[发明专利]基于OPC标准的DCS自组网监控系统

说明书

技术领域

本发明涉及数据采集及监控领域，特别是涉及一种基于OPC标准的DCS自组网监控系统。

背景技术

OPC全称是Object Linking and Embedding(OLE)for Process Control，它是一种广泛应用的工业标准，用于系统间数据实时自动化交换。DCS(Distributed Control System，分布式控制系统)又称分散控制系统，常用于数据采集及监控领域。DCS系统在监控领域的应用已十分广泛，但由于各个厂家的DCS系统开放性不高，因而与其它厂商的设备或系统兼容能力有限。

现有的DCS系统中，现场传感器及设备或系统的种类繁多，这些设备大多使用厂商的私有协议，协议及标准不统一，数据结构复杂，导致DCS系统扩展能力有限，DCS系统间组网或通信能力较弱，以及DCS系统与其它设备或系统的协同工作能力受到限制，使得监控管理工作比较困难，成本普遍很高。

因此，现在亟需一种能够在DCS系统开放性不高的情况下，有效提高扩展能力、组网能力、协同工作能力以及监控管理能力的监控系统。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于OPC标准的DCS自组网监控系统，用于解决现有技术中各厂商的DCS系统协议及标准不统一，数据结构复杂，导致DCS系统扩展能力有限，DCS系统间组网或通信能力较弱，以及DCS系统与其它设备或系统的协同工作能力受到限制，使得监控管理工作比较困难，且成本普遍很高的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种基于OPC标准的DCS自组网监控系统，其中，所述基于OPC标准的DCS自组网监控系统至少包括：

若干支持OPC标准的设备或系统和若干支持非OPC标准的设备或系统；

交换机，通信连接于所述支持OPC标准的设备或系统和所述支持非OPC标准的设备或系统，用于完成数据交换；

至少一台支持OPC标准的DCS监控一体机，通信连接于所述交换机，用于通过OPC标准访问所述支持OPC标准的设备或系统的OPC标准数据，或者通过厂商私有协议访问所述支持非OPC标准的设备或系统中的非OPC标准数据，并将所述支持非OPC标准的设备或系统的非OPC标准数据转换为OPC标准数据；以及用于向外部公网提供整个监控系统中所有设备或系统的OPC标准数据访问能力。

优选地，所述DCS监控一体机至少包括：

OPC客户端，通信连接于所述交换机，用于通过OPC标准访问所述支持OPC标准的设备或系统，采集所述支持OPC标准的设备或系统的OPC标准数据；

OPC服务器，通信连接于所述OPC客户端，用于通过所述OPC客户端获取所述支持OPC标准的设备或系统的OPC标准数据；或者通过厂商私有协议访问所述支持非OPC标准的设备或系统，并为所述支持非OPC标准的设备或系统建立虚拟OPC服务器，以将所述支持非OPC标准的设备或系统的非OPC标准数据转换为OPC标准数据；以及用于向外部公网提供整个监控系统中所有设备或系统的OPC标准数据访问能力。

优选地，所述基于OPC标准的DCS自组网监控系统还包括：与所述DCS监控一体机通信连接的多个传感器、无线模块、PLC以及监控设备；所述DCS监控一体机还包括：与多个传感器连接的多个物理接口、RS485总线以及CAN总线；

其中，所述DCS监控一体机适于通过所述物理接口、所述RS485总线和所述CAN总线监控所述传感器，以实时获取所述传感器的测量数据和报警信息；并在获取所述传感器的报警信息后，联动控制与其相关的设备或系统的开关。

优选地，所述传感器至少包括：4-20mA传感器，用于通信连接所述RS485总线的RS485总线传感器，用于通信连接所述CAN总线的CAN总线传感器，以及用于通信连接所述无线模块的无线传感器。

优选地，所述物理接口至少包括：用于通信连接所述4-20mA传感器的4-20mA A/D接口，用于通信连接所述监控设备的开关量输出接口，用于通信连接所述无线模块的无线传感器接口，用于通信连接外部公网的移动通信网络接口和WIFI无线网络接口，以及用于通信连接所述交换机的RJ45网络接口。

优选地，所述传感器适于内置GPS，以使所述DCS监控一体机能通过GPS定位所述传感器的位置。

优选地，所述DCS监控一体机还包括：显示终端，通信连接于所述OPC服务器，用于实时监控整个监控系统中的所有设备或系统。