在環(huán)境測控中應用LonWorks技術(shù)

　　VHB-2000系列產(chǎn)品的設計原則是：既能以單臺方式工作，又能擴展為基于現場(chǎng)總線(xiàn)的監控網(wǎng)絡(luò )。其結構框圖如下。

　　主控模塊主要完成流量測量和對模擬量的采集、處理和存儲以及開(kāi)關(guān)量的記錄。流量測量包括量水堰槽、液位傳感器和液位流量轉換處理，完成對明渠排放流量的連續測量功能。液位傳感器采用美國進(jìn)口的超聲波傳感器，測量距離為4″～40″，無(wú)需再作溫度補償，精度較高，抗干擾性強。該超聲波傳感器具有4mA～20mA標準電流輸出，把測量距離轉化為電流信號，再由儀器的主控模塊把采集到的電流信號轉變?yōu)殡妷盒盘?，進(jìn)行A/D轉換變成數字量，然后由主CPU再作進(jìn)一步的運算處理。量水堰槽根據現場(chǎng)情況和流量范圍作出選擇。對污染治理設施運行記錄是通過(guò)采集互感器的電流信號，經(jīng)過(guò)比較器判定其開(kāi)關(guān)狀態(tài)，再由主CPU作時(shí)間的計量及存儲。另外儀器還有兩個(gè)模擬量接口，可采集其他傳感器或在線(xiàn)水質(zhì)監測儀器的模擬量輸出信號。

　　顯示鍵盤(pán)模塊，顯示屏采用帶背光顯示液晶。所有操作均采用中文字幕，界面直觀(guān)友好。而鍵盤(pán)采用最簡(jiǎn)袖珍四鍵鍵盤(pán)，用最少的鍵來(lái)完成所有必要的操作功能。顯示鍵盤(pán)模塊主要完成儀器初始參數的設定，實(shí)時(shí)顯示監測參數。

　　撥號控制模塊提供兩個(gè)RS-232標準接口，一個(gè)在本地連接PC機，可對監測現場(chǎng)進(jìn)行監控;另一接口連接MODEM、電話(huà)線(xiàn)完成向環(huán)保主管部門(mén)上傳監測數據及實(shí)行遠程實(shí)時(shí)監控功能。一般情況下，由環(huán)保主管部門(mén)通過(guò)撥號與現場(chǎng)儀器建立聯(lián)接，隨時(shí)調用其現場(chǎng)監測數據。

　　LonWorks控制模塊以Neuron芯片為CPU，主要用于與現場(chǎng)的LonWorks控制網(wǎng)相聯(lián)以實(shí)現現場(chǎng)設備的過(guò)程調控，同時(shí)可方便地與Internet或企業(yè)局域網(wǎng)無(wú)縫聯(lián)接。

　　該儀器采用模塊化設計，既可以根據企業(yè)的現場(chǎng)情況和需求進(jìn)行靈活組合，又可降低投資成本。

　　系統軟件分為兩部分：一部分是儀器內部的嵌入式監控程序，主要完成儀器初始參數的設置（包含：超聲波傳感器的線(xiàn)性校正和安裝時(shí)的零位校正、堰槽的選擇、水位上下限的設置、儀器時(shí)鐘的校準及密碼設置等），數據采集，運算處理，儲存，通信，并實(shí)時(shí)顯示監測數據及設施運行狀態(tài)。另一部分是上位機（PC機）的監控程序，通過(guò)RS-232串口或LonWorks接口進(jìn)行本地或遠程通信。主要完成對監測現場(chǎng)的實(shí)時(shí)監控和對儲存數據的查詢(xún)并形成報表打印。

　　VHB-2000功能特點(diǎn)包括：

　　1） 內置嵌入式操作系統，多CPU協(xié)同工作。

　　2） 模塊化設計，可根據環(huán)境監測對象和企業(yè)的需求選擇不同的模塊，構成最優(yōu)系統。

　　3） 配接液位傳感器實(shí)現污水流量的測量，實(shí)時(shí)顯示液位、瞬時(shí)流量、累積流量及時(shí)間;也可通過(guò)模擬量輸入接口采集在線(xiàn)水質(zhì)監測儀數據（如COD、pH、SS、油份、TOC、TN、TP、CN等）。并具有超標自動(dòng)記錄及報警功能。

　　4） 可儲存最近10年的年流量，36個(gè)月的月流量，180天的日流量，一周內的每小時(shí)流量，三年內每個(gè)月的失測時(shí)間及正常運行時(shí)間。

　　5） 可同時(shí)監視8路污染處理設施的工作狀況，儲存污染處理設施最近36個(gè)月的運行時(shí)間。

　　6） 可記錄本機最近30次的通斷電時(shí)刻，停電后機內各數據可長(cháng)期保存。

　　7） 可配用三角堰、巴歇爾槽等不同尺寸的堰槽，以適應不同流量范圍的測量。

　　8） 具有與PC機連接的標準通信接口，可以通過(guò)PC機進(jìn)行監測數據的查詢(xún)管理以及打印輸出。

　　9） 提供LCD顯示和鍵盤(pán)輸入，通過(guò)人機交互方式，在中文字幕提示下，可方便地對儀器進(jìn)行參數的配置和數據的查詢(xún);在儀器正常工作時(shí)，可實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示監測數據。

　　10） 內置了Modem接口，可通過(guò)電話(huà)線(xiàn)把企業(yè)排污現場(chǎng)的監測數據上傳給環(huán)保監管部門(mén)。

　　11） 提供基于LonWorks技術(shù)的通信接口，可與局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)無(wú)縫聯(lián)接。遠程數據中心可通過(guò)Internet與本機進(jìn)行通信，完成數據的收集、查詢(xún)和管理。也可通過(guò)企業(yè)內部網(wǎng)將數據傳送到企業(yè)管理中心，便于統一管理。