随着工业自动化技术和网络通信技术的飞速发展,工业企业要求SCADA(数据采集与监控)系统采用可靠性高、实时性强、安全稳定、人机界面友好的组态软件,通过先进的网络通信技术,将工业现场的实时数据采集到企业管理层。本文对国内外流行的组态软件进行功能比较,选定MCGS;分析目前流行的以太网卡接入Internet和无线电台这两种传输方式的不足,引入GPRS作为本SCADA系统中的传输方式。 在SCADA系统的通信传输方面,本文按照层次结构思想,有见解地改进了传统的TCP/IP协议,设计了前端采集站的分层协议栈,并提出一种GPRS通信的数据加密算法。 根据SCADA系统的数据结构和流程控制,选用积分分离PID控制算法作为循环策略。在前端采集站与硬件设备的通讯中,按照OLE接口原理,使用VB开发语言,设计出一套开放性的可扩充的设备驱动接口模板,包括一系列的属性和函数,实现了对常用的串口设备和采集板卡的实时读写操作。 在服务器的数据处理功能方面,有见解地设计了心跳算法,实现主机和辅机的双机热备功能,保证了数据的完整性和安全性。通过静态网站、ISAPI动态页面和ActiveX客户端控件的三种浏览方式,实现了信息在网络中的发布功能。 最后,SCADA系统通过MCGS工程组态和GPRS数据传输,实现了对某城市的供热网的监控。运行效果表明,系统稳定可靠,网络安全性好,经济效益显著。