都是個(gè)很難解決的現(xiàn)實(shí)問題，需要安排特定人員完成監(jiān)測(cè)工作，由于人工監(jiān)控的方式非常容易將出現(xiàn)的異常情況忽視，因此迫切的需要對(duì)數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)和研究，此系統(tǒng)能夠全天候?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境參數(shù)和設(shè)備工作狀況，對(duì)異常情況能夠及時(shí)報(bào)警，從而保證設(shè)備環(huán)境能夠處在理想范圍，提高了環(huán)境的可靠性。

       研究現(xiàn)狀

       傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)以MCU 作為系統(tǒng)的核心，也就是 MCU+A/D的形式，它主要由 MUC、傳感器、程控放大器、采樣/保持器、A/D 轉(zhuǎn)換器和模擬多路開關(guān)等部分組成。以 MUC 進(jìn)行控制的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是典型的小型數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)，其具有結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單、靈活方便、體積小及穩(wěn)定性高等很多優(yōu)點(diǎn)。這種傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)，它是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，可以滿足現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和采集，但無法進(jìn)行遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)采集監(jiān)控。這就迫切需要設(shè)計(jì)出更為先進(jìn)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)，遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)主要采用基于電話線的傳統(tǒng)方法和基于網(wǎng)絡(luò)的方法。

       基于電話線路的傳統(tǒng)方法，通信數(shù)據(jù)的發(fā)展都離不開現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)通信資源作為基礎(chǔ)。即便是像美國(guó)、歐州和日本這些比較發(fā)達(dá)的國(guó)家，也是首先利用現(xiàn)有的電話網(wǎng)絡(luò)資源來發(fā)展數(shù)據(jù)通信，然后通過一定的發(fā)展再建立專用或公用的數(shù)據(jù)交換網(wǎng)。傳統(tǒng)的基于電話線傳輸?shù)姆椒ㄒ恢北粡V泛應(yīng)用。

       基于網(wǎng)絡(luò)傳輸方法，互聯(lián)網(wǎng) Internet 從上世紀(jì) 90 年代飛速的發(fā)展，已經(jīng)普及到社會(huì)各個(gè)角落，使得全球迅速的進(jìn)入了信息化時(shí)代，改變了傳統(tǒng)的生活方式，人們可以通過 Internet 進(jìn)行學(xué)習(xí)、娛樂等，豐富的網(wǎng)絡(luò)資源無時(shí)無刻的為我提供著服務(wù)。Internet 不僅被用于學(xué)習(xí)和生活，更向著智能化、規(guī)范化發(fā)面發(fā)展，原本很多傳統(tǒng)的獨(dú)立系統(tǒng)設(shè)備也開始和 Internet 進(jìn)行結(jié)合。利用網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，只需要借助現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施就能將信息傳送出去，其優(yōu)點(diǎn)是：傳輸數(shù)據(jù)快，適用于多站點(diǎn)多管線，數(shù)據(jù)容量大。

       嵌入式數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)，源于嵌入式計(jì)算機(jī)在硬件方面的接口資源優(yōu)勢(shì)，可以按照用戶需求進(jìn)行靈活使用。在軟件方面其優(yōu)越的可編程性使其容易擴(kuò)展并很容易被廣泛接受。網(wǎng)絡(luò)通信融合技術(shù)的發(fā)展讓嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展更加迅速。除此之外，它通常還具備功耗低、體積小、高可靠性等諸多優(yōu)點(diǎn)。

       未來發(fā)展趨勢(shì)

       如今網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展，Web服務(wù)器作為信息處理中心，以互聯(lián)網(wǎng)作為通信載體的數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)正成為時(shí)代的主流。在監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)安裝各種傳感器，以及攝像頭等信息采集設(shè)備作為系統(tǒng)的監(jiān)控前端。管理員及用戶可以使用網(wǎng)頁(yè)或客戶端，提交或發(fā)送服務(wù)請(qǐng)求，監(jiān)控中心將請(qǐng)求命令發(fā)送給監(jiān)控終端，控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備完成數(shù)據(jù)采集工作，監(jiān)控終端則將現(xiàn)場(chǎng)所采集的監(jiān)控信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)傳送給服務(wù)器，服務(wù)器將數(shù)據(jù)處理完成之后反饋提交到管理員或用戶。這種數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)明顯，能夠進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)采集，能夠提供很多的控制功能，具有很好的穩(wěn)定性，管理集中。可以實(shí)現(xiàn)真正意義上的“無人值守”監(jiān)控。

        當(dāng)前數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)需要監(jiān)控的設(shè)備種類繁多，型號(hào)復(fù)雜，這就造成人力物力的重疊浪費(fèi)以及大量的后期保證工作非常繁重，因此數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)向統(tǒng)一化標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展是一個(gè)必然的趨勢(shì)。使用戶使用方便，減少浪費(fèi)資源。