分布式机房温湿度集中监控系统的设计

论文摘要

设备机房是民航空管系统保障航空安全的重要单位之一,它配置了各种通信导航监视设备。由于机房内的设备在工作时会产生大量的热量,要保证其正常运行,对环境温度和湿度的要求比较高,而有时空调停止工作导致设备温度过高,如果不及时发现,将会造成工作状态不稳定,影响设备器件工作寿命,甚至造成设备停止工作而影响飞行安全。为保证机房设备运行在合理正常的温湿度环境,对机房温湿度的监测是必不可少的。目前许多机房的管理不得不采用24小时专人值班来定时巡查机房环境,这样不仅加重了管理人员的负担,还往往不能第一时间发现隐患。本文提出的分布式机房温湿度集中监控系统,能更快捷地搜集和处理监测到的各机房信息,及时发现故障隐患,处理告警信息,对安全隐患进行记录和综合分析,最终寻求解决途径。本文主要做了以下工作:绪论部分扼要介绍了课题研究的背景与意义、国内外温湿度检测状况和国内数据采集与监控技术状况;ZNE-100T的概述与配置部分主要了解ZNE-100T的工作方式和通信配置方式;在分布式温湿度监控系统的硬件设计与实现章节,具体描述了分布式温湿度监控系统的整体组成结构,介绍温湿度数字变送器和数据集中器的组成与实现;温湿度变送器软件设计部分分析了变送器软件所要实现的功能,列出变送器程序和串口中断处理流程;温湿度集中监控软件设计部分包括后台数据库设计和温湿度集中监控软件设计;最后是文章的总结与展望。经过在实际环境中运行,该系统不仅能实时监测各个机房的温湿度,还能对异常情况进行告警,很好地满足机房温湿度监控的要求,它具有的特点是:运行稳定、可靠,使用简便,成本经济。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第1章 绪论
• 1.1 课题研究背景及意义
• 1.2 国内外温湿度检测状况
• 1.3 国内数据采集与监控技术状况
• 第2章 ZNE-100T 的概述与配置
• 2.1 ZNE-100T 的概述
• 2.2 ZNE-100T 的工作方式
• 2.2.1 TCP 方式
• 2.2.2 UDP 方式
• 2.3 ZNE-100T 的通信配置
• 2.3.1 两个串口设备点对点通信
• 2.3.2 多个串口设备组网通信
• 2.3.3 一个串口设备与一台 PC 机点对点通信
• 2.3.4 多个串口设备与一台 PC 机通信
• 2.3.5 一（多）个串口设备与多台 PC 机通信
• 第3章 分布式温湿度监控系统的硬件设计与实现
• 3.1 分布式控制系统概述
• 3.2 分布式温湿度监控系统的整体组成结构
• 3.2.1 温湿度数字变送器
• 3.2.2 数据集中器
• 3.2.3 温湿度监控主机
• 3.3 温湿度数字变送器的组成与实现
• 3.3.1 MCU 模块
• 3.3.2 温湿度传感器
• 3.3.3 外部存储模块
• 3.3.4 RS-232/485 转换模块
• 3.3.5 LED 显示模块
• 3.3.6 地址/波特率拨码模块
• 3.4 数据集中器的组成与实现
• 3.4.1 MAX485 接口芯片
• 3.4.2 MC34063 电源芯片
• 3.4.3 ZNE-100T 模块
• 第4章 温湿度变送器软件设计
• 4.1 温湿度变送器软件功能
• 4.2 温湿度变送器程序和串口中断处理流程
• 4.3 SHT10 命令与时序
• 4.3.1 SHT10 命令
• 4.3.2 SHT10 命令时序
• 4.3.3 SHT10 测量时序（RH 和T）
• 4.3.4 SHT10 复位时序
• 4.3.5 状态寄存器读写时序
• 4.4 有关数据测量和读取的说明
• 第5章 温湿度集中监控软件设计
• 5.1 后台数据库设计
• 5.2 温湿度集中监控软件设计
• 5.2.1 系统设置模块
• 5.2.2 提取历史数据、实时数据及分析模块
• 5.2.3 数据查询、分析、备份及恢复模块
• 第6章 结论与展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录一：部分SHT10 温湿度读写代码