Page 42 - 网络电信2021年11月刊上
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解 决 方 案
表 1 硬件选型配置 图 4 数据采集模块功能实现
图 2 通信模块功能实现
致，在远距离传输时，不应使用过高的波特率，这里通信采用
9600bit/s的波特率。
2.阀门控制模块功能的实现
现场采用ADAM4060控制2路电磁阀的通断，在ADAM4060中
图 3 阀门控制模块功能实现 既有常开点，也有常闭点。ADAM4060模块的1和2为常开触点，3
和4既有常开也有常闭触点。电磁阀连接到ADAM4060模块的常开
触点NC和COM上，当ADAM4060模块收到远程计算机发出“开启”
指令时，触点闭合，将连接直流电源的24V信号加在电磁阀上，
电磁阀开启；当ADAM4060模块收到远程计算机的“关闭”指令
时，触点断开，直流24V断开，电磁阀关闭。实现框图见图3。
3.数据采集模块功能实现
数据采集主要是实现现场气体压力(压力传感器)、气体流
量(流量计)和气体温度(热电偶)的数据采集，上述3个信号在
本系统中属于缓变信号，采集频率为1Hz。采集信号变量类型
为4～20mA的电流信号和0～10V的电压信号，精确度小于等于
数据处理集中显示监测4大功能，具体工程实现如下。 ±0.1%，实现方式采用ADAM的4017和4018模块。ADAM4017有8
1.通信模块功能实现 个输入通道A/D转换(其中6路为差分输入，2路为单端输入)，
为了保证系统的可靠性，提高系统的抗干扰能力，全系统 使用差分信号输入时，每个信号都有自己的参考地，可以更好
采用基于光纤通信的架构，因此，在ADAM智能型模块的配置上 地抑制工模干扰。此外，由于ADAM-4000系列模拟输入模块的
[5]
选择了具有光电转换接口的通信模块。具体实现框图如图2。 输入阻抗超过10MΩ，可以不考虑负载效应引起的测量误差 。
在远程通信端计算机PCI插槽内安装自研的两通道PCI总线 具体工作原理：A/D变换模块可使用内部微处理器控制的集成
的光纤串口卡。该串口卡可跳线为485串口，通过多模光纤将 化A/D转换器，将气压传感器和流量计送来的电流、热电偶转
远程的光纤串口卡与现场层的光纤转串口的ADAM4541模块相连 换为数字量，并通过RS485接口传送给远程控制计算机。实现
接，实现远程与现场模块的串口通信，在现场层ADAM4541模块 框图如图4。
将RS485串行光纤信号转化为RS485电信号，与分散在现场的各 4、数据处理集中显示监测模块功能实现
个功能模块实现串行通信，交互指令和信息。现场的各类传感 数据处理集中显示监测模块功能由远程控制计算机上位
器采集电流、电压等模拟信号后，现场处理，然后转化为数字 机主控软件实现。软件基于Winows7.0操作系统平台，采用
信号；将电光转换变成光信号，通过光纤远程传输到远程通信 VC++6.0开发工具，通过VC++调用已经封装好的ADAM的DLL动态
[6]
端的上位机，光电转换后进行监测显示；上位机发出的控制信 链接库 。软件流程如图5。
[4]
号经电光转换后，通过远程光纤传输到现场端进行控制 。 在软件编程时需要注意：由于ADAM4000系列模块采用的
基于远程通信的光电/电光转换光纤通信的方式，提高了 RS485为半双工的通信方式，如果多个基于RS485总线的ADAM模
[7]
信号的抗干扰能力，保证了系统的可靠性。在具体工程实现 块通信，需要采用定义通信队列的方式 ，将控制指令按照设
时，需要注意系统中ADAM-4000系列的各种模块波特率设置要一 置的队列顺序，设置定时器，由远程终端依次取出控制指令，
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