网络通信技术在数据采集系统中的应用

摘  要：当代我国网络通信技术高速发展，工业网络化已经逐渐成为我国工业发展的主要趋势，远程监控系统也就在工业之中得到了越来越广泛的应用。以此为基础，对数据采集技术、面向对象的技术、网络通信技术等各项经营技术进行综合应用，以全面采集分散数据，有利于提升各项相关工作的有效性，所以本文对网络通信技术在数据采集系统中的应用进行分析，以供参考。

关键词：网络通信技术;数据采集系统;应用措施

监控数据采集系统也就是对数据进行采集与分析的计算机系统，可以在电信、能源、运输、废水处理等多个领域中得到广泛应用。在该项目之中，某自来水公司在东南沿海地区具有分散分布的4个自来水厂以及7个泵站，在其中应用监控数据采集系统，根据功能划分成为两个不同的模块，分别为Central和Local，其中前者可采用远程访问的形式于后者中进行数据以及报警信息的采集，也可将数据输送至位于监控中心的数据库服务器中，还可借助GSM的通讯方式，对该地区中分散的各个流量点以及测压点的数据和报警信息进行获取，从而全面落实该模块及测压点之间的数据通讯[1]。对该项目的数据采集进行探究，有利于掌握网络通信技术在数据采集系统中的应用。

一、Central监控数据采集系统设计目标

对该系统进行设计的主要目的，在于获取分散分布的水厂以及泵站中的各项数据，为了满足相关工作需求，需要该监控数据采集系统具有以下几个方面的特点：（1）通讯方式灵活：能够在工作现场与各项设备进行互连，以促使通讯过程中的开发效率得到提升;（2）实时性：因为通讯数据具有显著的时效性，所以在开展远程监控系统数据传输工作时，必须保障数据传输的实时性，方能够保障数据的应用价值;（3）良好的开放性：在工作过程中，可及时提供规范有效的通讯接口，以能够及时实现各监控系统之间的信息资源共享;（4）功能强大：可进行数据采集、数据分析以及失实时报警等各项工作;（5）结构先进：可应用C/S架构，并能够通用TCP/IP协议。

二、监控系统功能模块

（一）系统管理

根据监控系统中的控制功能，可以将用户权限设置成为四个不同的级别，分别为Development、Chemical、Operator、Display。若用户的级别在Operate以上，或是与其相等，则可自动注销至Operator级别之中。

（二）报警显示

在该系统之中，报警窗口包括“当前报警”和“历史报警”两个窗口，其中前者仅显示仍然存在的相关信息，在报警复位消失之后，相关报警信息即能够从窗口消失，而后者之中不但能够对仍然存在的报警信息进行显示，即使报警复位已经消失，相关报警信息仍然能够在窗口中进行显示，且窗口中的各项信息均能够采用文件的形式在历史数据服务器中得以保留。另外，在客户端以及服务器端，均可应用相应的程序对报警功能进行应用，且不同服务器间可以实现报警功能的同步应用。

（三）数据分析

监控管理中心主要由以太网、计算机、通信模块以及数据预处理软件共同组成，首先开展远端的数据采集工作，之后通过应用通信模块将信息传输至数据采集与处理中心，系统方面对通过以太网以及无线数据交互终端进行传输的数据进行接收，并以此为基础开展生产情况的分析工作。并且，为了更加有效的满足用户工作需求，客户端程序之中已经安装了数据分析软件，可以通过此对历史数据库中的数据进行分析，并自动生成报表[2]。

（四）RTU監控

根据系统需求，针对分布在该区域内的400个流量计以及34个测压点，通过定时通讯、GPRS等方式传输数据，以能够获取其中的流量点记录信息以及测压点记录信息，并通过测试对管网点运行情况进行监控。

三、数据库的管理和应用

完成数据采集工作之后，工业数据库服务器能够将数据直接储存至相应的文件夹中，数据处理结果则能够采用参数的形式定期实施存储工作，企业可以采用报表的形式对数据进行追踪。在通常情况下，选择于工业数据库中进行保存的数据，主要包括“模拟测量”以及“监测信号”两个方面的信息，报警方面的信号则不会进行储存。并且，针对工业数据库服务器，可以应用的存储数据模式主要包括两个类型，分别是Cycle以及Delta，其中前者需要在规定时间间隔之内对数据进行储存，例如1天每次、1分钟每次或是1秒每次等，主要在模拟数据保存工作中进行应用，后者仅应用在数据发生变化的情况下[3]。

与此同时，根据计算结果显示，对数据进行储存，每一年需要占据的硬盘空间在18G左右，所以需要为数据储存工作提供能够满足储存要求的硬盘空间。

结束语：

根据上文可以了解到，网络通信技术的应用越来越广泛，且能够为相关领域提供较大的便利性，在本次研究中，将自来水公司的监控中心数据采集系统作为研究对象，探究以TCP/P网络通讯为基础的数据采集系统，以明确网络通信技术在数据采集系统中的应用模式，有利于促使网络通信技术的应用更加深入，也可以起到提升数据采集工作效率的作用。

参考文献：

[1] 孙月丹. 基于树莓派的水资源检测仪器数据采集系统设计与实现[D]. 山东大学， 2020.

[2] 王波. zigbee技术在视频监控系统中的辅助应用与实现[D]. 电子科技大学， 2020.

[3] 彭文鑫， 李松浓， 陈涛，等. 图结构区块链在电力物联感知网络中的应用研究[J]. 电力信息与通信技术， 2020， 18（6）：7.

作者简介：何娇（1979.08-），女，汉族，黑龙江汤原县人，硕士，研究方向为区块链、智慧城市