采集及自动化系统

采集及自动化系统（共9篇）

采集及自动化系统 篇1

电能计量采集及计费自动化系统自身具备非常多的功能,比如采集、传输、计费等,作为比较先进的自动化系统,对推动我国电力企业商业化运营有一定的积极意义。虽然我国还有些地区没有应用该系统,但是随着自动化技术的发展,国家资金的大量的投入,我国所有的用电用户都会应用该系统。

1 电能计量采集及计费自动化系统设计总体目标

我国大部分电力系统一直都在延用“统一调度,分级管理”的模式,所以我国的电能计量采集以及计费自动化系统根据用电用户的不同也存在着差别,但是无论存在哪种差别,总体上讲,该系统的设计都应该满足以下要求 :电网各采集、计量、考核点电能量数据的采集、传输和存储 ; 电网重要关口电量准实时监测 ; 电网线损电量计算与变电站电量平衡分析 ; 双向通信 , 完成远程维护子站任务 ; 分费率、分时段电能量统计和结算及电力营业计费核算自动化。

2 电能计量采集及计费自动化系统设计要求

首先,提高系统的抗干扰能力,因为电能计量以及计费自动化系统既涉及到企业的利益,又涉及到用户的利益,因此在设计时,一定要提高其抗干扰的能力,进而降低计量误差,进而确保电能计量原始数据真实准确,没有遗漏,与此同时设计时,还应该满足技术规范要求 ;其次,提高系统的稳定可靠性,计费系统在正常运行期间,不能出现异常情况,否则供电与用电双方都会造成损失,系统设计结束之后,在没有相关部门的允可授权之下,不允许修改,否则极容易出现不适应运行环境的情况,进而造成采集与计费误差 ;再次,电力系统是一个动态系统,如果没有发生异常情况,一直都会处于发电、变电、输电等连续的状态中,电力产品与其他产品相比典型特点是生产与销售以及购买同时进行,这对要求在设计该系统时,计量点必须以统一,通常情况下,都会以标准时钟为标准,再此基础上,还需要设计网络对钟功能,为结算以及统计提供方便 ;最后,提高系统的灵活性能,采集与计量自动化系统在设计时一定要注重其灵活性,无论是采集、传输,还是数据保存都能够灵活运用,与此同时,还能够有效的支持不同种类不同厂家的抄表,除此之外,还能够适应不同厂家生产的不同种类的电表,另外,需要加入直接上传数据的功能,以便工作人员是更加迅速的读取数据。

3 电能计量采集及计费自动化系统配置设计原则

首先,在达到现实需求的基础上,需要考虑到未来的发展情况,尤其是在信息量方面会有所增加,因此在设计时,需要保留一定的冗余设计,以免随着日后的发展,还需要重新进行设计,增加设计成本,而且也造成了资源的浪费 ;其次,数据必须真实准确,保持一致,不能出现丢失数据的情况,尤其需要注意的是保证整个系统的安全,选择质量精良的配置设备,以此来保证其安全可靠 ;再次,根据现实需要开发更多功能,比如现实要求该系统应该满足标准化的要求,另外,还应该具有可操作、可扩展的功能,基于此,设计人员应该开发网络支持平台 ;最后,在设计时,需要考虑很多问题,而不能盲目的进行设计投资,比如需要考虑性能价格比情况,与此同时还应该考虑到原有用户的投资。

4 电能计量采集及计费自动化系统设计(如图 1)

4.1 业务工作站及数据库子系统

业务工作站要想完成指定的任务,需要与数据库子系统有机结合,从而完成原始数据的储存工作,除此之外,两者结合之后,还具有以下功能 :首先,设置参数并且对所需参数进行有效的维护,在这之前,还可以对各项参数进行分析与统计 ;其次,分析电量数据,数据采集工作结束之后,该系统会根据电力企业具体的运营情况来分析电量数据,并且给出相应的分析结果,通常情况下,分析结果都是以报表或者图形的方式存在。

4.2 前置机与网桥子系统

设计该系统的主要目的是实现数据通信,尤其是计费系统与电能采集系统之间的数据通信,除此之外,还能够实现主站系统与另外系统之间的数据通信,进而达到自动采集数据目标。另外,还具有支持多种通信方式的功能 , 包括PSTN电话网通信、无线通信、载波通信、DDN专线通信等 ; 支持多种规约 ; 目前 , 有采集装置能够达到的最小采集周期可达1m in。

4.3 图形工作站子系统

地理信息系统 (GIS) 应用到电力企业还是最近的事情 , 计费系统应当直观地向电力企业管理人员提示用户或计量点的具体位置 , 进行设备维护、故障处理、定期有针对性地巡查。图形管理子系统提供基于不同比例地图的电网接线图 , 计量设备安装信息 , 在相应的地理位置上显示各类统计、分析结果。

5 远程抄表终端系统

远程超标的终端系统类型比较多,每种类型的使用场合不同,通常情况下,该系统主要是应用在普通居民用户中以及制作工业中,该系统可以算作是计费系统的补充,对完善计费系统的功能有着积极的作用。在使用实践中,远程抄表终端系统与计费系统同时接入到主站系统中,这样不仅方便采集电能量,还有利于采集数据的输送。因为我国电网中现今使用的电能表类型比较多,再加之,变电站与用电用户之间的传输通道存在着差异,进而使传输质量也出现差异 ;此外,每个电能表抄收数据都具有各自的影响范围,在这种状态下,传统的电能表已经不能适应现代数据采集工作,所以加大力度研发出多功能的远程抄表终端意义重大。

6 结语

综上所述,可知对电能计量采集及计费自动化系统设计分析非常必要,因为该系统既与电力企业的经济效益息息相关,又影响着用电用户缴费影响,如果设计出现问题,很有可能造成双方的损失,因为要十分注重设计环节。设计人员既要考虑到软件与硬件的设计,还需要注意结合现行的管理模式,这样才能设计出一个安全、实用并且高效的自动化系统。

采集及自动化系统 篇2

应用于ZPW-2000R型移频自动闭塞系统上的数据采集器的设计

该设备以C8051F060单片机为核心,利用芯片本身自带的16位SAR ADC转换器进行系统模拟量的.采集,采集数据经过计算处理后存储在外部扩展的RAM中,采用CPLD芯片作为开关量、频率及地址编码数字量的采集,经由CPU计算处理后存储在内部的RAM中,通信方式采用CAN总线和RS232接口与上位机进行数据通信.

作 者：林贵军 作者单位：黑龙江瑞兴科技股份有限公司,黑龙江,哈尔滨,150030刊 名：黑龙江科技信息英文刊名：HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION年，卷(期)：2009“”(25)分类号：关键词：C8051F060 SJA1000 CPLD芯片 CAN总线 RS232接口

采集及自动化系统 篇3

一、地、县调度具体现状

从目前整体情况来看，我国地、县调度整体状况不是十分完善。首先，技术水平对信息数据调度的约束，使得地级调度与县级调度分离，采用单独建立的模式，即在地调和县调方面分别实现自动化系统，但是却无法实现一体化的自动化系统。其次，是由于地、县调度无法实现一体化，无法实现资源与信息的共享，且致使自动化系统设备的重复，造成成本上的浪费，同时，影响电网调度水平的发展。由于没有形成地县调度一体化的数据采集模式，无论是地级调度还是县级调度，其效率都比较低，也在一定程度上影响了我国电网工作的效率。所以进行地县一体化的信息数据采集方式是有其必要性的。为实现一体化的功能服务，减少电网投入的成本以及系统维修的费用，还应进行地县一体化改革。

二、分布式的数据采集方法结构

分布式数据采集，是不仅仅再将数据采集工作局限于一台服务器或少量服务器之中，而是将数据信息的采集范围扩大，在扩大范围的同时，还要将服务器的数量进行适当地增加，从而提升地级调控和县级调控的整体能力。将数据采集区作为一个整体，在一个整体中，再分为几个小的子系统每个子系统部分都作为一个独立的整体，同时，与其他子系统结合，也能够形成一个整体。在每个子系统之中，都只在自身区域之内进行信息的采集，而不与其他子系统发生关系，子系统将采集到的数据信息传输到主系统之中，形成数据的汇总，从而实现出具的一体化。这种运行状态较好能够保障每个子系统之间互不干扰，同时，还能够将子系统所采集的数据汇集在一起，从而形成一个大的整体。

三、实现分布式的数据采集

分布式的数据采集方式能够有效改善数据采集的效率，加强数据采集的能力。本文以我公司的地县一体化系统为例，对数据采集方式进行分析。

（一）构成硬件部分

首先，此例中共包含3个数据采集区域，而在每个数据采集区域之内都包含2个以上服务器，并且每台服务器都具有相应的终端设备与路由器设备。在这种情况之下，不同数据采集区只要进行本区数据采集即可，采集区的数据采集任务都是相同的。

（二）数据库设备

数据库设备中需要设置三方面：一，区域信息表。区域细信息表的作用为将整个数据采集区域内的不同信息和数据全部纳入其中，防止数据的丢失。二，数据设备表。数据设备表的作用是将各个服务器的设备的潜质数据全部掌控，使数据采集过程能够充分实现各种参数的设置。除此之外，还具有将服务器的标号、名字等进行采集和记忆的功能。三，数据服务器表的主要功能为设置参数，设置设备的主要内容为机器设备的名称以及编号等等。

（三）具体流程

在进行分布流程采集中，首先，要先对前置数据进行解读，然后再利用服务器进行采集，根据设备的名称对服务器进行查找，找到区域内所有设备，开始进行采集，在获得区域内的全部数据之后，将数据信息写入内存，进行保存。其次，利用出具设备表，将一个区域内的数据源全部查找出来，并查找全部终端服务器，写入内存，进行保存。再者，开始进行读入通道，利用读入通道表对数据的通信通道进行查找，并分局信息通道的相关参数进行相应的设置，在完成数据采集之后，将数据写入内存，进行保存。然后进行读入厂站步骤，利用厂站表对数据通道进行判断，从厂站表中体现出的内容中读出通道参数的具体区域属性，之后写入内存，进行保存。最后将各个区域之间的通道连接起来，对采集到的实时数据进行分析，将数据源传输至系统应用通道，如果数据服务器出现故障，则可以在同区域内进行其他服务器的切换，并消除故障，从而保障数据的安全性。

结语

总而言之，实现地县一体化的自动化系统，能够有效实现我国电网数据采集的自动化，对于电网数据采集具有重大的发展意义。国家电网信息的采集已经不能再依靠传统的采集方法，而是应利用自动化数据采集方法，实现电网数据的信息化，提升电网的调度功能水平。

采集及自动化系统 篇4

湖北省电力公司根据这种情况，决定在各地及县级供电公司推广电能量采集及计费自动化系统，孝感孝南供电公司作为试点，要求首先进行安装。

1 基本情况及主要存在问题

孝感孝南供电公司接到此任务后，对辖区内的主站、变电站及主要关口点通道情况、设备配置情况及现场条件等进行了考察，主要情况如下：

(1)通道情况：辖区内有变电站17座，其中2座已安装了电能量采集终端，5座变电站具备自建光纤，11座变电站为租用联通公司2 M电路，2座变电站(为排汲抗旱用)无通道，6个柱上开关(关口)无远传功能，柱上开关现场无市电电源;主站与地调有2 M、音频电路及232口可通信;

(2)电能表情况：4座变电站电能表仍然采用机械电能表，不具备电传输功能;2座变电站电能表485口被综合自动化系统占用(向当地监控机传输数据);2座变电站电能表通信协议为不标准的企业标准;

(3)主站情况：需与上级交换数据;建立2个维护站，需要一个数据服务器，一个WEB服务器及16块通道板，正向物理隔离装置等。电源采用原调度自动化系统UPS电源。

由于每个分站情况存在较大差异，出现的问题也较多，必须进行分类处理。

2 制定方案并实施

经过一段时间考察，我们结合公司及各站点实际，对各站点通道情况、设备情况、现场安装条件及主站情况等进行了细致分析，制定了如下方案：

(1)通道方案：根据公司通道情况，制定3套方案：采用网口传输;采用电话线拔号(原通信设备上有备用);采用无线传输 (GPRS) 。

1)采用网口传输。传输速度较快，便于维护，但由于租用的通道只有2 M，已被公司局域网占用，如果与其共用，必然会出现安全性问题，不能满足国家对计量的安全要求。所以此方案只有等条件成熟后再采用。在自有光纤变电站可以采用，需要2 M转换设备;但在关口点由于无网络设备及通道，不能采用。2)采用电话拔号方式。此方法接线较简单，数据传输误码率较低，安全性好，工程量相对较少，投资较省。但经过测量后发现，联通公司提供的复用设备电话口不支持拔号功能，所以只能在5座自建的光纤变电站采用，传输速率较慢，但也满足电能量采集及计费自动化系统要求。在关口点由于无设备及通道，同样不能采用。3)采用无线传输(GPRS)。此方法接线简单，也比较安全。但投资较大(每年需付流量费)，数据可靠性较差，传输较慢，但由于条件所限，加上计量并不需要实时数据(一般可设置为5 min或15 min采集一次)，所以经比较后有12座变电站(租用联通公司设备及无通信通道的变电站)及6座关口处采用此方法，待条件成熟后再改进。

(2)各站点电能表方案：目前系统的兼容性是影响电能计量远程抄表系统推广的一个重要障碍，特别是通信协议的兼容性和制造标准的不一致。目前在国内有几种制造标准在同时使用，而每种标准与通信协议各不相同，因此根据这些标准制造的电能表也不同，兼容性差。在我们公司主要采用威胜、龙电等公司的产品，同一个公司不同时期的产品通信协议也不同，需要对各站点电能表进行改造，制定改造方案如下：

1)机械表：将所有机械表全部更换为具有国家标准的电子电能表，新表都具备485口，更换的新电能表都满足中华人民共和国电力行业标准多功能电能表通讯规约;2)被综合自动化占用485口的电能表：对原电能表进行更换，更换为具备2个485口，让其一路向综合自动化传输数据，一路向电能采集终端传输数据;3)不满足通信协议的电能表：经联系厂家，不能修改通信协议，只能进行更换。更换的新电能表都满足中华人民共和国电力行业标准多功能电能表通讯规约。

(3)采集器：采用能够兼容多个通信协议的采集器，与电能表通信采用485口传输;远传配有多种传输方式：电话线、网络、GPRS及232或485口，方便现场各种传输方式。电源有多种适应方式，80～250 V交直流都可正常工作，在变电站可以采用220 V交直流电源，在关口处采用现场电压互感器100 V的电源。体积小，在变电站及关口处方便安装。

(4)主站：1)主站设备配置：配置2台服务器(1台数据服务器，1台WEB服务器，条件成熟可以配置2台数据服务器，一主一备，提高可靠性)，2个数据维护工作站，1个数据交换机以及正向物理隔离装置等;2)通道接口：向地调传输数据采用2 M口，数据服务器与WEB服务器接口采用正向物理隔离，只能单向传输数据，避免网络病毒入侵，保证系统的正常稳定运行;3)电源：为了节约费用，电源共用原有调度自动化系统UPS电源，不另配置电源。

制定方案后，根据现场不同的情况进行不同的实施方案，精心布线，合理安装设备，认真调试，经过努力，终于圆满地完成了这项工作。现在此系统在我公司运行良好。

3 结语

采集及自动化系统 篇5

网球三维运动参数采集及技战术实时自动分析系统是运用两台摄像机拍摄的连续视频来实时捕捉场景中的动态目标, 它主要针对比赛中球体和运动员二者的三维运动轨迹及三维投影图等相关参数进行跟踪式描述。目前, 国内在三维运动参数采集及技战术实时自动分析系统方面的研究与运用并不多见, 专门用于网球项目比赛的软件寥寥无几。反观国外, 在这些领域的产品、软件研发已有长足发展, 主要基于对运动项目比赛过程的数字化分析。例如Sports motion、Smart system和Statsmaster等著名的视频分析软件。国内类似产品的研究和开发起步较晚, 目前还没有较成熟的产品类软件, 仅有陕西师范大学和西安交通大学联合开发的“体育运动序列图像的计算机辅助分析” [1]工具;清华大学图象图形研究所提出的“基于全局运动信息的视频检索技术”[2] ;“用于人机系统运动仿真人体模型” [3]以及北京科技大学开发的“基于数据仓库和多媒体信息库的体育经济辅助系统 [4]在视频运动分析和统计领域都作了初步的尝试。因此, 该系统运用研究为我国网球运动员技术的自动化管理奠定理论和方法基础, 对提高我国网球技术水平具有重要的现实意义。

2 网球项目中三维运动参数采集及技战术实时分析系统构建的实现路径

本文所阐述的分析系统其主要技术手段是进行运动分析和统计、对众多的视频处理、以计算机视觉和计算机图形方面的背景技术, 主要通过以下途径来实现三维运动参数采集及技战术实时分析系统的构建。

2.1 网球空中飞行位置、轨迹及其他参数的三维图像重构

在运动跟踪的基础上, 通过多个视频中连续帧里的网球位置重构网球在每个拍摄点的三维空间位置, 进而拟合出网球的三维运动轨迹, 鉴此计算出球体运行的速度、加速度、角度等瞬间和全局相关参数。

2.2 建立健全的自动化数据分析和统计功能

对采集的视频数据和前述的结果进行进一步的统计、梳理、分析, 其主要操作技术是模式识别和数据库领域中的知识发现和数据挖掘技术。从中发现对于日常训练和临场指导的有用信息。例如, 对某个网球运动员的发球技术动作特征、计算球体的不同飞行路线和落点等相关数值。

2.3 提供强大的后台数据库支持, 有助于训练和临场技战术分析、指导咨询服务

将上述研究的成果合理的组织和保存起来, 以一个便捷的界面反映给用户, 进而得到并处理用户的反馈信息。也就是说, 提供一个友好人机交互手段来实现日常训练和临场技术战术分析指导的终极目标。

3 网球运动中三维运动参数采集及技战术实时分析系统实践应用中技术整合

3.1 视频图像去噪、压缩和存储技术的相结合

在网球比赛中, 数字图像在获取和传输的过程中常常受到噪声的干扰和破坏, 去噪的目的在于在尽可能保持原图像重要信息特征的前提下消除图像中的噪声, 以方便进一步的图象处理过程。在网球运动中, 对于内容的编码技术是非常适合的, 由于我们只对视频场景中的少量物体如网球和运动员感兴趣, 我们无须按照传统的手段来进行视频编码, 而仅仅需要把感兴趣的目标物体从视频中分割出来, 在语义层次上进行面向对象的编码。这一技术可以大大减小码率, 达到实时存储传输和分析的需要。

3.2 网球的智能识别、三维重建和技术动作的自动识别及统计分析相融合

摄像机的标定是这一技术中最关键的内容。目前的摄像机标定技术有基于标定物体的标定技术和不需要标定物体的自标定技术两种。根据摄像机的成像原理可以从多视角图像中恢复出特征物体的空间位置, 这里主要用到的是多视角图像的极线原理和摄像机的基本矩阵。这一过程的关键技术在于球体的特征检测, 该检测必须具有良好的准确率, 良好的局部性, 良好的抗干扰性和良好的实时性。

3.3 先进的查询技术与多媒体显示技术相结合

该部分的关键技术在于提供一个友好的, 多功能的用户界面, 将分析, 查询和运算结果快速, 准确地反映给用户。它包括:技术视频回放, 慢放, 定格, 网球线路统计分析, 网球运动员步法统计与分析, 技战术统计分析等等。

4 网球运动中三维运动参数采集及技战术实时分析系统实践应用的效度提升

4.1 数据采集准确性

考虑到数据采集的实时性要求, 采用多个摄像机协同工作, 摄像机的数量应以能够拍摄到全部相关场景并充分无遗漏地捕捉到网球的典型运动为依据。以满足实时性要求的最低可接受的帧率采集视频数据, 图像的大小和色彩分辨率以能够以满足要求的精度检测出其中的主要网球特征为准。2-3个摄像机分为一组, 各组之间以多线程方式在单/多个PC上协调工作, 确保数据采集和目标物体跟踪的实时进行。

4.2 摄像机设定位置合理性

摄像机设定用以获取摄像机参数和足够精确的三维场景位置信息。采用基于标定物体的摄像机标定技术, 来实现特征点检测是摄像机标定过程中最为重要的步骤。该方法的关键是一个精心设计的特征模式和与之相匹配的一个step-by-step的特征检测算法。摄像机标定过程应尽量满足自动化, 高效、灵活和简单易用等条件。

4.3 网球运动的检测要尽可能降低误差的产生

目标物体即网球可以通过一些先验知识如球体形状和帧间相关性来实时的检测和跟踪。主要的实现手段是计算当前帧和邻接帧的差别计算和阈值处理, 在大致估计位置的一个邻域内根据亮度和形状信息找到网球的大致位置, 用数学形态学的方法计算并选择最优的定位结果, 运算过程中的相关参数如球体大小、形状和当前亮度信息、运动估计搜索域的大小、误差门限值等等, 都需要在球体跟踪的过程中动态地设定, 球体的期望位置也要根据当前球体运动参数连续调整。当网球即将飞出某一摄像机组的视界时, 应及时触发下一个摄像机组来继续跟踪过程。在整个检测过程中, 必须注意尽量减小噪声和误差积累带来的负面影响。

4.4 对网球运动轨迹信息重构和其他相关参数的估计应注意实时性

基于图像的模型重构的主要背景技术是多视几何中的极线理论, 关键技术在于从图像中恢复出目标物体的深度信息。在多视点环境下, 网球的三维空间位置可以通过球身的若干个特征点在多视点下的图像位置得到恢复。网球的运动轨迹可根据网球飞行的先验知识由不同时刻的网球空间位置通过动态规划的方法拟合得出, 采集数据量越大越准确则参数估计越准确, 但这需要与系统的实时性之间选取一个折中平衡的方案。在计算所得出的数据的基础上, 通过对网球的飞行参数分析, 进一步算出球体的触拍、触地时间和地点及瞬间运动特征, 这主要是通过对于球体位置、速度、加速度的瞬间变化分析来实现的。

4.5 数据压缩和存储要提高效率

由于本系统中主要重点在于对球体和运动员二者运动信息的研究, 故可以采用基于对象的编码技术来实现对实战视频的编码, 把球体和运动员从原始视频中检测和分割出来并单独编码, 可以大大提高存储效率。上文所述的特征识别和图象分割技术在这里仍然起到非常重要的作用, 目标物体从图像中提取出来以后, 就可以使用形状编码、运动编码和纹理编码等基于内容的编码技术对其按用户需要作码率可调的可分级式的编码。基于对象的数据压缩和存储不仅可以起到提高存储和传输效率的作用, 更可以在进一步的运动分析和查询中大大地简化运算复杂度, 降低运算成本。

5 结语

综上所述, 本文主要从系统研发的理论层面探讨实施网球三维运动参数采集及技战术实时自动分析系统的可行性, 对该系统的程序运行、实施路径、数据采集进行详实的验证。以此为我国自主研发网球分析软件技术提供一些理论支撑, 使我国竞技网球训练更具科学性、实用性。

摘要：借助高速摄像机, 运用编成数据软件, 对网球比赛录像相关数据进行记录、梳理, 旨在研制一个网球三维运动参数采集及技战术实时自动分析系统。该系统具有扫描网球比赛中网球及运动员人体的三维运动轨迹及三维投影图, 数字化同步重放、任意运动点及运动时段 (或时刻) 运动员动作图像, 网球各项技战术统计、归整、分析, 快速灵活查询运动员档案等功能, 对运动员在网球比赛中技战术运用和策略制定提供直观的、科学的数据参考。

关键词：网球,三维运动参数采集,自动分析系统

参考文献

[1]马亚妮, 牟轩沁.体育运动序列图像的计算机辅助分析[J].体育科学, 1998, 3:35-40.

[2]章毓晋;俞天力.基于全局运动信息的视频检索技术[J].电子学报, 2001, l:1-12.

[3]徐超;袁泉.用于人机系统运动仿真的人体模型[J].机械设置与制造, 2001, 1:15-18.

采集及自动化系统 篇6

关键词：远程液面检测技术,全无线功图远程采集,远程控制,数据传输

一、前言

目前, 油井现场实现动液面测量的技术, 大概有以下几种:

一是利用测井仪器、井下安装压力传感器并利用作业机会回收压力传感器再推算动液面等等。此技术仪器和作业费用很高, 不具备市场推广价值。

二是利用回声仪技术, 由采油厂测量工定期测量动液面。这是目前国内各个油田普遍采取的一种办法。这种技术的缺点是无法得到实时的数据, 且工作有一定的危险性, 并且每年的作业费用也是一个不小的数目。

三是油井现场安装电动气枪、电动氮气瓶, 这样倒是实现了连续的在线测量, 但是, 一个油井几万元的设备费用, 也使得这样的技术难以普遍使用, 且发声设备在现场容易出现问题。

四是利用示功图推算动液面的技术, 可实时得到动液面数据。这个技术的缺点是不能完全离开回声仪的测试数据, 动液面数据相对误差较大 (误差率10%) 。

五是利用油井套管气膨胀发声原理获得声源。缺点是可靠性不高, 对于无套压井无法测量。

二、远程液面自动检测系统

1. 系统特点

(1) 远程液面自动检测系统采用无线远程控制的电控高压放电脉冲声源, 解决了枪弹式声源无法自动装填和高压气瓶需要定期更换的难题, 使得连续自动液面测量成为可能。

(2) 高压放电脉冲声源体积小, 成本低, 环保无污染。

(3) 高压放电脉冲声源可以根据液面深度远程调节音量大小。

(4) 高精度回声检测装置可远程设置放大倍数、采样密度、采集时间长度从而达到最佳测量效果。

(5) 油井液面远程自动测量系统可以根据需要调整测量间隔, 自动传回采集的原始数据到中心, 通过中心分析处理得出的结果要比现场软件判别的更准确更可靠。

(6) 油井液面远程自动测量系统在自动测量液面的同时, 还对套管压力井口温度等参数进行自动采集。

(7) 油井液面远程自动测量系统测量的数据可长期存档, 从而为科学组织生产和管理决策提供依据。

2. 系统工作原理

远程液面测量装置安装在井口, 在单片机的控制下, 系统实时和监控中心保持通信, 一旦收到指令或到达定时时间, 系统即按设定的参数启动电控脉冲声源向井下发送声波, 同时回波检测系统开始工作并把采集的结果存储到记忆芯片中, 测量完毕, 启动数据发送程序, 把采集到的数据连同套管压力、井口温度以及设备自身相关参数一同发送到监控中心。监控中心在收到采集的数据后进行存储、处理分析, 最后得到油井液面数据。

三、全无线功图远程采集系统

全无线功图远程采集系统由数据处理单元 (CPU) 、载荷传感器、信号采集单元、加速度测量单元、GPRS通信单元、供电单元、数据存储单元和机箱、监控中心等组成。

1. 系统功能特点

全无线功图远程采集系统具有自动测量功图;自动测量冲次、冲程;自动调整测量数据时间段;远程修改示功仪工作参数等功能。

(1) 设备简单:只有一个与传统杆载荷传感器相似的终端组成。

(2) 安装方便:与传统的载荷传感器安装方法相同。

(3) 经济实用:测量一次功图只需要1分钱。

(4) 运行稳定:使用电池和太阳能供电, 可消除外界电网干扰。

(5) 安全防盗:示功仪与卡锁一起上下运动, 不易被人为破坏。

(6) 技术先进:使用GPRS技术, 节省频率资源, 不受距离限制。

(7) 方法新颖:采用中环的计算方法, 可以不用位置传感器, 使设备小巧。

2. 系统工作原理

全无线功图远程采集系统是综合了载荷、位移、冲程、冲次、时率、GPRS为一体的一种先进功图采集系统, 它将杆载荷传感器、中央处理单元等各部分集成在一起, 数据处理单元 (CPU) 同步采集杆载荷传感器和加速度测量单元的数据, 然后经一定的处理得出所需数据 (位移——杆载荷数据对应、冲次、冲程等) , 整理后按照一定的数据格式经GPRS通信单元发往监控中心, 监控中心再根据收到的数据, 经过一系列复杂的运算, 得到油井的示功图参数。它可以通过GPRS通信单元接收监控中心下发的指令, 并保存在存储器中, 然后按照修改后的参数运行。由于终端实现了箱体外无任何接线, 且挂在驴头上使用, 完全可以避免自然损坏和人为破坏, 解决了目前国内抽油机监控终端设备普遍存在的难题。

四、远程液面自动检测系统和全无线功图远程采集系统应用效果

目前, 我队北3-332-56井安装了远程液面自动检测系统, 北3-5-255、北3-丁5-58井安装了全无线功图远程采集系统只要现场连接显示设备, 可以随时检测出液面深度及功图情况, 方便快捷, 对于合理优化工作参数、安全运行, 起到了良好推进作用。认识与结论

油井液面远程自动测量系统和全无线功图远程采集系统研制成功, 实现了对井下动液面及功图情况远程连续监测, 通过掌握油井液面、功图变化规律, 为油井节能生产, 科学采油提供依据。该系统采用电子脉冲声源, 解决了其他声源存在的缺点, 具有体积小, 安装方便, 自动测试, 智能化程度高, 环保节能等诸多优点, 具有较高的推广价值。该系统的推广使用具有明显的经济效益和社会效益, 主要体现在以下几个方面:

一是避免空抽和液击现象, 设备的磨损程度明显降低, 可减少检泵作业费用。

二是提高了系统效率, 单井耗电量明显降低, 可节约电费。

三是无线远程自动测试, 减轻了人工测试的劳动强度和成本投入。

网站新闻自动采集系统设计 篇7

厦门广电集团网站作为地方性综合网站,建立了站内新闻频道,除每天及时通过内部稿件系统收集整理、再编辑、发布电视新闻栏目中播出过的地方新闻外,还每天在线发布“国际”、“国内”、“体育”、“娱乐”、“财经”、“科技”和“台湾”等七大类约100条左右的其它新闻文字稿,新闻来源主要是通过上网收集其它国内权威新闻网站的内容,如新华网、中国新闻网等。这类网站的新闻真实性有保证,具有一定的权威性,同时舆论导向相对规范[1]。建站初期,每天安排两名编辑通过上网浏览的方式,选择合适的新闻,通过拷贝、粘贴到“厦视”网站的后台发布平台进行发布。根据测算,通过手工方式每天发布100条左右的新闻,大约需要2-3个小时左右,实践证明,这种手工方式太费时费力,决定设计一套简便易行的网站新闻自动采集系统[2]。

通过对国内一些大型新闻网站的观察,发觉这类新闻网站大多会根据新闻类别和发布日期建立各类新闻的新闻目录页面,例如从http://www.chinanews.com.cn/china.shtml页面可以获取“中国新闻网”当天发布的最新60条国内新闻的目录及其链接网址,从http://www.chinanews.com.cn/scroll-news/gn/2009/1013/news.shtml页面可以获取“中新网”2009年10月13日发布的全部国内新闻目录及其链接网址,从http://www.chinanews.com.cn/scroll-news/ty/2009/1013/news.shtml这个页面可以获得“新浪网――体育频道”2009年10月13日发布的全部体育新闻目录及其链接网址。不同类型的网站可以根据需要寻找不同的网站新闻源作为自己网站新闻的采集源[3]。

厦门广电集团网站采用ASP编程[4],ASP本身不具备远程采集功能,但ASP各种功能组件繁多,其中一款名为ASPHTTP[5]的组件能够使你能够使用http协议GET/POST/HEAD文档,可以通过其远程读取其它网站页面的能力[6],在该组件基础上进行再次开发,实现网站新闻的远程批量采集。ASPHTTP组件可在:http://www.serverobjects.com/comp/asphttp3.zip下载[7]。以下简要说明设计思路。

首先,观察获得的中国新闻网七类新闻的目录页地址,并将这些页面采集到本地计算机中[8]。

第二步,对采集到的目录页进行代码分析,将新闻列表中包含的新闻标题和它们的具体链接地址整理出来,生成供编辑选择的新闻列表表单,由网站编辑根据需要挑选新闻。对挑选出来的新闻条目,程序自动逐条采集网页文本到服务器,再次通过代码分析出采集下来的每条新闻的标题、来源、正文等文字内容,并自动记录到数据库形成一条条的新闻记录[9]。

该文具体实现代码包括三段ASP代码,三段代码的作用分别是:

代码1的作用是提交需要采集的新闻目录页地址。

代码2的作用有两个,一是远程读取新闻目录页面,并采集到本地计算机;二是对采集下来的页面进行分析,得到新闻列表中的新闻标题及其每条新闻的远程网址,等待编辑人员的选择。

代码3的作用是在获得多条新闻的网址后,逐一将这些新闻页面采集到本地计算机,再一一分析,得出每条新闻的标题、正文等字段,最后记录到服务器数据库中。

具体代码请见(http://www.xmg.com.cn/code.rar)。

2 结束语

通过采用这种思路和方式编写的网站新闻采集系统,在实际应用中,厦门广电集团网站每天外采新闻的发布工作,可以减少到由一名编辑在15分钟内完成,大大提供了工作效率。以上方法和代码中可能还有许多缺陷,还请读者指正。期待有更多更好的设计思路可以用来解决网站新闻自动采集的问题,仅以该文抛砖引玉。

参考文献

[1]吴定明,赵东岩.一种互联网新闻网页的采集分析方法[J].计算机工程与应用,2007(36):169-172.

[2]马志强,赵汐,贾鹏.基于网页的站内信息采集技术的研究与实现[J].内蒙古大学学报:自然科学版,2009(2):203-207.

[3]王煜.面向主题的网页采集系统的设计与研究[J].计算机与数字工程,2008(4):78-80,93.

[4]Baidu百科.ASP百度百科[EB/OL].[2009-10-13].http://baike.baidu.com/view/117978.htm.

[5]netidea.AspHTTP的组件的获取使用[EB/OL].[2006-11-08].http://hi.baidu.com/netidea/blog/item/4f7cc2c82b1782177e3e6f2c.html.

[6]张秀虎.浅析新闻采集程序的技术核心[J].中国教育信息化,2007(4):55-58.

[7]郭少友.元搜索引擎的原理与设计[J].情报科学,2005(2):245-248.

[8]杨海霞,张永奎.网络新闻数据可视化采集系统的设计及应用[J].山西科技,2006(5):34-35.

采集及自动化系统 篇8

关键词：采集终端,检测系统,输送单元

为达到山西电力公司计量中心的省级“整体式授权、自动化检定、智能化仓储、物流化配送”的目标, 建设具有山西特色的计量一体化管理标准体系和智能仓储配送系统, 并体现标准化设计理念, 兼顾先进性和实用性、可靠性和经济性、完整性和拓展性, 做到运行安全、可靠、稳定, 系统操作便捷。省计量中心建设是“大营销”体系建设的重要内容, 组建省计量中心, 定位于全省电力计量工作的“计量检定中心、资产管理中心、技术支持中心”。组建省计量中心, 实现全省计量器具集中检定配送。可优化整合全省范围内的检定资源, 显著提高检定资源的利用率及检定、配送效率;将计量资产纳入省公司大资产管理范畴, 可实现计量器具的集中管理、统一调配、动态管理, 达到库存最小化、资产最优化。

一、用电信息采集终端自动化检测系统的组成

用电信息采集终端自动化检测系统由管理层、传输层、执行层组成, 管理层为检测系统平台, 对整个检测系统进行管理和控制。传输层为输送单元, 完成采集终端在检测过程中的输送和定位。执行层由上下料、身份识别、耐压测试、外观检查、功能及误差检测、贴标、封印等单元构成, 执行检测系统平台指令, 完成各项功能和性能的自动化检测。

(一) 管理层。

检测系统平台是自动化检测系统的信息管理中心, 由系统平台软件和硬件组成。软件分为检测任务管理, 数据管理, 系统功能, 控制终端, 软件接口和辅助功能6个功能模块。生产管理系统下达检测计划给检测系统平台, 通过自动化仓储接口单元将待检测设备移到检测线上, 按照检测计划中检测项目的要求控制各检测单元进行设定功能的自动检测, 检测完毕将检测结果上报生产管理系统。在完成合格品和不合格品的分拣后通过自动化仓储接口单元将检测完成的设备送回自动化仓储。

自动化仓储接口单元是终端自动化检测系统和自动化仓储的接口部分;自动化仓储接口单元在上料时将装有被检测设备周转箱拆盘后准确地输送到上料单元, 完成上料的周转箱缓存或码垛后回自动化仓储;自动化仓储接口单元在下料时将空周转箱准确地输送到下料单元, 完成下料的周转箱按合格品周转箱和不合格品周转箱分类码垛后回自动化仓储。

(二) 传输层。

上料单元是通过机械装置将被检终端从周转箱中移载到终端自动化检测系统的输送线上, 采集终端移载准确可靠, 节拍满足自动化检定需求, 采集终端取放的速度可设。

身份识别单元通过采集终端在身份识别单元通过条码识别或射频识别的方式录入采集终端信息, 并且核对该信息的正确性。采集终端在该单元进行拍照, 拍摄的照片和标准图像进行对比, 判断采集终端外观、结构和显示是否合格, 并按照设定的参数, 自动完成耐压测试。采集终端的参数配置在该单元完成。同时在该单元进行功能和误差检测。

(三) 传输层。

传输层的主要由输送单元组成负责将采集终端准确地输送到各检定工位。采集终端输送效率满足自动化检定的节拍需求, 输送速度可设。

二、用电信息采集终端自动化检测系统测试

(一) 任务获取。

生产调度管理系统根据营销系统下达的检测任务, 根据检测系统设备工况, 进行整合分配, 分配检定任务后通过接口通知检定系统读取相应的作业任务。

(二) 检测数据管理。

查询:对已经检测完毕了的检测数据进行查询, 打印, 浏览操作。查询可按功能:修改和修正功能, 以达到检定报告显示的要求;删除功能:对已经查询出来的数据从数据库中进行删除。数据上传到相应的营销管理系统中 (如:SG186系统) , 形成永久的, 共享的数据。统计分析:系统自动根据测试记录, 形成测试报表, 以统计分析各个项目测试情况。具体可形成合格统计报表。数据备份:为保证数据的安全性, 检测系统平台会根据系统设置好备份时间。

(三) 系统数据管理。

参数设置:对检测系统平台所需参数进行设置。项目配置:根据验收项目明细表, 检测系统平台列出所有检测项目。检测方案:系统默认方案有:标准方案, 全检方案, 抽检方案, 带控制方案等。人员管理:检测系统平台对操作的管理权限分为:操作员, 系统员两种。

(四) 单元管理。

过程监控:本业务实时监控检定系统, 并检定系统各种设备运行状况, 通过数据接口实时接收设备各种运行数据;调度管理:对于下发的检定任务和检定方案自动进行优化, 安排检定行程。故障处理:系统内各机械装置, 均应具有异常检测功能。应及时发出声、光报警并停止动作。

(五) 辅助功能。

系统自检:包括检定输送设备自身的自检, 耐压和检定装置自检。紧急停止:当遇到紧急情况时, 系统紧急停止运行, 防止人员及设备的伤害和损失。

(六) 接口要求。

设计原则应符合共享性、安全性、可扩充性、兼容性和统一性的要求, 对同类系统应统一接口规范。系统接口的方式包括:Web Service或Socket通信等, 数据通信采用XML标准语言格式, 同时要求对传输数据进行加密。其中与生产管理系统通信统一采用Web Service接口方式。

三、项目评价

计量中心的用电信息采集终端自动化检测系统建设, 可实现全省各种用电信息采集终端的自动化集中检定和仓储配送。一是优化和提高检定和仓储配送效率;二是将计量资产纳入省公司大资产管理范畴, 可实现计量器具和全省用电信息采集终端的集中管理、统一调配、动态管理, 资产最优化;三是可进一步细化专业分工, 规避各地市公司因管理水平和技术能力的差异带来工作质量差异;四是有利于建立完善的质量保证控制体系。

四、结语

山西电力公司计量中心对用电信息采集终端自动化检测系统建设等进行调查研究和技术交流。分别参观和调研了北京、天津、河南等省市公司计量中心的智能仓储和配送自动化系统, 并积极探索与实践。为山西电力公司计量中心的计量集约化管理和应用先进的自动化技术积累了可靠的技术支持, 为山西电力公司的“大营销”体系建设奠定了扎实的基础。用电信息自动化检测系统可优化整合全省范围内的检定资源, 显著提高检定资源的利用率及检定、配送效率;将计量资产纳入省公司大资产管理范畴, 可实现计量器具的集中管理、统一调配、动态管理, 达到库存最小化、资产最优化。

参考文献

[1].王幸之.AT89系列单片机原理与接口技术[M].北京:航空航天大学出版社, 2003

[2].黄承安.张跃.微控制器拨号上网的实现[J].电子技术应用, 2003

[3].马毅华.基于GSM短消息的集中抄表系统的设计与实现[J].空军工程大学学报 (自然科学版) , 2004

[4].李少辉.煤气表自动抄表系统的研究[D].河北工业大学, 2004

采集及自动化系统 篇9

1 自动电量采集及计量系统结构

1.1 主站系统构成

通过研究发现, 数据终端服务器、前置机、服务器和应用软件等共同组成了主站系统。电量采集和计量系统作为一个全新的领域, 涉及了很多专业, 系统管理的计量点又有着十分庞大的数量。系统包括诸多变电站和计量点, 应用了先进的计算机网络通信和控制技术, 采用了分层分布开放型结构, 充分考虑了系统功能的全面性和实用性, 促使变电站电能量的自动采集、传输、存储和分析等功能得以有效实现。局域网上的用户只需要借助于IE浏览器, 便可以对本系统采集的各厂站电能量数据进行有效浏览, 对电子式电能表的各种运行参数进行掌握。系统通过移动通讯部门, 在用户端加装的电量采集终端内安装手机卡, 通过无线通讯技术和网络, 随时采集用户计费表的表码、电流以及其他的各项运行数据等, 实现了远程自动抄表、数据对比分析功能。

1.2 分站系统构成

电能表、电量采集终端和应用软件构成了分站系统。电能表对电流进行采集, 经过计算处理这些电压数据后, 将其存储在内部存储器中, 同时结合指令, 通过标准的接口总线向电量采集终端进行输送。电量采集终端集中数据, 通过信道向主站发送, 然后进行处理和保存, 实现各个厂站出线、主变的电能表数值和电量自动平衡计算, 同时还能够及时发现电量的异常情况。在通讯方面, 采用的是220 V线路载波、无线、专用线等, 控制数据更新、处理传输在3 min以内, 保证在停电或通道故障时, 数据不会丢失, 且采集后能立即发送出去。集中器与80个采集器相连接, 用来采集低压用户居民集中区脉冲电能表的脉冲电量, 结合需求, 可对其进行整理, 还可以对各个用户表的功率和需量值进行监测, 对电能量数据进行现场保存。终端具有时钟系统, 可以将其作为时间标准, 保存和修改各用户表的各项参数;当低压停电时, 可以长期保存时钟、电能量数据和各表参数。

1.3 信道

信道包括主信道和备用信道。主信道是数字光纤通道, 备用通道包括电力载波通道、微波通信和市话通信等。如果主信道出现故障, 则可以向备用信道自动切换。通信规约要与带时标电量数据的抗干扰性、高可靠性传送要求相满足, 要支持多种计费终端规约, 且支持TCP/IP网络通信协议。

2 自动电理采集及计量系统功能

2.1 主站系统功能

按照模块化来进行主站设计, 依据功能来划分模块, 主要可以划分为控制部分、数据库管理部分、前置通信部分和数据处理部分等, 其中整个系统的核心是数据库, 其他的模块只有依据数据库系统才能正常工作。具体是将接口提供给MIS系统, 可以共享数据, 实现局域网程序方式查询数据和打印报表, 通过浏览器来查询分钟数据、小时数据和日数据等。旁路代自动识别和旁路电能量自动加入被代线路电能量的功能也是其所具备的, 可以无缝连接旁路电能量时标和被取代线路电能量时标, 还可以接收监控系统所接收到的有关信号, 准确统计旁路替代时的电量, 并正确处理线路切换期间的电量分流情况, 保证数据的完整性和准确性。管理人员应用图形化的方式, 只需要借助于各个厂站的一次接线图, 就可以直观查询各种数据, 并且对比相应时期。系统可以远方查询和管理各个厂站电量采集终端。在电费查询方面, 可与电费数据库相连接, 自动接听电话播报用电量、电费、当月用电量等信息。

2.2 厂站端系统功能

通过RS485总线, 厂站的电量采集终端可以对数据进行抄录, 系统可以应用完整的商用数据库, 带时标存储采集到的数据, 最小时间间隔为1 min。能够存储每天、每月的电量和表底, 存储每条分路各种时段的用电量;如果出现终端电源异常情况, 可以对开始时间和结束时间进行记录。

3 系统运行要制定管理制度

各个厂站、各级调度等都需要将系统的运行和维护内容加入规章制度中。不能使用非法软件与数据库进行连接, 也不能修改或丢失系统原始数据和统计模型;要对计算机病毒进行拦截, 避免危害到系统;为了保证系统的安全, 主站可以设置不同等级的操作权限, 避免非法设置参数;如果是重要信息的操作, 例如对硬盘原始数据文件进行删除等, 需要先保存相关信息, 比如操作内容、操作时间和操作人员姓名等, 除了供人查阅之外, 还可以将其打印出来;需要严格依据进程调度程序来运行系统中的所有操作, 操作员经过密码认证后, 就可以进入到进程调度程序中, 通过人机界面实现监控、增加、删除和激活等操作;要定期维护系统的软硬件设备, 如果故障并不严重, 可以由专业技术人员和工程师进行处理——为了方便工程师安装和启动设备, 通常会备份软件资料。

4 结束语

通过上文的叙述分析我们可以得知, 随着时代的进步和发展, 越来越多的先进技术和设备被应用到电力系统中。实践表明, 电能量自动采集和管理系统的应用, 可以有效地节省人力、物力资源, 同时提高供电企业的生产经营管理水平和效率。在实践过程中, 需要结合具体情况, 不断健全和完善相关制度, 以便企业领导作出更加科学合理的决策, 使电力企业获得更快的发展。

摘要：为了提高实时抄表工作的质量, 降低抄表误差, 实现自动采集和计量电量的目的, 就需要应用电量采集和计量系统。简要分析了电力自动化系统中电量采集和计量的运用, 为后期提供有价值的参考。

关键词：电力,自动化,电量,采集,计量

参考文献

[1]潘永春.自动电量采集及计量系统的构成、功能与应用研究[J].广东科技, 2007, 2 (03) :123-125.