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随着工业的快速发展,环境污染问题日益严重,已经严重影响了人民群众的正常生活和国民经济的协调发展,如何有效且可靠地对环境进行实时监控成为了一个非常重要的研究课题。本文通过对污染源现场进行调研分析,设计出一套基于Modbus/TCP协议的在线实时监测系统。
Modbus协议是当今工业领域应用最为广泛的现场总线协议之一,可以用来实现不同的现场总线系统的集成。基于Modbus协议的研究,对于实现第三方通信,系统集成互连和集中监控,都具有实际意义。
Modbus/TCP协议是一种在自动化设备中用以太网作为数据传输介质的通讯协议。它在网络架构(如星型拓扑和智能交换机)上附加的费用被证明是合理的,因为以太网能够传输大量数据,同时还具有附加功能(嵌入式网络、电子邮件和文件传输等)。
本文在深入解读Modbus协议和Modbus/TCP协议的基础上,根据整个现场的实际情况,提出了适合本系统的电化学分析仪器协议,给出了基于上述协议的下位机应用软件的具体解决方案,包括通讯设计方案、硬件设计方案和软件设计方案等,实现了相应的工业以太网的通信、信息监控和管理。
本系统实现了现场监测仪器及其协议的动态管理,支持用户的在线操作和管理,对于监测现场的实时性和效率有很大的帮助;另外,实现了现场仪器的高级动态管理,加强了监测仪器的使用效率,对于数据的分析也有一定的帮助。
整个系统已通过上海市科委的鉴定,在上海市精密仪器公司运行,目前运行稳定。
该环境监测系统的解决方案提高了Internet/Intranet环境下污染源数据监控的实时性和效率,能够满足现代环境监测的需要,从而对今后同类系统的设计、开发和实现有一定的指导意义和参考价值。