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1、-毕业设计（论文）-学校监控数据采集系统的设计与实现（全套图纸）-第 20 页本科毕业设计（论文） 题 目:学校监控数据采集系统的设计与实现学 院：_ 专 业：_姓 名：_学 号：_指导教师：_2016年1月11日摘要随着我国学校建设的加快，管网越来与庞大，分散，作为学校极为重要的基础设施，加强对学校监控数据采集系统实时数据的采集与监控及信息化建设都具有相当重要的意义。实时数据采集与监控（SCADA）系统是采集各站点的数据信息，并对这些信息进行存储、分析汇总等处理。通过数据分析，及时给出报警信息或向站点发出控制命令，控制站点设备的运行。 论文在了解实时数据采集与监控系统（SCADA）系统的基础
2、上，对实时采 集到的数据、 监控状态的收集进行计算处理，并且从数据库的历史中获取的经验，进行优化调度，实现学校网管的智能化控制。充分运用现代化的信息技术手段，通过对SCADA系统的硬件和软件的设计，完成一个具有先进性、高可靠性、经济性的系统设计方案。关键词：SCADA, 数据采集，监控，设计全套图纸，加153893706 Abstract With the speeding up of the urban construction in China, network and withalarge, dispersed, as the city extremely important infra
3、structure, strengthening of water supply system with real-time data acquisition and monitoring and information construction has very important significance. Real time data acquisition and monitoring (SCADA) system is a collection of data information of the site, and the information storage, analysis
4、, summary and other processing. Through the data analysis, give the alarm information or to the site to send out the control command, control the operation of the site equipment. Paper on the understanding of the supervisory control and data acquisition (SCADA) system based on, the collection of rea
5、l-time data collection, monitoring state of computing, and from the history of database access to experience, scheduling optimization, realize the wisdom of the water management can control. Full use of modern information technology tools, through the SCADA system hardware and software design, compl
6、ete with an advanced, high reliability, economic system design.Keywords：SCADA, Data acquisition, Monitoring, Design目 录摘要 IAbstract II1绪论 11.1 SCADA系统概述 21.2 SCADA系统组成及工作原理 31.3 SCADA系统的功能 41.4 本课题研究的背景、内容及意义 62学校SCADA系统总体设计 72.1 学校SCADA系统结构分析及监控站点组成 8 2.1.1学校SCADA系统结构分析 10 2.1.2 学校SCADA系统的站点组成 112.2
7、 学校SCADA系统的技术基础 11 2.3 学校SCADA系统的建立 12 2.3.1学校SCADA系统设计原则 12 2.3.2学校SCADA系统的结构设计 133 网络设计 134 数据采集、控制和调度系统的设计 145 网络通讯系统设计 156 学校监控数据采集系统的防雷保护 16结论 18致谢 19参考文献 201 绪论1.1 SCADA 系统概述 SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）系统，即采集与监视控 制系统，它是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。它可以对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、
8、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。SCADA系统的应用领域很广，它可以应用于电力系统、学校监控数据采集系统系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。1.2 SCADA 系统组成及工作原理 SCADA系统作为生产过程和事物管理自动化最为有效的计算机软硬件系统 之一，它包含两个层次的含义：一是分步式的数据采集系统，即智能数据采集系统，也就是通常所说的下位机；另一个是数据处理和显示系统，即上位机 HMI（Human Machine Interface）系统。下位机一般意义上通常指硬件层上的，即各种数据采集设备，如各种 RTU、FTU、PLC及各种智能控制设备，等等。这
9、些智能采集设备与生产过程和事物管理的设备或仪表相结合，实时感知设备各种参数的状态，并将这些状态信号转换成数字信号，并通过特定数字通信或数字网络传递到HMI系统中；在必要的候，这些智能系统也可以向设备发送控制信号。上位机HMI系统在接受这些信息后以适当的形式如声音、图形、图象等方式显示给用户，以达到监视的目的，同时数据经过处理后，告知用户设备各种参数的状态（报警、正常或报警恢复），这些处理后的数据可能会保存到数据库中， 也可能通过网络系统传输到不同的监控平台上，还可能与别的系统（如 MIS，GIS）结合形成功能更加强大的系统；HMI还可以接受操作人员的指示，将控制信号发送到下位机中，以达到控制的
10、目的。由于各个应用领域对SCADA的要求不同，所以不同应用领域的SCADA系统发展也不完全相同。在学校监控数据采集系统系统中，SCADA系统应用非常广泛，技术发展也最为成熟。它作为能量系统的一个最主要的子系统，有着信息完整、提高效率、正确掌握系统运行状态、加快决策、能帮助快速诊断出系统故障状态等优势，现已成为学校监控数据采集系统系统不可缺少的工具。它对提高管网运行的可靠性、安全性与经济效益，减轻调度员的负担，实现管网电力调度自动化与现代化，提高调度的效率提高了输配管 和水平中方面有着不可替代的作用。SCADA系统投入运用后，在网运行的可靠性、安全性、有着潜在的社会效益和企业经济效益，减轻了管理
11、人员工作负担。是实现调度自动化、管理信息化的软件平台的基础。1.3 SCADA系统的功能 SCADA系统得基本功能包括功能性、安全性、维护性和实用性。 功能性SCADA系统的功能性可简单定义：在一定运行时间下，一套SCADA 系统所有功能实现的百分度：功能性(%)=硬件、软件、通信的实现情况/系统所有设计功能的总合。 硬件的功能，主要根据所选控制器、执行单元、仪器仪表和通信设备性能而定。在行业的硬件设备的选型几乎是系统配套，而主流的SCADA系统集成商对硬件的选型更是各不相同，最终用户对硬件选型上基本上被系统集成商所左右，用户缺乏自主性。在具体功能性的实现上，配套的系统优点在于系统构建周期短，
12、硬件设备间配合性更好。缺点是性价比不高，维修零配件必须指定专用设 备，维护性差，甚至整体更换。 软件功能的功能与配套的硬件设备密切相关，分开说硬件和软件哪个功能更 好是不科学的。SCADA系统的软件功能的核心在于集成技术人员对应用现场、基本功能的调查度及对相关接口的实现方法。针对具体的SCADA系统，设计人员、工程技术人员和现场用户需要不断地进行交流和讨论，只有将系统的目的 完全了解、熟悉、掌握之后，才能将功能做得更加完善。通信功能主要突出安全可靠的特点。在不同工作层面的网络通信，与硬件设 备、管理要求、现场特点等密切相关。采用不同的通信方式、加密认证技术，是系统通信功能实现的重点内容，如作为
13、监视层的人机界面，现场数据的刷新率不可能低 5 秒；作为控制层的操作响应不能大于系统设计的最长时间1 等。 安全性SCADA 系统的安全性是功能实现的保证， 安全性和可靠性并没有严格的区分。安全性更注重数据的秘密性、完整性和不易受外部攻击，可靠性更侧重于系统的连续工作时间和对于突发事件的处理。由于现场大部分过程控制器都具有网络通讯能力，这就使得网络接口的安全显得格外重要。现代 SCADA系统中，为保证系统的连续长期稳定工作，冗余是必不可少的。在冗余的本地局域网中，如果其中一个操作站通信发生故障，网络上其它的操作站可进行无缝连接。在工业生产现场，核心工作站通常都设计成两套，在某一个操作站的硬件或
14、应用程序出问题时，另一台计算机可立即接管正在处理的运行过程，提高系统的安全性。热冗余中，在并行处理的方式下的两套服务器，每台设备接收和处理相同的信息。当处于热冗余的服务器检测到正在运行设备的发生故障后，立即接管控制权力并将冗余状态变为运行状态。故障监测和切换过程的时间通常在微秒级，过程处理和数据采集与在同一台设备的运行性能几乎没有差别。1.4 本课题研究的背景、内容及意义 随着现代科学技术的进步，在世界范围内，计算机已经进入工业生产的各个 环节，并取得了飞速的发展。在我国经济建设迅速发展的今天，电子信息技术改 造传统产业和大力倡导工业自动化，已成为不可逆转的趋势。面对学校建设的快 速发展，学校
15、监控数据采集系统行业已充分认识到：对学校学校管网系统，必须采用现代化的管理手段，对其进行高效地管理，使管理由经验型管理向科学型管理转变，大力节 约水资源，改善面向社会的服务水平。利用计算机及信息技术，对学校学校行业进行企业现代化改造，是保证企业实现信息化， 并与国际接轨的重要举措。学校实时数据采集与监控（SCADA）系统，学校供配水管网地理信息系统（GIS）为背景进行开发，其主要任务有：对现行的学校供配水管网各功能子系统进行调查研究，并进行系统需求分析；地理信息系统（GIS）为工具，建立学校供配水管网系统数学模型，并针对该供配水管网系统数学模型，进行系统仿真与优化设计；建立新系统的日常运行机制
16、，颁布新系统的管理与维护法规；通过SCADA系统，采集实时数据、实时状态，对水资源的配给做出优化调度。国外如美国、日本等经济发达国家从八十年代就开始采用计算机技术对子学校 进行控制，随着计算机技术的进一步完善，它的自动控制和管理达到了较高水平。我国各地的学校厂的设备大多比较陈旧，自动化程度较低，对学校监控数据采集系统管网采用人工巡检的方式。由于有的子学校、检测点、小井地处偏远且相距较远，职工的劳动强度很大。在管理上不能及时处理出现的情况，不能及时对爆管、泄露等问题及时做出反应，容易造成学校监控数据采集系统不足及冒漾，造成服务质量下降和水资源的浪费。 2 学校SCADA系统总体设计2.1 学校S
17、CADA系统结构分析及监控站点组成2.1.1学校SCADA系统结构分析 学校SCADA系统可划分为3个组成部分：控制中心、分控中心、监控站。一个学校下属可能有多个子学校，一个学校又有多个工艺过程，同时又负责多个管网的管理。如果将系统的所有信息都直接传送到控制中心，由控制中心完成整个系统的控制是不合理的。因此就需要建立多个子学校分控中心，在子学校内建立多个监控分站和学校监控站点，以实现信息的逐级传输和系统的分级控制。 子学校分控中心对子学校的生产及各站点进行实时监控，它是系统的信息采集和控制中心，子学校分控中心采集各站点的数据信息，并对这些信息进行存储、分析汇总或打印等处理。通过数据分析，及时给
18、出报警信息或向站点发出控制命令，控制站点设备的运行。子学校分控中心还需将汇总数据传送到控制中心，以实现整个系统的调度和管理。在子学校内部根据生产管理的要求、生产工艺流程的复杂程度、信息量的大小和控制设备的多少来划分子学校监控分站，每一个监控分站采集现场数据信息并上传至子学校分控中心，同时接受子学校分控中心发出的控制命令，控制现场的各种 工业设备。除此之外，每一个监控分站都具有独立的操作系统，它们即可由子学校分控中心控制，也可独立工作脱离系统运行。系统的学校监控数据采集系统管网监控站点也是如此。 由于系统可实现信息的逐级传输和系统的逐级控制，各个站点又具有独立的工作能力，因此系统的灵活性和可靠性
19、将大大提高。同时这种方式也适合于自来 水行业现行的管理模式。 通信方式SCADA系统一般采用无线传输方式来完成整个系统的数据采集和传输，使用的设备为无线电台。无线传输一般采用主从应答方式，即主站利用无线网络下达命令，从站接收到命令后，执行相应操作，产生回应。回应可以为数据，也以为系统信息。如前所述，学校学校公司生产过程自动化监控系统（SCADA）包括：控制中心、多个子学校分控中心、多个子学校监控分站、监控站。除一个子学校内各监控分站较为集中外，其它监控站点均散布在学校的各个区域。因此通讯系统应考虑学校地形、地貌的影响。正是由于学校SCADA系统既有集中，又有分散的特点，在实际应用中亦采用划分区
20、域、有线无线结合的通信策略。具体做法是：以一个子学校为一个通信区域，子学校分控中心为通信控制中心；子学校内部各监控站点与子学校分控中心采用有线通信方式（RS485），也可以采用无线通讯方式； 基本组成单元RTU（远程测控终端）是SCADA系统的基本组成单元，采集、控制和通信是他所具有的基本功能。对于具有分布式、集散型、网络化特点的企业，其SAS/SCADA系统的建立，离不开承上启下的RTU 产品。随着应用领域的不同，RTU也有不同形式的构成与特点。以学校监控系统为例，学校监控数据采集系统综合自动化系统中的SCADA系统，必须具备并且非常重要的一个功能就是：实时、准确地监测遍布于全市的学校管网的
21、变化情况。2.1.2 学校SCADA系统的站点组成 （1）子学校监控分站子学校监控分站有：RTU单（SRC）多RTU 、（SRRC）多RTU 级连 、（SRTRC）等多种组成形式。它们各有优缺点，需根据实际情况和用户要求选择。单RTU方式（SRC）此种组成方式是：信号（Signal）RTU分控中心（Center）的结构形式。即监控分站的所有采集及控制信号全部连接到一个RTU上，再通过RS485线将采集数据传送到子学校分控中心。监控分站的全部采集控制工作由一个RTU来完成。优点：使用的RTU 少。缺点：RTU 结构庞大，需要有大量的输入输出接口，需要完成大量的采集控制功能；采集控制过于集中，可靠
22、较性差；需要使用大量的信号电缆，施工较 为困难。此方式适用于规模较小，采集控制现场距离观测室较近，不需要现场监视的监控分站。2.2 学校 SCADA 系统的技术基础 SCADA系统是建立3C+S(Communication Control Sensor)基础上。SCADA吸引应用的不断发展和普及，得益于其基础技3C+S近年来的快速发展。全面了解这些基础技术发展，将有利于SCADA系统的应用水平的提高与发展。1 计算机技术 近年来，计算机技术快速发展，功能强大和运行速度更快的硬件技术，不断更新的视窗操作系统Windows 软件平台以及网络技术的迅猛发展，支持着大型 数据库的数据处理功能，可以承担
23、处理大型的控制和信息处任务。功能强大的计算机系统平台及网络技术，使得计算机得到了广泛的应用，更为构建功能强大的SCADA系统创造了有利条件。在SCADA系统中，计算机主要做Master 或调度中心。近年来国内外许多厂家都推出了机遇Windows的forSCADA的组态软件。WondWare的InTouch，如西门子公司的WinCC,澳大利亚的CiTech，MEIG D Interlution公司FIX等。这些软件平台上可以完成给水调度相关的数据采集，提供了于多种 PLC 或其他智能设备通讯的驱动程序，动态数据交换DDE 等功能，以便实现数据处理，数据显示和数据记录等工作，具有良好的图形化人机调
24、度，节能降耗提供了尽善尽美的手段。计算机的网络功能为学校学校监控数据采集系统的多级SCADA调度系统的建设和子学校生产过程控制系统，学校监控数据采集系统企业管理系统的一体化提供了有利的条件。2 通讯(Communication)技术 通讯技术与设备的选择是构建SCADA系统最丰富多彩的部分，SCADA系统设计是否合理，通讯技术的选择十分重要。根据前面提到SCADA系统分为四 层，所以，通讯技术可分为三个层次：信息与管理层的通讯。这是计算机之间的网络通讯，实现计算机网络互联与扩展，获得远程访问服务。将SCADA系统联入Internet，不但可以享受公共网络的廉价服务，而且可以将控制与管理信息漫游
25、到全世界，实现全球资源共享。控制层的通讯。即控制设备与计算机、或控制设备之间的通讯。这些通讯多采用标准的测控总线技术，要根据控制设备的选型确定通讯协议，也要求控制设备选型尽量统一，以便于维护管理。设备底层的通讯。即监测仪表、执行设备、现场显示仪表、人机界面等的通讯。底层设备数字化，以代替传统的电流或电压信号模拟信号连接。数字化设备之间的通讯多采用串行通讯，如RS232C、RS480、RS422等，而通用串行总线USB(Universal Serial Bus)是近期推出的高效率、即插即用、热切换的接口通讯协议，具有良好的应用前景。根据数据传输方式，通讯可分为有线通讯和无线通讯两大类。选择不同的
26、传输方式，对通讯可靠性和通讯成本有显著影响。无线通讯技术包括微波通讯、短波通讯、双向无线寻呼等，应用较多的是超当前正在发展的双向无线寻呼为构成学校监控数据采集系统SCADA系统中短波200MHz的通讯。的监测点、井群等通讯将会有十分重要的作用，是一种既可靠又廉价的通讯手段。有线通讯可以利用公共数据网进行，或通过电话、电力线路进行载波通讯，但成本非常高，维护也比较困难 只有在短距离且可靠性要求非常高情况下采用。3 控制(Control)技术 控制设备为SCADA系统的下位机，主要指远方终端RTU和现场测控智能 装置，也可以是专用的 RTU、智能仪表和智能控制器以及PLC系统等统称下位 控制单元。
27、控制设备是学校学校监控数据采集系统管网调度执行系统的重要组成部分，并对SCADA系统的可靠性和价格影响相当大。目前常用的控制设备有工控机(IPC)、远方终端(RTU)、可编程逻辑控制器 (PLC)、单片机、智能设备等多种类型。IPC 的软硬件与普通计算机相同，其本质还是计算机，具有大容量和高速数 据处理能力，其软件十分丰富，有理想的界面。目前在学校监控数据采集系统SCADA系统中应用还不多见，但随着现场设备的数字化及与控制设备通讯连接技术(如 USB)的发 展，IPC的应用可能会不断增加。PLC是严谨、方便、易安装、易编程、高可靠性的技术产品。它提供高质量 的硬件、高水平的系统软件平台和易学易
28、懂的应用软件，能与现场设备方便联接， 特别适于逻辑控制和计时、计数等，多数产品还适用于复杂计算和闭环调节控制。PLC-般用于构建学校监控数据采集系统SCADA 的调度执行系统，特别是泵站的控制。 RTU 是介于IPC与PCL之间的产品，它既有 IPC 强大的数据处理能力，又具备PLC方便可靠的现场设备接口，特别是远程通讯能力比较强。RTU适于在 学校监控数据采集系统SCADA系统中完成较大型的或远程的控制任务。2.3 学校SCADA系统的建立2.3.1学校SCADA系统设计原则 要实现学校监控数据采集系统“优质、高效、低耗、安全”的目标并创造最大的经济效益和社会效益，建立的学校监控数据采集系统
29、SCADA 监控调度系统必须具有开放性好、可靠性高、适应性强等的特点。为保证学校监控数据采集系统SCADA系统的稳定性、可靠性、先进性、经济性和实用性，一般遵循下列总体设计原则：采用标准化、通用化和系列化的计算机硬件产品。 采用符合国际标准或产业标准的成熟可靠的软件产品。软件要具有良好的模块化以及标准的互联接口，便于组成各种规模的系统及产品和技术的更新换 代。采用智能化自控设备，保证实时数据传递的快速、准确、有效、完整。2.3.2学校学校SCADA系统的结构设计 一个学校的监控数据采集系统SCAD系统结构随学校监控数据采集系统特点、学校规模、企业经济技术条件等情况的不同而有所区别。但一般来说，
30、一个SCADA系统由中心控制室、远程终端 RTU(remove terminal unit) 系统通讯网络和企业内部网组成。调度中心主控台是系统的控制中心，用无线通信的方式各终端组成一对多点的星型网络，两台互为热备份工业计算机机完成数据通信，通过集线器完成与服务器的数据传输。监视器可通过图形用户界面GUI(Graphical User Interface)访问SCADA数据库中的所有的数据，并通过报表方式最示测控信息，使用历史数据和趋势数据。利用大屏幕投影仪，应用高清晰度的图形实时显示与监视。所有的报警事件均能通过网络打印机在线自动打印，并附有时间标签、报警原因以及受影响区域的用户清单。 3
31、网络设计 网络是学校监控数据采集系统SCADA系统重要组成部分之一，也是关键的部分，网络设计合理与否，直接影响到系统的可靠性与稳定性。网络平台可采用客户机服务器模式(Client/Server) 同传统的文件服务器和主机终端模式相比，整个系统中服务器和客户机的工作负荷分配合理，大大减少网络通信量同时从网络与数据库系统的发展趋势看，客户机服务器体系结构的先进性与成熟性是比较理想的选择。网络以SWITCH 为核心，拓朴结构为星型， 并留有Internet接口。网络系统以服务器和交换机为核心构成网络信息中心， 主干网带宽为IOOM或更高，子网带宽为10M或更高。各子系统可分别通过集 线器(HUB)以
32、 100M 或者更高的带宽上联至网络交换机。 监控设备布点连线图、布线图如下图1、2所示： 图1 监控设备布点连线图图2 监控设备布线图 4 数据采集、控制和调度系统的设计（1）调度系统的软件平台 早 期 调 度 系 统 主 站 软 件 多 数 在 DOS 环 境 下 开 发 ，目 前 主 要 以 基 于 WINDOWS 平台的调度软件。WINDOWS 环境能够提供三种重要且最基本的服 务。一是执行基本的输入输出功能，负责与键盘、鼠标、显示器、打印机、磁盘文件和串行通信设备打交道，其11 函数远比 DOS 丰富。其次是内存管理，允许程序动态申请和释放内存。第三是支持多任务，即允许两个或多个程序
33、共享CPU、内存和I/O设备。因此 WINDOWS平台具有不同于其它操作环境的特点，例如：支持多任务、应用程序间具有一致的用户界面、任务间可实现数据文件交 对象的连接和嵌入 OLE(Object Linking换和文件共享，提供动态数据交换(DDE)and Embedding)三种基本的数据交换方法。就目前计算机软硬件技术和计算机网络技术的发展来看，64 位基于图形抢先式多任务计算机操作系统的应用将成为主流。它具备联网功能，可配备各种性质的网络工作站，使计算机辅助调度和管 理成为可能，为以PC 机为基础的SCADA系统提供了广阔的发展前景。其中Microsoft公司推出的 WindowsNT和
34、Windows2000应为首选软件运行平台。目前，国内应用最为普遍的三大计算机网络结构是Novell NetWare、WindowsNT和UNIX作为调度系统微机网络，建议采用NovellNetWare或WindowsNT，因在异构网络间可实现信息交换。WindowsNT和UNIX网上采用的是TCP/IP协议，而在Novell网上同时采用IPX/SPX和TCP/IP协议。（2）远程终端(RTU)的建立1数据采集远程终端(RTU)实时地或周期性地从RTU 中采集数据SCADA系统的最基本功能。在城市学校监控数据采集系统调度系统中，数据采集几乎都采用问答(Polling)运行方式。RTU有两种可选
35、用的响应方式：第一种方式是发送所需点或点集的实际值或状态值。另一种方式是仅发送前一次查询请求以来状态发生过变化或数据值超过一预定定义的增量变化范围的点或点集。调度系统宣采用第二种方式，此方式的优点是减少了主站处理过程中的时间。通信线路的平均负荷也比第一种方式要小。数据采集功能 具体要求应包括：能对被测目标进行连续的监测，RTU远程组态，校核因传送所引进的数据错误，能进行实时报警，提供自动补漏数据的措施，自动存储历史 数据。 5 网络通讯系统设计 目前学校监控数据采集系统SCADA系统的通讯方式主要有两种：有线和无线。主要用于远程终端 RTU(数据采集和控制)与中心控制室之间的通讯。有线网络传送
36、抗干扰性强、可靠性高，稳定性好，但成本高、维护困难以及灵活性差。目前有线网通讯技术的研究有了突破性进展，特别是intemet的发展使有线网的 应用走向更深层次，可利用率更高，发展前景较好，所以目前有些学校（如天津 保税区）学校监控数据采集系统SCADA系统采用有线方式进行通讯。在有线通讯中，SCADA 控 制中心与MD1000 站控制系统的通讯采用双以太局域网，通过DNS完成；而控 制中心RTU 的通讯则利用Modem，通过RS232共享器完成，这样的设计保证了系统的可靠性。无线通讯网络灵活又经济，随着智能设备的开发和利用，无线通讯传输方式 将成为最主要和最有效的数据传输控制方式。对于学校学校
37、监控数据采集系统SCADA调度系统，由于单次传输的数据量较少，因此，电台和数掘终端的联接采用“全透明”方式是合适的。目前，国产多数应用系统采用的1200Byte/s 数据传输速率已经满足系统要求，差错控制采用检错重传方式，检错采用纵横校验或CRC(Cyclic Redundancy Code)校验方式。提高数据传输速率必须解决信道带宽和MODEM协议限制，今后有向高速率发展的趋势。由于空间信道干扰（长时间）越来越严重，传输纠错有必要采用更高级的方法，当然，这会降低一定的传输效率。对于学校点对点固定通信信号受阻挡衰减大的问题，实际组网中可采用多种组网方法来解决，如增设中继站、有线电话网、DDN
38、刚、端站数据再生等方法。其中，学校监控拓扑图如下图2所示：图2学校监控拓扑图 6 学校监控数据采集系统 SCADA 系统的防雷保护 为保证学校监控数据采集系统SCADA系统避免遭受雷击，特别是多雷地区，一般学校监控数据采集系统SCADA系统要进行防雷设计。根据设备的技术特性以及雷电的发生特点，可以从以下几个方面进行防雷保护： (1)电源系统的防雷保护电源系统的防雷保护可以根据系统设备的技术要求等具体情况，可以选择采用一级防雷系统、二级防雷系统以及三级防雷系统。对防雷要求较高的情况，可同时采用三级防雷系统。 (2)信号系统防雷保护出于从天线接收下来的信号未经过处理，当雷电发生或者雷雨经过时，都会
39、在天线处直接下泄雷电流或者在天馈线路中产生感应雷电流，这将对后续的接受设备将产生致命的破坏，因此在信号传送线路中加装防雷器，以保证设备的安全工作。 结 论本次毕业设计的题目是学校监控数据采集系统的设计与实现，直到今天，毕业设计总算接近尾声了，通过这次对于多功能切菜机的设计，使我们充分把握的设计方法和步骤，不仅复习所学的知识，而且还获得新的经验与启示，在各种软件的使用找到的资料或图纸设计，会遇到不清楚的作业，老师和学生都能给予及时的指导，确保设计进度，通过初期的方案的制定，查资料和开始正式做毕设，让我系统地了解到了所学知识的重要性，从而让我更加深刻地体会到做一门学问不易，需要不断钻研，不断进取才
40、可要做的好，总之，本设计完成了老师和同学的帮助下，在大学研究的最感谢帮助过我的老师和同学，是大家的帮助才使我的论文得以通过。致 谢 在此论文完成之际，我的心里感到特别高兴和激动，在这里，我打心里向我的导师和同学们表示衷心的感谢！因为有了老师的谆谆教导，才让我学到了很多知识和做人的道理，由衷地感谢我亲爱的老师，您不仅在学术上对我精心指导，在生活上面也给予我无微不至的关怀支持和理解，在我的生命中给予的灵感，所以我才能顺利地完成大学阶段的学业，也学到了很多有用的知识，同时我的生活中的也有了一个明确的目标。知道想要什么，不再是过去的那个爱玩的我了。导师严谨的治学态度，创新的学术风格，认真负责，无私奉献
41、，宽容豁达的教学态度都是我们应该学习和提倡的。通过近半年的设计计算，查找各类学校监控数据采集系统的相关资料，论文终于完成了，我感到非常兴奋和高兴。虽然它是不完美的，是不是最好的，但在我心中，它是我最珍惜的，因为我是怎么想的，这是我付出的汗水获得的成果，是我在大学四年的知识和反映。四年的学习和生活，不仅丰富了我的知识，而且锻炼了我的个人能力，更重要的是来自老师和同学的潜移默化让我学到很多有用的知识，在这里，谢谢老师以及所有关心我和帮助我的人，谢谢大家。参考文献1 赵洪宾.学校监控数据管理系统理论与分析M .北京：中国建筑工业出版社，2003 2 李圭白.数据工程概论M.北京：中国建筑工业出版社，
42、2002 3 马明建.数据采集与处理技术M.西安：西安交通大学出版社，2005 4 (美)R.J.(Bud)Bates 著.朱洪波等译.通用分组无线业务(GPRS)技术与应用 M.北京：人民邮电出版社，20045 王琛, 王进华, 陈佰杰, 郭静, 李建乐. 数据系统的设计与研究J. 农机化研究, 2013, 03: 157-159.6 张大可, 张冬化. 监控系统的应用案例J. 河南科技, 2002, 18: 29. 7 刘小龙, 刘晨, 伊明买买提, 梁勤安, 穆晓路.数据处理技术J. 新疆农机化, 2004, 04: 21-25. 8 鲍乐祥. 数据库技术的发展和应用D. 山东建筑大学,2011, 04. 9 苟爱梅. 学校监控数据管理系统的研究与设计D. 辽宁大学学报, 2012, 04: 75-77.10 M. Entacher, G. Winter, T. Bumberger, K. Decker, I. Godor, R. Galler Glancey.