数据备份与恢复优质规划方案.docx

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目录

第 1 章数据备份与恢复 (1)

数据库备份方案背景. (1)

备份与恢复概述. (1)

数据库备份与恢复所要达到的目标 (1)

第 2 章数据备份方案 (2)

备份工具的选取. (2)

数据备份方案. (2)

备份实施需求. (2)

数据备份的几种方式. (3)

第 3 章数据恢复方案 (4)

数据恢复的几种方式. (4)

第 4 章相关参数以及备份恢复示例 (5)

相关参数 (5)

数据备份恢复示例 (5)

第1章数据备份与恢复

1.1数据库备份方案背景

随着电子化进程的飞速发展和信息技术的广泛应用,数据越来越成为企业、事业单位日常运作中不可缺少的部分和领导决策的依据。但是,计算机的使用有时也会给人们带来烦恼,那

就是计算机数据非常容易丢失和遭到破坏。有专业机构的研究数据表明:丢失300MB的数据对于市场营销部门就意味着13 万元人民币的损失,对财务部门意味着16 万的损失,对工程部门来说损失可达80 万。而丢失的关键数据如果15 天内仍得不到恢复,企业就有可能被淘汰出局。

随着计算机系统越来越成为企业不可或缺的数据载体,如何利用数据备份来保证数据安全也成

为我们迫切需要研究的一个课题。

1.2备份与恢复概述

备份与恢复是我们使用数据库中不可缺少的部分,也是我们在使用数据库时会经常碰到的问题,当我们使用一个数据库时,总希望数据库的内容是可靠的、正确的,但由于计算机系统

的故障 ( 硬件故障、软件故障、网络故障、进程故障和系统故障) 影响数据库系统的操作,影响

数据库中数据的正确性,甚至破坏数据库,使数据库中全部或部分数据丢失。因此当发生上述

故障后,希望能重新建立一个完整的数据库,该处理称为数据库恢复。

1.3数据库备份与恢复所要达到的目标

备份仅仅是数据保护的手段,“备份数据必须能够迅速、正确的进行恢复”才是真正的目地,换句话说,企业规划备份架构时应该以恢复为最终目的进行构架,当意外发生时、当用户

端提出恢复需求时,备份数据要能快速、可靠的恢复,如此的备份才是值得信赖的备份,才有

其存储的意义。

第 2章数据备份方案

2.1备份工具的选取

EXP和 IMP 是客户端工具程序,它们既可以在客户端使用,也可以在服务端使用。

EXPDP和 IMPDP是服务端的工具程序,他们只能在ORACLE服务端使用,不能在客户端使用。

相比于传统的exp/imp ,数据泵具有以下优点:

1、数据泵工具运行于服务器端,相比于运行于客户端的exp/imp ,其性能更好,并能实现exp/imp 的全部功能

2、通过设定数据库版本号,数据泵可以兼容老版本的数据库系统。

3、并行执行。

4、通过使用extimate_only参数,数据泵可以预估导出作业所需要的磁盘空间。

5、支持分布式环境中通过数据库连接实现导入导出。

6、支持导入时重新映射功能(即将对象导入到新的目标数据文件、架构及表空间等)。

7、支持元数据压缩及数据采样。

2.2数据备份方案

方案暂时定为每周作一次完全备份,保存周期为一个月,将每月未的完全备份进行保存,

周期为一年(可以更长);每天作一次增量备份,保存周期为一个月。公司的部分关键数据建议增加一个每 2小时作一次增量备份,保存周期为一个月。恢复时首先恢复最近一次的全备份,然后再恢复所有的增量备份,需要说明的是这个过程是自动执行

2.3备份实施需求

一、创建逻辑目录,该命令不会在操作系统创建真正的目录,最好以system等管理员创建。

create directory dpdata1 as 'd:\test\dump';

二、查看管理理员目录(同时查看操作系统是否存在,因为Oracle并不关心该目录是否存在,如果不存在,则出错,需要手动创建)

select * from dba_directories;

三、给 scott用户赋予在指定目录的操作权限,最好以system 等管理员赋予。

grant read,write on directory dpdata1 to scott;

2.4数据备份的几种方式

1)按用户导

expdp scott/test@orcl schemas=scott dumpfile= DIRECTORY=dpdata1 logfile=;

2) 并行进程parallel

expdp scott/test@orcl directory=dpdata1 dumpfile= parallel=40 job_name=scott3

3)按表名导

expdp scott/test@orcl TABLES=emp,dept dumpfile= DIRECTORY=dpdata1;

4)按查询条件导

expdp scott/test@orcl directory=dpdata1dumpfile=Tables=emp query='WHERE deptno=20';

5)按表空间导

Expdp system/manager DIRECTORY=dpdata1 DUMPFILE= TABLESPACES=temp,example;

6)导整个数据库

expdp system/test DIRECTORY=dpdata1 DUMPFILE= FULL=y;

第 3章数据恢复方案

3.1数据恢复的几种方式

1)导到指定用户下 ( 可以将用户信息直接导入,即如果用户信息不存在的情况下也可以直接

导入 )

impdp scott/test schemas=scott dumpfile= DIRECTORY=dpdata1 logfile=;

--导到指定与导出用户不同的用户下

impdp scott/test DIRECTORY=dpdata1 DUMPFILE= REMAP_SCHEMA

=scott:TEST;

ORA-39122: 未授权的用户不能执行REMAP_SCHEMA重新映射。

2) 改变表的owner

impdp system/manager DIRECTORY=dpdata1DUMPFILE=TABLES= REMAP_SCHEMA=scott:system;

3)导入表空间

impdp system/manager DIRECTORY=dpdata1 DUMPFILE= TABLESPACES=example;

4)导入数据库

impdb system/manager DIRECTORY=dump_dir DUMPFILE= FULL=y;

5)追加数据

impdp system/manager DIRECTORY=dpdata1DUMPFILE=SCHEMAS=system TABLE_EXISTS_ACTION

第4章相关参数以及备份恢复示例

4.1.1相关参数

1. DIRECTORY

指定文件和日志文件所在的目

DIRECTORY=directory_object

Directory_object用于指定目象名称. 需要注意 , 目象是使用CREATE DIRECTORY 句建立的象, 而不是 OS目

Expdp scott/tiger DIRECTORY= DMP DUMPFILE=

create or replace directory dmp as 'd:/dmp'

expdp zftang/zftang@zftang directory=dmp dumpfile= content=metadata_only

2. CONTENT

用于指定要出的内容. 默ALL

CONTENT={ALL | DATA_ONLY | METADATA_ONLY}

当置 CONTENT ALL , 将出象定及其所有数据.DATA_ONLY , 只出象数据, METADATA_ONLY, 只出象定

expdp zftang/zftang@zftang directory=dmp dumpfile= content=metadata_only----------只出象定

expdp zftang/zftang@zftang directory=dmp dumpfile=content=data_only----------

出出所有数据

3. DUMPFILE

用于指定文件的名称, 默名称

DUMPFILE=[directory_ object:]file_name [,?.]

Directory_object用于指定目象名,file_name用于指定文件名. 需要注意 , 如果

不指定 directory_object,出工具会自使用DIRECTORY指定的目象

expdp zftang/zftang@zftang directory=dmp dumpfile=

4.1.2数据备份恢复示例

一、创建逻辑目录,该命令不会在操作系统创建真正的目录,最好以system等管理员创建。

create directory dpdata1 as 'd:\test\dump';

二、查看管理理员目录(同时查看操作系统是否存在,因为Oracle并不关心该目录是否存在,如果不存在,则出错,需要手动创建)

select * from dba_directories;

三、给 scott用户赋予在指定目录的操作权限,最好以system 等管理员赋予。

grant read,write on directory dpdata1 to scott;

四、导出数据

按用户导

expdp scott/test@orcl schemas=scott dumpfile= DIRECTORY=dpdata1 logfile=;

图 3-1数据备份实例图

四、导入数据

导到指定用户下 ( 可以将用户信息直接导入,即如果用户信息不存在的情况下也可以直接导

入)

impdp scott/test schemas=scott dumpfile= DIRECTORY=dpdata1 logfile=;

图3-2 数据恢复实例图

图3-3 DMP 及 LOG所在文件夹图

大数据中心方案设计(机房)

计算机数据中心机房系统设计方案 (模板)

目录 1.机房设计方案 6 1.1概述 6 1.1.1概述 6 1.1.2工程概述说明 6 1.1.3设计原则7 1.1.4建设内容实施7 1.1.5设计依据8 1.1.6引用标准8 1.1.7设计指标9 1.1.9设计思想及特点11 1.1.10绿色数据中心建设12 1.2装饰装修工程14 1. 2.1机房的平面布局和功能室的划分14 1.2.2装修材料的选择14 1.2.3机房装饰的特殊处理17 1.3供配电系统(UPS系统)18 1. 3.1供配电系统设计指标18 1.3.2供配电系统构成20 1.3.3供配电系统技术说明20 1.3.4供配电设计21 1.3.5电池22 1.4通风系统(新风和排风)22 1. 4.1设计依据22

1.4.2设计目标22 1.4.3设计范围22 1.4.4新风系统22 1.4.5排烟系统23 1.4.6风幕机系统23 1.5精密空调系统23 1.5.1机房设备配置分析23 1.6防雷接地系统25 1.6.1需求分析25 1.6.2系统设计25 1.7综合布线系统26 1.7.1系统需求分析26 1.7.2机房布线方案27 1.7.3子系统主要技术说明27 1.8门禁系统28 1.8.1需求分析28 1.8.2系统设计28 1.9机房视频监控29 1.9.1项目概述29 1.9.2设计原则29 1.9.3总体目标30 1.9.4设计依据30 1.9.5机房视频监控规划31 1.10环境集中监控系统33 1.10.1概述33 1.10.2设备监控分析33 1.10.3机房动环设备集中监控平台一套35

信息采集系统解决方案

信息采集系统解决方案

信息采集系统解决方案 1系统概述 信息采集是信息服务的基础,为信息处理和发布工作提供数据来源支持。信息数据来源的丰富性、准确性、实时性、覆盖度等指标是信息服务的关键一环,对信息服务质量的影响至关重要。针对交通流信息数据,包括流量、速度、密度等,目前主要是基于微波、视频、地磁等固定车辆检测器以及浮动车等移动式车辆检测器进行采集,各种采集方式都存在响应的利弊。针对车驾管以及出入境数据,包括车辆信息、驾驶人信息、出入境办证进度信息等,主要是通过和公安相关的数据库进行对接,此类信息将在信息分析处理系统进行详细介绍。 针对目前交通信息来源的多样性以及今后服务质量水平发展对信息来源种类扩展要求,需要建设一套统一的,具备良好兼容性和前瞻性的交通信息统一接入接口。一方面,本期项目的各种交通信息来源可以使用该接口进行数据接入,另一方面,当新的或第三方的交通信息来源需要加入到本系统中来时,可以使用该接口进行数据接入,不需要再次投入资源进行额外开发。 统一接入接口建成后,根据各种数据来源系统的网络环境、系统技术特性和交通流信息数据特点,开发相应的交通信息数据对接程序,逐一完成微波采集系统、浮动车分析系统、人工采集等来源的交通信息数据采集接入。 2系统架构及功能介绍 2.1统一接入接口 统一接入接口的建设的关键任务包括接口技术规范制定、路网路段编码规则约定及交通信息数据结构约定等多个方面。

2.1.1接口技术规范 一方面由于本系统接入的交通信息数据来源多样,开发语言和系统运行的环境均存在差异,不具备统一的技术特性;另一方面,考虑到以后可能需要接入更多新的或第三方的信息系统作为数据来源,应当选择较成熟和通用的接口实现技术作为本项目的交通流信息采集统一接入接口实现技术。 根据目前信息系统建设的行业现状,选择Web Service和TCP/UDP Socket 作为数据传输接口的实现技术是较优的选择。Web Service和TCP/UDP Socket 具有实时性强、通用性强、应用广泛、技术支持资源丰富等优势,可以实现跨硬件平台、跨操作系统、跨开发语言的数据传输和信息交换。 项目实施时需要根据现有的信息采集系统的技术特点来具体分析,以选定采用Web Service或TCP/UDP Socket作为接口实现技术,必要时可以两种方式并举,提供高兼容度的接口形式。 为了保护接入接口及其数据传输的安全性,避免恶意攻击访问,避免恶意数据窃取,可以使用身份认证、加密传输等技术来加以保证。 统一数据采集接口的工作流程可以如下进行:

10数据采集系统的结构形式

5.数据采集系统的结构形式 常见的数据采集系统主要有以下几种结构形式。 ⑴每个通道具有独立的S/H和A/D的采集系统。 图3-13 单通道独立S/H和A/D型 这种系统的结构形式如图3-13所示,图中,S/H为采样保持电路,A/D为模数转换电路,I/O为输入-输出接口电路。由图可见,每个S/H、A/D和I/O组成一个信号采集通道。也就是说,每个通道具有独立的S/H和A/D。 图3-13所示的数据采集系统,采集信号的速度快,主要用于高速数据采集和同步性要求较高的场合。该系统采集后各通道数据是完整的,有利于分析各个通道信号的相关关系。 这种类型数据采集系统的缺点是成本高。 ⑵多通道分时共享S/H和A/D的采集系统 这种系统的电路结构如图3-14所示,图中,MUX为多路模拟开关。由图可见,在这种采集系统中,只有一个采样-保持电路和模数转换电路,采取分时共享的方法,实现多通道采集。各通道的采集和转换时间,取决于模拟开关和A/D转换器的工作时间。由于采集的信号是通过模拟多路开关轮流切换送入S/H和A/D电路,所以被测信号是断续的,对实时测量会引起误差。 这种电路结构适合于缓慢信号的测量,也可通过加置多路模拟开关(MUX),来扩展通道数。另外,这种电路结构简单,使用的芯片数少。 图3-14多通道分时共享S/H和A/D型

⑶多通道共享A/D的数据采集系统 图3-15 多通道共享A/D型 图3-15是多通道共享A/D的数据采集系统。这个系统的特点是每个通道具有独立的采样-保存电路,但A/D电路是共享的。根据这一特点可知,这种系统的各通道可以实现同时采样,所以这种系统又叫做同步数据采集系统。系统中的各个通道受同一个信号控制,能保证各通道在同一时刻采样。但是,这种系统不能实现同时转换,而是只能分时共享。 ⑷主计算机管理的各通道可以独立工作的采集系统 图3-16是这种系统的结构示意图。由图可知,系统各通道都有S/H和A/D电路,都有单片机和采样前的必要的预处理系统,因此各个通道的独立性很强。各通道可按各自的要求,独立进行测试。 近年来,采样厚膜技术制作的多功能数据采集模块,把数据采集系统的各部分都集成在一个模块里,并可与微机兼容。在此基础上发展起来的插卡式数据采集系统功能强大,使用灵活,受到了广泛应用。这种插卡式数据采集系统,可以插入计算机方便地构成各种采集系统。 图3-16 主计算机管理的各通道可以独立各种的采集系统 3.1.2 数/模转换(D/A) 前面讨论了模数转换,下面讨论一下数模转换。所谓数模转换,就是把数字信号转换成模拟信号。我们知道,计算机输出的是数字信号,但在应用中常常需要把数字信号转换成模拟信号,所以数模转换在测试技术中,也是一个重要的环节。 大家知道,数字量是用代码按数位组合起来的,对于有权码,每位代码都有一定的权。

生产现场实时数据采集解决方案

生产现场实时数据采集解决方案 摘要:对于大部分制造企业,生产现场的不良品信息及相关的产量数据的实时数据采集是当前企业面临的一大难题,如何实现高效率、简洁、实时的数据采集,是当前制造业急需解决的问题。 现场数据采集仪产生背景 对于大部分制造业企业,测量仪器的自动数据采集一直是个令人烦恼的事情,即使仪器已经具有RS232/485等接口,但仍然在使用一边测量,一边手工记录到纸张,最后再输入到PC中处理的方式,不但工作繁重,同时也无法保证数据的准确性,常常管理人员得到的数据已经是滞后了一两天的数据;而对于现场的不良产品信息及相关的产量数据,如何实现高效率、简洁、实时的数据采集更是一大难题。 太友科技作为国内领先的精益生产解决方案供应商,针对生产现场的数据采集,正式推出国内首创的现场数据采集领先解决方案,从软、硬件方面帮助客户快速建立车间现场数据采集网络,实时获取车间现场的数据信息,为生产及决策提供实时的数据依据。 生产现场数据采集仪的主要功能 ?实时采集来自生产线的产量数据或是不良品的数量、或是生产线的故障类型(如停线、缺料、品质),并传输到数据库系统中; ?接收来自数据库的信息:如生产计划信息、物料信息等; ?传输检查工位的不良品名称及数量信息; ?连接检测仪器,实现检测仪器数字化,数据采集仪自动从测量仪器中获取测量数据,进行记录,分析计算,形成相应的各类图形,对测量结果进行自动判断,如在机械加工零部件的跳动测量,拉力计拉力曲线的绘制等;

数据采集仪的主要特点 ?配备RS232、RS485串口,可连接多个检测仪器实现自动数据采集; ?配备USB接口,方便数据的输出; ?配备RJ45接口,可通过网线接入网络; ?配备VGA视频输出及音频输出接口; ?内置WIFI模块,可通过无线方式接入,方便现场组网; ?最大支持32G数据存储空间; ?配备4.3英寸触摸屏,方便操作; ?用户可在网络中的任一PC通过接口获取数据,方便进行二次开发; ?配备4.3英寸触摸屏,方便操作; ?可移动测量,即时传输数据,也可测试完成后,通过网络上传数据; ?电源连续工作时间6小时,待机时间长达10天; 生产现场数据采集在品质过程中的非常重要的一个环节,好的数据采集方案可把品质管理人员从处理数据的繁重工作中解放出来,有更多的时间去解决实际的品质问题,同时即时的数据采集也使系统真正地实现实时监控,尽早发现问题,避免更大的损失。 另:现场自动数据采集软件

大数据中心运维服务技术方案设计

数据中心机房及信息化终端设备维护方案 一、简况 xxx客户数据中心机房于XX年投入使用,目前即将过保和需要续保运维的设备清单如下: 另外,全院网络交换机设备使用年限较长,已全部过保,存在一定的安全隐患。 二、维保的意义 通过机房设备维护保养可以提高设备的使用寿命,降低设备出现故障的概率,避免重特大事故发生,避免不必要的经济损失。设备故障时,可提供快速的备件供应,技术支持,故障处理等服务。

通过系统的维护可以提前发现问题,并解决问题。将故障消灭在萌芽状态,提高系统的安全性,做到为客户排忧解难,减少客户人力、物力投入的成本。为机房内各系统及设备的正常运行提供安全保障。可延迟客户设备的淘汰时间,使可用价值最大化。 通过引入专业的维护公司,可以将客户管理人员从日常需要完成专业性很强的维护保养工作中解放出来,提升客户的工作效率,更好的发挥信息或科技部门的自身职能。 通过专业的维护,将机房内各设备的运行数据进行整理,进行数据分析,给客户的机房基础设施建设、管理和投入提供依据。 三、维护范围 1、数据中心供配电系统 2、数据中心信息化系统 3、全院信息化终端设备 4、数据库及虚拟化系统 四、提供的服务 为更好的服务好客户,确实按质按量的对设备进行维护;我公司根据国家相关标准及厂商维护标准,结合自身多年经验积累和客户需求,制定了一套自有的服务内容: 1、我公司在本地储备相应设备的备品备件,确保在系统出现故障时,及时免费更换新的器件,保障设备使用安全。 2.我公司和客户建立24小时联络机制,同时指定一名负责人与使用方保持沟通,确保7*24小时都可靠联系到工程技术人员,所有节日都照此标准执行。 3.快速进行故障抢修:故障服务响应时间不多于30分钟,2小时内至少2人以上携带相关工具、仪器到达故障现场,直到设备恢复正常运行。

大型数据中心双总线系统设计方案

大型数据中心双总线系统设计方案

大型数据中心双总线系统设计方案 摘要:为保证数据中心机房内所有设备24 小时不间断优质供电,数据中心机房供电系统亦采用两路在线式UPS供电(每路均为1+1并联冗余配置,提高供电系统的冗错性和可靠性),UPS采用中文操作界面,本文章拟定大型数据中心用户,设备用电功率设计为400kVA,实现独立的双总线供电方案,提高供电的可靠性、容错性,满足GB50174-2008《电子信息系统机房设计规范》A级机房电源设计标准。 标签:大型数据中心总线 1 概述 为保证数据中心机房内所有设备24 小时不间断优质供电,数据中心机房供电系统亦采用两路在线式UPS 供电(每路均为1+1并联冗余配置,提高供电系统的冗错性和可靠性),UPS采用中文操作界面,本文章拟定大型数据中心用户,设备用电功率设计为400kVA,实现独立的双总线供电方案,提高供电的可靠性、容错性,满足GB50174-2008《电子信息系统机房设计规范》A级机房电源设计标准。 2 台达UPS电源解决方案 配置台达GES-NT400K 双变换纯在线式工频级UPS 4台,组成两套“1+1”并联冗余的双总线供电方案,为数据中心机房负载设备提供24小时不间断的完全独立的双回路的优质、纯净电源供电。 GES-NT400K UPS 2路“1+1”并联冗余的双总线 供电方案具有高可靠性、可用性及安全性,并机系统采

用先进的独特分布式逻辑控制方式,直接并机,并机无须外加并联卡或并机控制柜,且并机通信信号线采用环形回路设计,大大地提高了并机系统的可靠性;NT400K UPS支持在线并机扩展系统,即无须关闭原UPS供电系统,在线将预将并入正常工作的UPS系统中,整并机扩容平滑、安全。 并机采用共用电池组方案,可以节省大量的安装空间,提高电池的利用效率,减少地安装地板承重需求。当其中一台UPS故障退出并联系统后,仍能保证满载后备时间满足原配置(而传统UPS并机无共用电池组功能时,当其中一台UPS故障时,它所配置的电池组也相应地退出了并机系统,此时导致后备时间缩短一半)。通过共用电池功能,还可以减少电池污染的排放和节省安装空间等资源。 2.1 共用电池功能主要优势 ⑴节省购买电池的资金投资 系统冗余量占系统总容量的百分之几,就能节省电池总投资的百分之几。在电池价格飞涨的今天,能够节省的这笔费用是相当可观的。同时,电池数量减少了,相应的搬运、安装等投资也会跟着减少。 ⑵节省安装空间投资 大批量的电池所占用的安装空间也是很大的,减少了电池数量,也就成比例地减少了安装空间方面的投

生产制造数据采集控制系统 1.0

菲利科电子技术有限公司 工业物联网专业应用方案提供商 系统方案书 天津菲利科电子技术有限公司 V 1.0 应用技术部 生产制造车间 数据采集控制系统

重要声明: 版权 本技术方案书包含的所有内容均受版权法保护,未经天津菲利科电子技术有限公司书面授权,任何组织和个人不得对本说明书全部或部分内容进行改编复制或转载并用作商业用途。

一、 需求背景 通过MES的实施,可以消除企业计划层与现场控制层的信息鸿沟,而MES发挥真正作用的一个主要前提就是现场各种数据的实时采集,它强调是精确的实时数据。而现阶段的数据采集,大部分还是需要人工录入,无法保证数据的精确性与及时性,从而会对MES的实施产生影响,无法发挥其优势。因此,为保证数据的实时性与准确性,实现对数据的自动采集,就显得尤为重要。 二、 系统概述 通过菲利科“生产制造数据采集控制系统”可以采集作业车间内各传感器、PLC及智能仪表等作业数据,并将采集数据存储于控制中心数据库,而MES系统可以直接调取数据库数据,从而实现数据的无缝对接。通过本系统,可大大减轻客户工作的复杂度,省时省力,方便后续设备的扩充管理等工作。 因工厂车间内需监控的设备间距离较近,并且车间附近一般布有网线,因此,硬件设备方面采用ZigBee近程采集控制设备与以太网相关设备进行配合,软件方面采用菲利科专利产品——物联网数据通道引擎及相关客户端软件实现数据显示、监测及设备控制、报警及任务发布等功能。 三、 解决方案 本方案通过“无线ModBus智能采集控制终端”可以采集PLC、智能仪表数据。通过“ZigBee 智能采集控制终端”可以采集与设备相连的传感器(如温度传感器等)数据,并可进行继电器输出控制。通过“ZigBee-以太网集中网关”可接收“无线ModBus智能采集控制终端”与“ZigBee智能采集控制终端”所采集的数据,并通过以太网传输至控制中心;同时,可以接收控制中心指令,发送给采集设备,对现场设备实现远程智能控制。通过“智能人机交互终端”可以发布作业任务、图纸等;同时,还可以采集传感器、PLC、智能仪表的数据,并可通过以太网传输至数据中心。

数据采集系统在卷烟生产中的应用

数据采集系统在卷烟生产中的应用 随着市场经济的不断发展与完善,企业的管理工作也由原来的粗放型管理改进为细化管理。以前主要关心企业的销量与产量,但是随着烟草企业集团化的进程不断加快,集团企业越来越关心每个生产现场的投入与产出,节能与降耗,增产与增收。同时企业的信息化建设也取得了长足的发展,不仅在行政管理上大量采用信息化管理,而且在很多生产现场也采用了大量先进的信息技术,在一定程度上来说,烟草企业的信息化建设比其它行业的信息化建设要走在前列。并且企业投入的信息成本也在逐步转化为生产力,为企业创收做出了巨大的贡献。 生产车间数据采集系统是在信息化大力发展的基础上 引入的,数据采集系统为车间管理人员及时了解生产现场的生产情况提供了强有力的支持,对现场发生的生产事件提供最快的数据反馈,为及时解决问题提供了良好的支持。生产数据采集系统具备如下两方面的功能: 全面反映生产过程中的情况 为MIS/MES系统生产调度提供基础数据一、数据采集系统的发展史 数据采集系统既对生产过程中的各种实时数据进行检测、统计,汇总分析后形成资料反过来规范生产,改进过程

控制,提高生产和设备管理水平,为企业发展的战略决策提供资料依据。数据采集系统在烟草行业内的应用起源于1990年,起初只是在生产机台上加装或利用检测器检测信号,对信号通过计算机处理,统计出机台的产量、各项原辅材料消耗和设备的简单运行状况,上传到服务器,当时系统只具有简单的数据采集、统计功能。随着时间的推移和科技的进步,数据采集系统逐渐升级改进,功能也日趋完善和强大,到目前为止系统已发展成由三级网络组成,能够对资料分级处理,智能性分析,对生产、设备管理和企业战略决策起到更重要的指导作用,数据采集系统已成为现代企业管理的一个重要环节。二、数据采集系统的发展现状 数据采集系统在近十年得以高速发展,已逐渐发展为由单纯的统计数据到利用程序对数据进行智能性分析的转变,其三级网络分布如下图:下位单板机把采集或收集到的信号计算处理后送给机台计算机,机台计算机通过CAN网 以轮询的方式把信息交给服务器,服务器把收到的信息进行综合处理然后进行上传和下传,下传各机台产量、消耗、报表等公开信息和通知,上传各种报表数据到相关的职能部门。机台的原辅材料发放请求信息则通过小车送辅料系统和高 架仓库管理系统进行响应。三、数据采集系统在生产中的 功能 卷接车间数据采集系统一般可分为以下几个子系统:

数据采集系统

湖南工业大学科技学院 毕业设计(论文)开题报告 (2012届) 教学部:机电信息工程教学部 专业:电子信息工程 学生姓名:肖红杰 班级: 0801 学号 0812140106 指导教师姓名:杨韬仪职称讲师 2011年12 月10 日

题目:基于单片机的数据采集系统的控制器设计 1.结合课题任务情况,查阅文献资料,撰写1500~2000字左右的文献综述。 近年来,数据采集及其应用技术受到人们越来越广泛的关注,数据采集系统在各行各业也迅速的得到应用。如在冶金、化工、医学、和电器性能测试等许多场合需要同时对多通道的模拟信号进行采集、预处理、暂存和向上位机传送、再由上位机进行数据分析和处理,信号波形显示、自动报表生成等处理,这些都需要数据采集系统来完成。但很多数据采集系统存在功能单一、采集通道少、采集速率低、操作复杂、并且对操作环境要求高等问题。人们需要一种应用范围广、性价比高的数据采集系统,基于单片机的数据采集系统具有实现处理功能强大、处理速度快、显示直观,性价比高、应用广泛等特点,可广泛应用于工业控制、仪器、仪表、机电一体化,智能家居等诸多领域。总之,无论在那个应用领域中,数据采集与处理越及时,工作效率就超高,取得的经济效益就越大。 数据采集系统的任务,就是采集传感器输出的模拟信号转换成计算机能识别的信号,并送入计算机,然后将计算得到的数据进行显示或打印,以便实现对某些物理量的监测,其中一些数据还将被生产过程中的计算机控制系统用来控制某些物理量。 数据采集系统的市场需求量大,特别是随着技术的发展,可用数据器为核心构成一个小系统,而目前国内生产的主要是数据采集卡,存在无显示功能、无记忆存储功能等问题,其应用有很大的局限性,所以开发高性能的,具有存储功能的数据采集产品具有很大的市场前景。 随着电子技术的迅速发展,,一些高性能的电子芯片不断推出,为我们进行电子系统设计提供的更多的选择和更多的方便,单片机具有体积小、低功耗、使用方便、处理精度高、性价比高等优点,这些都使得越来越广泛的选用单片机作为数据采集系统的核心处理器。一些高性能的A/D转换芯片的出现也为数据采集系统的设计提供了更多的方便,无论是采集精度还是采样速度都比以前有了较大的提高。其中一些知名的大公司如MAXIM公司、TI公司、ADI公司都有推出性能比效突出的 A/D转换芯片,这些芯片普通具有低功耗、小尺寸的特点,有些芯片还具有多通道的同步转换功能。这些芯片的出现,不仅因为芯片价格便宜,能够降低系统设计的成本,而且可以取代以前繁琐的设计方法,提高系统的集成度。 数据采集器是目前工业控制中应用较多的一类产品,数据采集器的研制已经相当成熟,而且数据采集器的各类不断增多,性能越来越好,功能也越来越强大。 在国外,数据采集器已发展的相当成熟,无论是在工业领域,还是在生活中的应用,比如美国FLUKE公司的262XA系列数据采集器是一种小型、便携、操作简单、使用灵活的数据采集器,它既可单独使用又可和计算机连接使用,它具有多种测量

浅谈生产数据采集系统(MES)的应用

浅谈生产数据采集系统(MES)的应用 引言 云铜股份公司熔炼分厂等主要生产部门,采用了大量DCS和PLC控制系统。但是,这些控制系统由多家厂商提供,相互独立且信息各自封闭,造成在实现了生产自动化的同时却不能共享数据,各工区、分厂和部门的生产信息无法及时交流,极大地阻碍了企业生产信息化的建设进程。实现生产管理信息的现场采集,实时存储,统一管理,科学的统计分析是目前分厂乃至全公司生产信息化建设的迫切需要。生产数据采集系统((MES)在整个企业信息集成系统中承上启下(上承ERP/MIS系统,下接DCS等现场控制系统),是生产活动与管理活动信息沟通的桥梁。本文以公司艾萨炉及艾萨余热锅炉DCS系统为重点,探讨了公司一期工程生产数据采集系统MES(Manufacturing Execution System)建设的必要性、规划及拟实施的方案,同时也充分地考虑到系统远期规划的可实施性。 1 系统的组成 1.1 生产自动化系统 公司以艾萨炉工程为核心的火法系统改造已基本完成,作为艾萨火法冶炼系统主体的熔炼分厂集中了包括艾萨炉DCS控制系统、艾萨余热锅炉DCS系统、贫化电炉DCS系统、备料DCS系统、转炉中压锅炉DCS系统和余热汽化DCS系统在内的6套DCS系统和多套PLC系统。其中艾萨及艾萨锅炉系统2个均属于DELTA V系统同型号,电炉和备料系统同属于北京和利时公司但型号不同,转炉中压及余热汽化系统同属于浙大中控公司但型号也不同,而多套PLC系统有3套是西门子S7-300、几套三菱、施奈德和欧姆龙等系统。这些控制系统的投人,保障了生产安全平稳运行,尤其是艾萨DCS系统,作为艾萨炉的控制核心,发挥了重要作用。它的安全可靠运行保障了云铜艾萨炉实现第一炉期炉寿世界第一的目标。但是,由于该系统当时也没有考虑连网,让生产数据能够实现共享。而其他几个系统也同样如此,各系统间未能进行信息的通信,阻碍了信息和生产数据的共享。 1.2 办公自动化系统 目前熔炼分厂计算机使用比较普及,但是由于各计算机之间没有互连,数据交换、信息共享没有实现。在现有的基础上,将其组建成办公自动化系统,配上相关的应用软件,便能够轻松实现办公系统的自动化,大大提高工作效率。 1.3 系统功能设计 数据采集系统作为整个分厂生产管理信息化建设的基础,需要完成所有具备数据采集条件的生产自动化控制系统生产信息的完整采集。由于目前采用了多种DCS系统和PLC系统,数据采集的模式和实现的手段有所不同,分厂对每一个生产控制系统都配置了现场数据采集工作站,分别针对不同的DCS和PLC系统采取相应的通讯模式实现数据采集功能。同时,现场数据采集工作站还将具备生产监控和一部分生产信息的管理功能。

大数据中心建设方案设计

数据中心建设方案 信息技术有限公司 目录 第1章方案概述 (2) 1.1. 建设背景 (3) 1.2. 当前现状 (4)

1.3. 建设目标 (5) 第2章方案设计原则 (7) 2.1. 设计原则 (7) 22 设计依据 (8) 第3章数据中心方案架构 (9) 3.1数据中心架构设计 (9) 3.2大数据处理设计 (16) 3.3大数据存储设计 (23) 3.4安全设计 (25) 3.5平台搭建实施步骤 (30) 3.6物理架构设计 (31) 第4章数据中心网络方案组成 (34) 4.1. 防火墙设计 (34) 4.2. 接入层设计 (34) 4.3. 网络拓扑 (35) 第5章数据中心基础设施方案组成 (36) 5.1. 机柜系统设计 (36) 5.2. 制冷系统设计 (38) 5.3. 供配电系统设计 (43) 5.4. 模块监控系统设计 (47) 第6章运维方案 (53) 6.1. 技术和售后服务 (53) 6.2. 售后服务项目 (53) 6.3. 售后服务项目内容 (53) 方案概述 “百年大计,教育为本”,教育行业是我国经济发展的关键命脉之一,伴随着数据集中在教育业信息化的逐渐展开,数据中心在企业和信息化的地位越来越重要。教育数据中心建设已成为教育机构信息化趋势下的必然产物。教育数据中心作为承载教育机构业务的重要IT基础设施,承担着教育机构稳定运行和业务创新的重任。在教育机构新型客户服务模式下,数据中心需要更高效地支持后台业务和信息共享需求,同时要24小时不间断的提供服务,支持多种服务手段。 这对教育数据中心的资源整合,全面安全,高效管理和业务连续性提出更高的要求。

大数据中心建设方案设计a

工业产品环境适应性公共技术服务平台信息化系统建设方案

1. 平台简介 工业产品环境适应性公共技术服务平台是面向工业企业、高校、科研机构等提供产品/材料环境适应性技术服务的平台。平台服务内容主要包括两部分,一是产品环境适应性测试评价服务,一是产品环境适应性大数据服务。测试评价服务是大数据的主要数据来源和基础,大数据服务是测试评价服务的展示、延伸和增值服务。工业产品环境适应性公共技术服务平台服务行业主要包括汽车、光伏、风电、涂料、塑料、橡胶、家电、电力等。 平台的测试评价服务依据ISO 17025相关要求开展。测试评价服务涉及2个自有实验室、8个自有户外试验场和超过20个合作户外试验场。见图1 图1环境适应性测试评价服务实验室概况

平台的大数据服务,基于产品环境适应性测试评价获取的测试数据以及相关信息,利用数据分析技术,针对不同行业提供产品环境适应性大数据服务,包括但不限于: (1)产品环境适应性基础数据提供; (2)产品环境适应性调研分析报告; (3)产品环境适应性分析预测; (4)产品环境适应性技术规范制定; 2. 信息化系统概述 信息化系统由两个子系统构成,即产品环境适应性测试评价服务管理系统和产品环境适应性大数据服务数据库系统。两个系统紧密关联,大数据系统的主要数据来源于测试评价服务产生的测试数据和试验相关信息,大数据服务是测试评价服务的展示、延伸和增值服务。 信息化系统的整体框架详见图2. 3. 产品环境适应性测试评价服务管理系统 3.1建设内容 (1)测试评价业务的流程化和信息化 实现从来样登记、委托单下达、测试评价记录上传、报告审批、印发到样品试毕处理、收费管理等全流程电脑信息化管理;同时实现电子签名、分类统计、检索、自动提醒、生成报表等功能。 (2)实验室/试验场管理信息化

实时数据采集系统方案设计

实时数据采集系统项目解决方案

目录 1、背景 (3) 1. 1、引言 (3) 1.2、项目目标 (3) 2、应用系统体系结构 (4) 2.1、实时数据采集系统的原理构架 (3) 3、实时数据采集系统的主要功能….. ..................................................... .4 4、实时数据采集系统主要技术特征 (5) 4.1、数据传输方面 (5) 4.2、数据存储方面 (5) 4.3、历史数据 (5) 4.4、图形仿真技术 (5) 5、实时数据采集系统性能特征 (6)

5.1、数据具有实时性 (6) 5.2、数据具有稳定性 (6) 5.3、数据具有准确性 (6) 5.4、数据具有开放性 (6) 6、DCS及实时数据采集机连接说明 (7) 7、系统运行环境说明 (9) 7.1系统网络环境说 明 (8) 7.2硬件环境说 明 (8)

1、背景 1. 1、引言 随着国家大力推进走新型工业化道路,以信息化带动工业化,以工业化促进信息化。电力企业面临着日趋激烈的竞争。降低成本,提高生产效率,快速响应市场,是电力企业不断追求的目标。要实现上述目标,必须把企业经营生产中的各个环节,包括市场分析、经营决策、计划调度、过程监控、销售服务、资源管理等全部生产经营活动综合为一个有机的整体,实现综合信息集成,使企业在经营过程中保持柔性,因此,建立全厂统一的生产实时数据平台,就成了流程企业今后生产信息化的关键。 1.2、项目目标 “实时数据采集系统”是为生产过程进行实时综合优化服务信息系统提供数据基础。 企业信息化建设的关键问题是集成,即在获取生产流程所需全部信息的基础上,将分散的控制系统、生产调度系统和管理决策系统有机地 集成起来,不同业务和系统间能够实时的交换和共享数据。 ?建立统一的企业数据模型。 ?解决分期建设的不同应用系统、不同电厂之间彼此隔离、互不匹配、 互不共享的“信息孤岛”问题。 ?保证数据来源一致性,提高数据经过层层抽取之后的可信度。 ?汇总、分析和展示企业历史的业务数据。

工业数据采集系统解决方案

工业数据采集系统解决方案 数据采集顾名思义就是一种可以追溯数据来源并且可以进行数据采集的一种软件。数据采集系统可以讲采集过来的数据进行收集、识别和选取,然后根据客户不同的需求,系统可以设置自动生成图表样式,这样查看数据会更加方便一些。 许多企业在数据记载的各环节工作中,几乎全靠手工完成,费时费力,易出差错。面对这种情况,我们可以直接利用工业数据采集系统来解决以上问题,工业数据采集系统是一种具有现场实时数据采集、处理功能的自动化设备。具备实时采集、自动存储、即时显示、即时反馈、自动处理、自动传输功能。为现场数据的真实性、有效性、实时性、可用性提供了保证。 数据采集系统主要功能 1、实施数据监控 系统能够监控生产车间的所有生产数据,(数据采集系统主要特点介绍)实施采集来自生产线的产量数据,并且做一个统计汇总。同时如果车间有异常

情况,比如设备出现故障或者产品不合格等,系统会自动识别不合格产品,然后将其排除。还有车间的物料管理,一旦出现缺料或者短料等异常状况,系统都会及时提醒人们,以免出现更大的损失。 2、数据分析 数据采集功能只是一部分,数据分析可谓是重中之重。因为来自生产车间的数据会非常的多,如果系统不进行分门别类,人们也很难去查请繁琐的数据。但是有了数据分析功能就不一样了,他可以接收来自数据的信息,同时还可以进行分类。比如生产计划数据、产品实际生产数据,合格率有多少、物料使用率有多少等,这些都会给你列出来。 这个数据分析可以参考案例:设备数据采集管理系统汽车零部件行业的案例 3、数据处理 当系统讲数据进行分析之后,便是对数据的处理了。处理的目的就是为了让人们对数据的查看更加方便简单,使用图文的方式也会让人们看起来简单易

数据采集系统设计

目录 摘要 (1) 1 引言 (2) 1.1 数据采集系统的简介. (2) 1.2 课程设计内容和要求 (3) 1.3 设计工作任务及工作量的要求 (3) 2 内容提要 (3) 3 系统总体方案 (3) 3.1 系统设计思路 (3) 3.2 系统总体框图 (4) 4 硬件电路设计及描述 (4) 4.1 8253芯片及工作原理 (4) 4.1.1 基本组成及工作原理 (4) 4.1.2 8253与系统连接 (5) 4.2 ADC0809内部功能与引脚介绍 (5) 4.2.1 引脚排列及各引脚的功能 (6) 4.2.2 ADC0809工作方式 (7) 4.2.3 ADC0809与系统连接 (8) 4.3 单片机89C51的引脚与功能介绍 (8) 4.4 8255并行口芯片基本组成及工作原理 (10) 4.4.1 8255的内部结构 (11) 4.4.2 8255的工作方式 (12) 4.2.3 8255与系统连接 (12) 4.5 LED显示部分接线及工作原理 (13) 4.5.1 LED显示工作原理 (13) 4.5.2 LED显示部分接线 (14) 4.6 总体电路图 (14) 5 软件设计流程及描述 (15) 5.1 主程序设计思路 (15)

5.2 部分程序设计流程图 (16) 5.2.1 8253程序流程图 (16) 5.2.2 8255程序流程图 (17) 5.2.3 数据处理流程图 (17) 5.2.4 LED显示流程图 (17) 5.3 汇编语言程序清单 (18) 5.4 仿真结果 (21) 6 课程设计体会 (21) 参考文献 (23)

摘要 数据采集是从一个或多个信号获取对象信息的过程。随着微型计算机技术的飞速发展和普及,数据采集监测已成为日益重要的检测技术,广泛应用于工农业等需要同时监控温度、湿度和压力等场合。数据采集是工业控制等系统中的重要环节,通常采用一些功能相对独立的单片机系统来实现,作为测控系统不可缺少的部分,数据采集的性能特点直接影响到整个系统。 本课程设计采用89C51系列单片机,89C51系列单片机基于简化的嵌入式控制系统结构,具有体积小、重量轻,具有很强的灵活性。设计的系统由硬件和软件两部分构成,硬件部分主要完成数据采集,软件部分完成数据处理和显示。数据采集采用AD0809模数转换芯片,具有很高的稳定性,采样的周期由可编程定时/计数器8253控制。完成采样的数据后输入单片机内部进行处理,并送到LED显示。软件部分用Keil软件编程,操作简单,具有良好的人机交互界面。程序部分负责对整个系统控制和管理,采用了汇编语言进行了判别通道、数据采集处理、数据显示、数据通信等程序设计,具有较好的可读性。 随着计算机在工业控制领域的不断推广应用,将模拟信号转换成数字信号已经成为计算机控制系统中不可缺少的重要环节,因此数据采集系统有着重要的意义。

大数据中心建设方案

工业产品环境适应性公共技术服务平台 信息化系统建设方案. 1. 平台简介 工业产品环境适应性公共技术服务平台是面向工业企业、高校、科研机构等提供产品/材料环境适应性技术服务的平台。平台服务内容主要包括两部分,一是产品环境适应性测试评价服务,一是产品环境适应性大数据服务。测试评价服务是大数据的主要数据来源和基础,大数据服务是测试评价服务的展示、延伸和增值服务。工业产品环境适应性公共技术服务平台服务行业主要包括汽车、光伏、风电、涂料、塑料、橡胶、家电、电力等。 平台的测试评价服务依据ISO 17025相关要求开展。测试评价服务涉及2个自有实验室、8个自有户外试验场和超过20个合作户外试验场。见图1 环境适应性测试评价服环境适应性测试评价服务实验室概基于产品环境适 应性测试评价获取的测试数据以及相关信息平台的大数据服务利用数据分析技术,针对不同行业提供产品环境适应性大数据服务,包括但不限于 )产品环境适应性基础数据提供外 2)产品环境适应性调研分析报告;(试户户里城试番尔户分户户分户试(3)产品环境适应性分析预测;(4)产品环境适 应性技术规范制定; 2. 信息化系统概述 信息化系统由两个子系统构成,即产品环境适应性测试评价服务管理系统和产品环境适应性大数据服务数据库系统。两个系统紧密关联,大数据系统的主要数据来源于测试评价服务产生的测试数据和试验相关信息,大数据服务是测试评价服务的展示、延伸和增值服务。 信息化系统的整体框架详见图2. 3. 产品环境适应性测试评价服务管理系统

建设内容 (1)测试评价业务的流程化和信息化 实现从来样登记、委托单下达、测试评价记录上传、报告审批、印发到样品试毕.处理、收费管理等全流程电脑信息化管理;同时实现电子签名、分类统计、检索、自动提醒、生成报表等功能。 (2)实验室/试验场管理信息化 实现主要实验室/试验场样品、设备、标准、人员的信息化管理;实现主要仪器设备的数据自动采集和远程传输;实现主要试验场的远程视频监控。 (3)多方远程通讯 以广州为总部,实现广州总部与主要试验场之间的远程通讯,提供异地账户登录,满足异地多方人员(如委托方、委托方供应商、广州总部、户外试验场、外聘专家等)开展影音交流和现场办公; 总体要求 (1)人机界面采用WINDOW界面,直观简单易学; (2)数据或信息一次录入,多系统共用; (3)人员身份识别; (4)检测报告唯一性识别; (5)不合格自动提醒报警; (6)短信通知,软件将重要事项,如不合格记录及时发送至指定人员手机上。(7)数据溯源,所有修改行为均留记录; )提供多层密码、权限,避免越权操作8

大数据中心建设的策划方案

大数据中心建设的策划方案 大数据中心建设不仅对广电网络现有的广播电视业务、宽带业务的发展产生积极作用,同 时为广电的信息化提供支撑,下面由学习啦为你整理大数据中心建设的策划方案的相关资料, 希望能帮到你。 大数据中心建设的策划方案范文一大型承载企事业、集团、机构的核心业务,重要性高, 不允许业务中断, 一般按照国标 A 级标准建设, 以保证异常故障和正常维护情况下, 正常工作, 核心业务不受影响。 数据中心机房基础设施建设是一个系统工程,集电工学、电子学、建筑装饰学、美学、暖 通净化专业、计算机专业、弱电控制专业、消防专业等多学科、多领域的综合工程。 机房建设的各个系统是按功能需求设置的,主要包括以下几大系统:建筑装修系统、动力 配电系统、空调新风系统、防雷接地系统、监控管理系统、机柜微环境系统、消防报警系统、 综合布线系统等八大部分。 一、建筑装修系统是整个机房的基础,它主要起着功能区划分的作用。 根据用户的需求和设备特点,一般可以将机房区域分隔为主机房区域和辅助工作间区域, 主机房为放置机架、服务器等设备预留空间,辅助工作间包括光纤室、电源室、控制室、空调 室、操作间等,为主机房提供服务的空间。 此外,数据中心机房装修需要铺抗静电地板、安装微孔回风吊顶等,确保机房气密性好、 不起尘、消防、防静电、保温等,以为工作人员提供良好的工作条件,同时也为机房设备提供 维护保障功能。 二、供配电系统是机房安全运行的动力保证。 计算机机房负载分为主设备负载和辅助设备负载。 主设备负载指计算机及网络系统、计算机外部设备及机房监控系统,这部分供配电系统称 为 “设备供配电系统,其供电质量要求非常高,应采用 UPS 不间断电源供电来保证供电的稳 定性和可靠性。 辅助设备负载指空调设备、动力设备、照明设备、测试设备等,其供配电系统称为“辅助 供配电系统,其供电由市电直接供电。 机房内的电气施工应选择优质电缆、线槽和插座。 插座应分为市电、UPS 及主要设备专用的防水插座,并注明易区别的标志。 照明应选择机房专用的无眩光高级灯具。 三、空调新风系统是运行环境的保障。 由于数据中心机房里高密度存放着大量网络和计算机设备,不仅产生大量的集中热量,而 且对环境中的灰尘数量和大小有很高的要求,这就对空调系统提出了更高的要求。 保证设备的可靠运行,需要机房保持一定的温度和湿度。 同时,机房密闭后仅有空调是不够的,还必须补充新风,形成内部循环。 此外, 它还必须控制整个机房里尘埃的数量, 对新风进行过滤, 使之达到一定的净化要求。

数据采集系统设计案例

前言 对海洋监测数据进行有效的采集、存储和处理,是所有自动化海洋监测系统都需要设计和开发的重要内容。尤其恶劣工作环境和长期无人坚守时,海洋监测数据的采集、存储和处理就起到了中坚作用.是关系海洋监测任务能否自动地长期和可靠执行的关键。目前,海洋技术越来越趋向于多要素的长期和同步监测,不仅要考虑特殊的工作环境和长期运行要求.还考虑传感器的数量、特点和数据处理方法等,这使得海洋监测数据的采集、存储和处理任务日益繁重并且要求提高了。开展各种海洋监测项目时,专业科技人员都需要花费大量的时间和精力配套开发相关硬件和软件。这些研发工作内容接近但是不尽相同,花费人力物力以外,系统性能和成本也必须考虑。本文提出一种海洋监测领域专用的通用型数据采集与处理系统的设计方法。该系统可以灵活应用于各种海洋监测项目.不仅避免项目开发过程中对人力和物力的重复性损耗.而且。形成的专业优势和高性能设备能够确保信息采集、处理和控制更加系统高效。 1系统设计要求 海洋监测通用数据采集与处理系统专门针对海洋监测这一应用领域。因此,设计充分考虑目前国内海洋监测领域的常用传感器类型、数据采集和处理方法,以及海洋监测的应用环境和要求。系统要求在通用性、专业性、智能性和扩展性方面具有一定优势。为满足大部分海洋监测项目的需要.通用型海洋监测数据采集与处理系统要求灵活地提供多路模拟量数据采集通道、多路数字/脉冲量数据采集通道、多路数字量输出控制通道、多路串行通信和远程通信接口。目的是兼容各种海洋监测项目常用的传感器.兼容各种常用的远程通信设备并提供直接连接上位机的系统设置和操作功能。同时。为实现海洋监测项目的一些控制操作功能,例如.对连接的海洋监测传感器执行加断电和开始、停止采集信息.以及特殊传感器例如毛刷的操作等。针对海洋监测多要素和长期性的特点,系统设计大容量数据存储功能和灵活的系统操作设置功能,包括不同种类的数据设置不同的采样时间,或者特殊情况下,例如,风速和有效波高大于一定值时启动数据的加密采集处理功能等。为适应海洋监测的工作环境,甚至恶劣环境,系统要满足强抗干扰、高可靠性和低功耗等要求。 2系统设计 海洋监测通用数据采集与处理系统由硬件设备和配套软件两部分组成。硬件设备的基本功能包括:与海洋监测项目需要的各种传感器有效连接.根据监测项目的要求实时采集、处理并存储各种数据信息.实现现场海洋监测系统与计算机上位机的直接信息传输.连接无线传输模块,实现远程自动化海洋监测项目要求的监测信息无线传输功能。配套软件包括系统初始化设置软件和数据接收及处理软件两部分。 2.1硬件设计和工作原理 硬件设备的内部结构除核心处理器以外,具体分为模拟量信息采集通道、数字控制通道、脉冲通道、信息通信端口、信息存储和设备供电。具体的硬件设计方案如图l所示。综合考虑海洋监测对功耗和系统要求.选择AVR单片机作为设备的核心处理器。如图l所示.设备采用AtmelATmegal28型AVR单片机作为硬件核心处理器。外部12V(9一18V范围)直流供电。LM2576电源芯片将系统+12 V开关电源转换成+5V稳压供电。RTC时钟模块通过DSl302时钟芯片的涓流充电方式,提供设备实时时钟,方便存储记录时间。SD卡大容量数据存储模块利用单片机的SPI接口模式。由AMSlll7

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