基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能燃?xì)饬髁坑?jì)系統(tǒng)研究

燃?xì)饬髁坑?jì)廣泛用于天然氣、化工、電力、冶金等行業(yè),通過(guò)監(jiān)測(cè)燃?xì)饬髁坑?jì)的流量、溫度、壓力等信息,為燃?xì)庥?jì)量提供定量數(shù)據(jù),用于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、全面地獲取燃?xì)饨K端用戶的用氣情況,但目前燃?xì)饬髁坑?jì)監(jiān)控系統(tǒng)多采用有線方式組建網(wǎng)絡(luò),這類方案的擴(kuò)展性差,布線繁瑣,特別是在野外作業(yè)環(huán)境、需全方位監(jiān)測(cè)等場(chǎng)合很難得到應(yīng)用,越來(lái)越不適應(yīng)當(dāng)前以“客戶為中心”的經(jīng)營(yíng)理念和新的市場(chǎng)環(huán)境。

針對(duì)上述問(wèn)題,本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能燃?xì)饬髁坑?jì)系統(tǒng),利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將燃?xì)饬髁坑?jì)的信息上傳到網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)程維護(hù)?；谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù)的智能燃?xì)饬髁坑?jì)系統(tǒng)主要由終端節(jié)點(diǎn)、協(xié)調(diào)器、本地?cái)?shù)據(jù)管理系統(tǒng)和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺(tái)四部分組成。利用RS485總線連接終端節(jié)點(diǎn),采集數(shù)據(jù),并把這些數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)絽f(xié)調(diào)器,協(xié)調(diào)器負(fù)責(zé)收集通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)。利用Visua1 C++語(yǔ)言和Access數(shù)據(jù)庫(kù)等技術(shù)開發(fā)了本地?cái)?shù)據(jù)管理系統(tǒng),PC機(jī)接收到協(xié)調(diào)器通過(guò)RS232串口發(fā)送的數(shù)據(jù)后,需要完成數(shù)據(jù)解析、顯示和存儲(chǔ)等任務(wù)。系統(tǒng)還通過(guò)PHP+MySQL+Apache組合開發(fā)設(shè)計(jì)了遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)控平臺(tái),通過(guò)在本地?cái)?shù)據(jù)管理系統(tǒng)添加HTTP協(xié)議,以獲取網(wǎng)頁(yè)OpenURL的方式將數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器,建立了本地?cái)?shù)據(jù)管理系統(tǒng)與服務(wù)器之間的網(wǎng)絡(luò)通信,實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控。

本文選擇ZigBee無(wú)線通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)終端節(jié)點(diǎn)與協(xié)調(diào)器之間數(shù)據(jù)傳輸。隨著終端節(jié)點(diǎn)的不斷增加,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模越來(lái)越大,為了更好地了解無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的傳輸情況,本文通過(guò)NS2仿真軟件實(shí)現(xiàn)ZigBee網(wǎng)絡(luò)的模擬,同時(shí)對(duì)ZigBee路由協(xié)議進(jìn)行了優(yōu)化和丟包率、延時(shí)、路由開銷以及跳數(shù)這四個(gè)性能的對(duì)比。實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果表明:該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、可靠,實(shí)現(xiàn)了燃?xì)饬髁坑?jì)系統(tǒng)的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)程監(jiān)控功能,還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、適用范圍廣、節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn),解決了以往燃?xì)饬髁坑?jì)數(shù)據(jù)采集成本高、人力、物力嚴(yán)重浪費(fèi)、傳輸距離有限并存在盲點(diǎn)等諸多問(wèn)題,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益與應(yīng)用價(jià)值。