发电机远程控制介绍

一、简介

发电机远程监控系统是利用GPRS技术对柴油发电机组实现远程控制管理,通过自动监测控制系统实现柴油发电机组的油温、油压、水温、转速、电池电压的监测和控制,监测和控制数据通过GPRS无线传输技术发送到控制中心,控制系统的管理软件根据标准数据核对与分析,得出反馈数据由GPRS传送回自动监测系统,通过其对柴油发电机组的控制,保障柴油发电机组的可靠运行。

二、应用背景

   至改革开放以来，工厂、交通、电信、船舶、金融等领域迅猛发展。随着这些领域的快速发展，各种基础设施和自动化电子设备也迅速增多，同时对这些设备不间断供电的需求也随之增加。柴油发电机作为一种常规备用电源被广泛运用到各行各业，可以预见，在没有可替代大功率的备用电源出现的将来，发电机的运用会越来越多。因为传统的发电机管理与维护方式是靠专业人员定期检查，并且当发电机发电时，需要值守在现场密切注意发电机的运行状态。这就带来了一个问题，需要管理的柴油发电机数量的增多、地理位置分散与日益增高的人力成本之间的矛盾。各行各业，尤其是发电机租赁行业，迫切存在一种需求，就是对分散的发电机进行统一的，有针对性的管理。
   针对上述情况，我们的方案提供一种对发电机进行无线远程监控的解决方法，可以不受地域限制的，有针对性的，对众多发电机进行管理和维护，能极大地提高管理人员的工作效率

三、工作原理

   一般情况下，管理人员一般通过发电机控制器监视发电机的各种状态，并通过控制器面板发出指令。控制器是我们操作管理发电机的中介部件，所以对众多的柴油发电机进行远程监控管理，需要解决3个问题，一是控制器必须有数据接口，二是如何远程，三是如何集中管理。
    首先，在计算机上，用软件模拟控制器面板，管理人员与软件的交互数据，通过控制器数据接口传递到控制器。此方案中，本公司的LXC6610控制器及其配置软件实现此功能。
    无线数据传输模块是一种基于GPRS网络（手机数据网络）的模块。它有两个接口，一个天线，通过天线，可以接入互联网；另一个RS232数据接口，可以连接发电机控制器数据接口。由此，发电机控制器间接接入了互联网，可以与互联网中的配置软件进行数据交互，用户通过配置软件实现远程监控发电机的功能。此方案中，采用本公司的LXI680G型号DTU。
 四、系统组成

发电机远程监控系统由发电机智能控制器、无线数据采集器(DTU)、服务器、监控中心组成。

1、发电机控制器

  （1）、基于力可赛在推出的云控制器LXC6610为核心电控系统，加上健康云服务系统，和用户终端组成完整的云发电机组；

  （2）以常用品牌型号的控制器为核心电控系统，加上八爪鱼采集器LXI980、健康云服务系统、用户终端组成完整的云发电机组。

2、无线数据模块

   无线数据传输模块的作用是接入互联网，将来自控制数据通过天线发送到互联网，将来自互联网的数据转发到控制器。该模块包含一个标识ID，在接入互联网时区别于无线数据模块。此方案中，我们采用本公司的LXI680G无线数据模块。它跨越GPRS网络和互联网，桥接计算机与串口设备，解决R232串口设备只能近距离连接计算机的问题。带GPS功能，可定位RS232串口设备。具有短信收发功能，可在传输数据的同时收发短信。特别适合无人值守的应用。

   LXI680G无线数据模块 是 一款工业级带 GPS 全球卫星定位功能的GPRS、DTU、产品。该产品内部集成了高性能、低功耗的工业级GPS模块和GPRS模块，是GPS全球定位技术和无线GPRS通信技术完美结合的一款产品。

   无线数据模块 基于 ARM 平台、嵌入式操作系统，内置工业级模块，可在恶劣环境下使用，工作温度适用范围可达－40℃~＋85℃。LXI680G 提供标准 RS232 串行接口，可以快速与 PLC、工控机、仪器、仪表、RTU 等设备相连，通过 GPRS 网络将与 LXI680G相连的设备数据传输到Internet 上的一台主机上，实现数据远程透明传输，与此同时可将前端设备所处地的 GPS 位置信息上报至主机上，实现设备的定位。

    控制器与LXI680G绑定后，只有通过密码才能解绑,若强行解绑,控制器会记录报警信息或拒绝下次启动发电机,此功能尤其适用于发电机租凭行业.同时还有GPS卫星定位功能,可随时了解机组的位置.另外可通过电脑远程监控修改远在千里之外的发电机组的配置参数，以更适合其现场的应用。辅以多达150条的黑匣子记录，可了解发电机组在故障发生瞬间的运行参数，包括：电压、电流、有功功率、功率因数、油压、水温、转速等重要参数。对LXI680G进行个性化定制，并将其集成现有设备中，用户可以通过互联网和手机跟踪、监控、管理现有设备。

五、系统核心 

它是整个系统的核心部分，其作用包括3个方面。
      其一，管理所有通过无线数据模块(DTU)接入互联网控制器。当无线数据模块(DTU)接入数据中心时，它会告知数据中心自己的标识ID，数据中心通过该ID区分不同的控制器。
      其二，管理所有用户计算机上配置软件的连接。数据中心通过用户名和密码管理区分所有的连接到数据中心的用户。当用户计算机上的控制器配置软件启动时，它会自动连接到数据中心，并进行登录验证，用户可以在配置软件中修改默认   的用户名和密码。用户分为两类，一类是公共用户，一类是私人用户，两类用户享有不同的数据权限。
      其三，数据中转，控制器管理。配置软件管理着和用户相关的无线数据模块ID列表。公共用户，数据中心只响应某一时刻此类用户与控制器的数据交互；私有用户，数据中心将此类用户相关的无线数据模块ID列表同步到数据中心，定期(时间可以自行设置)扫描它们标识的发电机的工作状态，实时报警、跟踪启停情况、跟踪油量变化，并存于数据库，便于以后查询。

  数据中心服务计算机，集中管理着所有接入互联网的控制器。它全天候地监控者发电机的启停、油量、油压等状况，并记录下各种警报信息。用户可以随时启动自己计算机上的配置软件连接到数据中心，以查看各个发电机的当前状态，并接收实时警报信息。

   控制系统功能模块化思路的出现，彻底解决了困扰发电机组控制领域的难题，这即是以专用控制器为核心构成的自动化系统，这些专用控制器为发电机组量身打造，集多种功能于一身，甩掉了复杂的外围电路，使自动化控制系统一下子变得简单了。这些专用发电机控制器大多采用了先进的微处理器及控制技术，可靠性和环境适应能力较PLC大大提高，同时，很多参数可以根据实际情况而设定，使用起来非常灵活。目前，我们已经处在第四个阶段十余年了，这种模式的生命力，随着技术的发展显示了越来越强大的生命力，可以说这种控制系统功能模块化就是柴油发电机组自动化控制的现状。

   本监控系统由于投资少、安装方便、运行稳定、不占用新的传输资源、真正实现无人看守。且完全解决了原有的监控系统存在的问题，并极大的节省了人力物力。针对中国移动公司现有发电机监控系统目前所存在的问题,利用远程监控系统实现了监控发电机的油压、燃油量、市电等。极大地保证了基站的正常运行和网络的稳定。