第一章 簡介
1.1 系統總設計思想
樓宇信息集中監測系統的總體設計過程中，采用目前較流行的技術和標準，在樓宇監控主站和監控子站分別采用了本公司的自動化監控軟件系統、netEasy自動化通訊協議轉換系統。針對目前各監控保護、自動化設備的通訊規約種類繁多，在子站端采用netEasy自動化通訊協議轉換系統，這可以避免將來頻繁的規約轉換，實現各智能電子裝置IED間信息交換的無縫連接，并可以實現未來的遠程操作控制。在主站端，按照工業系統相關規范要求，建立樓宇實時信息的監測管理軟件平臺，便于將來與其它系統（生產管理系統等）的無縫連接和系統集成。

系統的總體功能框圖如圖1所示。

該系統在整體上主要采用Client/Server結構，一個子站就是一個數據服務器，使數據采集、信息集中管理、信息發布服務為一體。主站根據需要向子站提出服務請求，子站響應后提供給主站相應的服務。主站網絡通訊、數據庫平臺、應用軟件的功能由powerEasy自動化軟件系統完成。監控子站中各廠家樓宇設備、PLC智能設備數據通訊采集、數據管理、數據上傳功能全部由netEasy自動化通訊協議轉換系統完成。
樓宇數據集中監測系統可以分為子站層、網絡層、主站層三個層次結構，構成了一個分布、分散式的網絡化的樓宇數據集中監測系統。其中子站層負責將現場微機監控自動裝置、PLC、智能儀表、樓宇設備等監測設備及自動化子系統通過通訊規約轉換后進行樓宇數據實時數據集中， 完成對樓宇系統運行數據的采集，網絡層通過高速網絡完成所有樓宇子站系統的數據集中。
主站層完成對系統中各智能樓宇監測設備的集中管理，來實現對樓宇的分散智能監測子系統的運行數據進行集中監測、統計和分析查詢管理，并可實現高級應用功能。隨著智能樓宇的功能不斷提高，樓宇系統自動化正向全面信息化、數字化智能樓宇監測方向發展。



本方案涉及樓宇數據集中監測系統以下幾個部分技術內容：
1． 監控子站端數據采集及數據服務器的技術實現
2． 各分散子站與監測主站端數據通訊體系技術實現
3． 主站端樓宇信息的監測軟件及系統技術實現
1.2 監控子站系統設計思想
子站端數據采集及數據服務器采用netEasy樓宇自動通訊轉換系統（以下簡稱netEasy系統）技術實現模式，其最大的特點是能以靈活多樣的“組態方式”而不是編程方式來實現各種智能樓宇監測設備的系統互聯和軟件集成，構成靈活可靠的樓宇數據集中監測系統解決方案。它提供了良好的用戶開發軟件系統界面和簡捷的智能樓宇監測工程實現方法，只要將其預設置的各種樓宇軟件模塊進行簡單的“組態”，便可以非常容易地實現和完成樓宇數據集中監測系統各功能層的各項功能，縮短了智能樓宇監測的系統工程集成的時間，大大的提高了樓宇數據集中監測系統集成效率。未來具有良好的擴展性。
netEasy系統是建立于間隔層設備上的軟件及通訊軟、硬件互聯集成平臺，它能容易實現與國內外各種智能樓宇監測設備廠家的設備及系統進行網絡互聯通訊。同時還可以方便的向間隔層和樓宇管理層提供軟、硬件的全部接口，來實現與“第三方”的軟、硬件系統的再集成工作。
樓宇數據集中監測系統子站系統可由netEasy自動通訊轉換系統（netEasy軟、硬件系統），各種監控內智能樓宇監測微機設備構成。netEasy軟件平臺根據需要可靈活運行在Windows98/NT/2000/XP、嵌入式WindowsNT/XP操作系統，結合系列化的netEasy硬件平臺（智能網絡通訊管理裝置）構成各種智能樓宇子站系統監測解決方案。可以方便、快速地構造不同需求的智能樓宇監測子系統。代表了未來智能樓宇信息集中監測發展的方向。

監控子站設備數據的接入方案
1.2.1 變配電系統數據接入方案
采用RS-485總線和RS-232接入方式設計：
通過RS485總線連接和RS-232連接變配電系統設備采集器，將數據集中后轉發給本系統主站。



1.2.2 制冷機組系統數據接入方案
RS-232總線接入方式設計：

本系統接入進行通訊軟件開發后可以RS-232通訊方式接入子站系統信息，并傳送到遠方主站系統。

1.2.3 安防與視頻系統數據接入方案（待定）
1.2.4 其他監控設備數據接入方案
接入方式設計：

本項目其他設備的接入還支持以太網方式的PLC、儀表接入。在子站系統配置相關網絡適配器后，子站系統可支持Lonworks、Can、Profibus總線通訊接入各種工業儀表、PLC系統。

1.3 主站與監控子站系統通訊體系設計思想
樓宇數據集中監測系統的子站與監控主站通訊的軟件技術，全部由北京德威特力通系統控制技術有限公司（下面簡稱力通公司）主、子站軟件系統完成。通訊媒介的設計可采用目前流行穩定的幾種模式：主要設計的依據是目前系統信息流量、網絡穩定性、可靠性、性價比等因素。利用現有通訊體系也是重要的考慮因素。
1.3.1 子站與主站端通訊方案
在樓宇各監控子站端，通過netEasy系統收集的數據最終將通過網絡傳到主站端進行集中處理，有以下幾種可選方案來連接主站端及子站端：

１. 通過Internet公網來進行通信
由于Internet公網是不安全的，所以，不能直接將主站端和子站端通過公網相聯接。必須使用安全設備，最方便的方式就是使用VPN網關。VPN網關可以通過Internet建立安全的隧道，主站端和子站端通過這個安全隧道來傳輸數據。隧道建立后，主站端和子站端的通訊同本地TCP/IP的通訊方式完全相同，這樣將極大地方便數據的傳輸。VPN網關設備在提供安全隧道的同時，也提供防火墻服務，我們可以通過配置防火墻來進一步提高通信系統的安全性。
使用Internet來通訊的最大好處是費用低，速度快，最高速度可以達到512Kbps。目前，在廠內已現存鐵通ADSL的Internet寬帶網，而且價格十分便宜，我們完全可以利用我們已有的Internet連接來建立安全的數據連接通道。

２．通過電話拔號方式與主站端連接
在這種情況下，主站端需要安裝一臺RAS服務器，我們的方案是采用具有RAS功能的ISDN服務器，這樣做的好處是，不論客戶端是普通電話線，還是ISDN線，都可以進行RAS連接。子站端的用戶可以通過普通的電話線（PSTN)及一個普通異步MODEM拔號到主站端來建立數據通道。
這種通信方式的速率只能達到19.2Kbps，建立連接速度慢，一般需要20到60秒鐘才能建立起連接。并且此時的通信費用相當于長途電話費，如果數據傳輸時間長，通信費用將會很高。所以，這種方案只能作為一個備份方案，當其它通信方式出故障時臨時使用。

3．通過ISDN連接
用戶可以申請一條ISDN線，通過ISDN線與中心端連接。ISDN的連接速度可以達到64Kbps，建立連接的速度非常快，只需要１秒鐘左右。我們采用LAN ISDN MODEM，只在有數據時才建立連接并傳輸數據，當系統空閑時并不占用通信線路，所以，這種方式的費用要比第二種方式低一些。

4．GPRS通信技術連接
GPRS是通用分組無線業務(General Packet Radio Service)的英文簡稱，是在現有GSM系統上發展出來的一種新的承載業務，目的是為GSM用戶提供分組形式的數據業務。GPRS采用與GSM同樣的無線調制標準、同樣的頻帶、同樣的突發結構、同樣的跳頻規則以及同樣的TDMA幀結構，這種新的分組數據信道與當前的電路交換的話音業務信道極其相似。因此，現有的基站子系統(BSS)從一開始就可提供全面的GPRS覆蓋。GPRS允許用戶在端到端分組轉移模式下發送和接收數據，而不需要利用電路交換模式的網絡資源。從而提供了一種高效、低成本的無線分組數據業務。
特別適用于間斷的、突發性的和頻繁的、少量的數據傳輸，也適用于偶爾的大數據量傳輸。GPRS理論帶寬可達171.2Kbit/s，實際應用帶寬大約在40～100Kbit/s，在此信道上提供TCP/IP連接，可以用于INTERNET連接、數據傳輸等應用。GPRS是一種新的移動數據通信業務，在移動用戶和數據網絡之間提供一種連接，給移動用戶提供高速無線IP或X.25服務。GPRS采用分組交換技術，每個用戶可同時占用多個無線信道，同一無線信道又可以由多個用戶共享，資源被有效的利用，數據傳輸速率高達160Kbps。使用GPRS技術實現數據分組發送和接收，用戶永遠在線且按流量計費，迅速降低了服務成本。

5. 本項目通訊方案確定
綜合上述四種通訊連接方式，并根據本項目實際情況，確定主要系統數據通訊通過樓宇自身的局域網來進行，適應較大的通訊數據流量和通訊速率。保證整體信息集中系統的通訊穩定和可靠性、保證故障信息的即時、可靠傳送。從經濟角度也是一種最佳的選擇。各種通訊連接方式最終都是在子站端和主站端建立TCP/IP連接，但需考慮雙網的切換管理，軟件需要相關的適配和調整。其他通訊方式，如：無線電臺通訊等由于通訊設備的高費用，不在本項目中考慮。

1.4 主站監控軟件系統實現設計思想
選用力通公司powerEasy軟件系統，powerEasy軟件是工業自動化組態軟件技術完美結合的產物，除了具備通用工業組態軟件的優秀功能外，還具備工業專業軟件的所有性能。同時軟件系統具備強大的通信協議處理和管理能力，所有的功能均以組態方式完成。基于各種工業、樓宇規約的多采多發機制，深受廣大工業用戶歡迎。如CDT、DNP、101、103、104等，可以廣泛應用于變電站自動化、配電自動化、智能變配電自動化、廠站工業自動化、樓宇自動化等領域，還可以在SCADA系統、工業信息管理系統、DCS系統中完成數據庫信息互聯、綜合信息管理監控的重任。
powerEasy組態軟件多年積累的工業組態應用背景，決定了軟件系統可以廣泛應用于工業、工礦企業各電壓等級的變配電室和市政建設、智能大廈、水利、環保、港口等領域的變配電系統，是工企業進行儀電一體化的綜合管理平臺，并且可以和GIS（地理信息系統）/MIS（工業企業管理信息系統）/CIS（用戶信息系統）等進行完美的結合。是優秀的多功能信息管理與監控軟件平臺。


網絡結構
先進的網絡構架體系，支持B/S（瀏覽器/服務器）和C/S（客戶端服務器）訪問方式，支持多層次網絡冗余及故障切換。提供多重冗余結構，支持IO設備冗余、網絡冗余、實時數據庫冗余等功能；強大的WWW網絡功能，通過企業的Intranet網絡，您可以在任何一個部門的工作站上用標準的瀏覽器瀏覽的生產過程；
工業、樓宇應用
可以完成工業、樓宇信息的采集與處理，如線路的電壓、電流、有功功率、無功功率等模擬量信號。開關位置、開關狀態、保護動作信號、跳閘信號等開關量信息，事件順序記錄（SOE），保護定值傳送及設定，錄波故障數據的傳輸與轉換。


可以顯示采集和計算的實時運行參數，顯示PLC或設備的地理位置圖、故障報警的詳細清單表格、 跳閘設定的曲線對比圖， 顯示實時系統運行工況圖、表格、曲線棒圖，越限告警信息報警。


記錄系統發生的事件信息和操作信息，并且可以查詢，對系統模擬量的越限報警、開關跳閘報警進行記錄。
通信規約轉發具備多收多轉，軟件采用模塊化結構，規約的開發采用標準的接口，配置靈活，組態方便，除了能完成工業、樓宇自動化裝置的數據采集如PLC、變頻器、現場總線等，還支持的規約協議有101、103、104、DNP3.0、μ4F、POLLING 、部頒CDT、SC1801、MODBUS等各種工業規約。
擴展性
系統具備良好的開放性，軟件提供各種級別的通用開發接口。用戶可以在功能、通訊、圖形、計算處理、數據庫等各方面增強自己的特殊應用功能；給用戶帶來超值回報。
開放性
全面支持DDE、OPC、ODBC/SQL、ActiveX、DNA標準，方便和關系數據庫進行集成。
以OLE、COM/DCOM、動態鏈接庫等多種形式提供外部訪問接口，便于用戶利用各種常用開發工具（如：VC++、VB等）進行深層的二次開發。
高級應用功能
可以配置高級應用模塊靈活實現高級工業、樓宇等自動化應用功能。

第二章 監控子站系統
2.1 子站系統配置
樓宇數據集中監測系統子站系統包括： netEasy自動化系統網絡通訊協議轉換系統硬件、軟件（軟件已獲國家軟件著作權保護），各種智能工業、樓宇監測微機設備（智能IED工業設備）。它們可以構成如下的智能工業、樓宇監測子站系統解決方案。

智能工業、樓宇監測微機設備
系列化的微機監控保護裝置，實現對工業、樓宇設備的實時電能數據監測功能。子站內直流屏、電能表、GPS對時設備等其他微機自動化設備。設備通訊接口可由靈活選擇串行通訊（RS-232/485）,以太網通訊，總線通訊（Can/Lonworks/Profibus等）。

智能工業、樓宇監測數據的通訊規約轉換系統軟、硬件（netEasy系統）
netEasy通訊協議轉換軟件系統的主要是建立脫離于具體通訊設備的接口通訊服務平臺，依據其開放的動態實時數據庫，簡化工業系統中異種協議的轉換和系統聯網過程，異種協議容易接入并可轉換為工業標準協議與其它系統聯網。 netEasy系統在實時數據庫、網絡數據共享、網絡通信服務、通信協議轉換方面的技術達到國際先進水平，填補了國內該領域的產品空白；該系統可運行嵌入式操作系統中。
netEasy通訊協議轉換系列硬件件系統均為全密封無風扇工業級嵌入式計算機系統，根據不同子站情況配備相關硬件設備。通過通訊網絡將智能工業、樓宇監測裝置連接起來并由軟件系統協調工作時，就構成了高性能智能工業、樓宇監測子站系統，整個系統如金字塔、層層相連、協調工作。

2.2 子站系統應用技術介紹
智能工業、樓宇監測子站系統的所有設備及系統互聯實時數據通訊是由netEasy智能監測通訊協議轉換系統來完成的, netEasy系統包括netEasy智能通訊管理裝置、netEasy通訊規約轉換軟件系統兩個部分。


智能工業、樓宇監測子站系統根據現場情況，由于各廠家工業、樓宇自動化設備和系統使用的網絡通信協議互不兼容。為保證設備之間的互操作性，就必須花很大的代價做通信協議轉換裝置和軟件接口，這樣一方面增加了系統的復雜性降低了可靠性，另一方面增加了系統成本和維護的復雜性。為了能將新的應用技術持續快速地整合到現有的子站系統中，需要有能涵蓋通信技術與應用數據的統一通信協議標準或有效的通用通信協議轉換解決方案。
netEasy系統解決目前工業、樓宇數據集中監測系統中各軟件系統、設備通訊協議不一致、非標準通訊協議轉換為標準通信協議而造成系統通訊連接和數據交換成本加大的困難。不同廠家設備，不同網絡通訊協議，在netEasy系統中能容易地實現接入和轉換、現場數據采集、交換很方便。同時，netEasy系統基于網絡分布式結構的實時數據庫對外提供開放的存取，支持C/S和B/S應用。能容易地將現場通信接口獲取的實時數據以各種方式提供給第三方應用軟件和系統，降低了各廠家通訊協議不標準而造成的自動化系統互聯時的巨額開發費和工程調試費。它的數據源可以是各種樓宇監控設備、工業保護監控設備、發電廠DCS系統，智能工業設備，智能控制監控儀表（PLC）、智能通訊板卡等，它能方便地將智能工業、樓宇監測現場的實時數據集中在一起，為現場數據的深入開發應用提供一個可靠的通用實時數據平臺。
netEeay系統適用于處理不斷更新的快速變化的數據及事件處理。能夠以各種方式對數據庫進行各種操作，包括：數據運算處理、歷史數據存儲、統計處理、報警處理、服務請求。netEasy系統同時提供一套完善的數據通訊接口機制，可以方便靈活地處理任意形式的協議、規約，同時也為第三方廠商提供了以實時數庫為核心的分布式客戶機和服務器訪問服務機制，如：DDE、OPC、TCP/IP、ODBC和通過netEasy系統提供DbCom控件訪問和API函數訪問數據。netEasy系統利用實時技術為實時數據庫提供時間驅動調度和資源分配算法，針對不同的應用需求和特點，對實時數據模型、實時事務調度與資源分配策略、實時數據通信等大量問題作了深入的理論研究和系統化、結構化的設計。它采用L樹索引技術、內存和虛擬內存技術（大大減少了磁盤I/O操作）、專用的內存分配和管理方法、數據字典和結構化設計，并采用了多線程和并行處理方式等國內及國際領先的技術。
netEasy系統可以理解為一個通用的工業、樓宇數據集中監測系統軟件“網關”， 軟件完成數據集中、通訊協議轉換、通訊信息管理功能。


系統具有如下技術特性：
1．很容易與智能工業、樓宇監測圖形人機界面軟件組合成為就地智能工業監測監控系統，是獨立完整的智能工業、樓宇監測數據采集和通訊協議轉換軟件系統，可應用于已有或新建的智能工業、樓宇監測工程中是一個功能全面的軟件“網關”，特別適用于連接工業、樓宇數據集中監測系統中的各種自動化設備可用來將新的設備接入原有的工業、樓宇數據集中監測系統或用于將原系統與其他自動化系統通訊連接
2．全組態的系統維護和調試特性，使現場設備、通信管理管理及控制功能容易實現
3．多收多發的多進程特性，大大提高了工業系統的通訊效率
4．強大的通訊協議轉換功能可使全局工業、樓宇數據集中監測系統通訊標準化
5．WEB功能具有網上瀏覽現場數據、通信情況、管理工業、樓宇數據集中監測系統信息的功能



netEasy軟件系統技術特點：
1．內存優化管理技術
公司開發人員長期從事于實時數據庫管理系統的開發，積累了大量的新技術和經驗，提出了一種高效的內存優化管理技術。該技術已在原軟件產品的具體應用中得到驗證。
2、 實時智能技術
實時智能技術是二十一世紀信息化的智能技術。成功地開發出基于對象技術和專家系統相結合的實時智能軟件工具，并已應用于現在的實時數據庫中，并在具體應用中得到驗證。
3、 歷史數據壓縮與解壓技術
在歷史數據壓縮與解壓方面取得突出成就，開發出十分高效的數據壓縮與解壓技術，并已應用于現有的實時數據庫中，并在應用中得到驗證。
4．軟總線技術
基于DCOM/COM+，利用XML語言和組合框架技術，開發基于Internet/Intranet的實時數據庫管理系統，支持不同應用構件的在線插拔，提高系統的可靠性和軟件代碼的可復用性。
5．構件安全可靠性技術
應用構件的組合，使得構件運行的安全可靠性顯得尤為突出。如何保證同時運行的各個構件不會因為某個構件的故障而導致整個系統的崩潰，是實現構件組合的重點，也是難點。開發出一套有效的錯誤捕獲和故障診斷算法，保證系統安全可靠地運行。
6．調度模型技術
它確定事務的優先級分配策略、調度算法、互相沖突的解決(并發控制)策略及其機制,控制事務正確、有效地執行。
7．網絡技術
網絡服務程序基于TCP/IP協議，采用“Peer to Peer”和Clinent/server相結合的分布式體系結構，支持實時數據共享和分布式數據庫。另外提供訪問netEasy系統數據庫的Web Server可接入Internet，用標準的瀏覽器實時地監視通訊協議轉換過程。支持動態數據交換（DDE）技術的通訊，支持OPC（OLE for Process Control）標準。
8．工業、樓宇設備協議庫
擁有豐富的協議庫程序，支持多種工業硬件設備通訊和通訊協議。支持RS232/422/485、Ethernet、Can、LonWorks、MODBUS、PROFIBUS等各種通訊協議和標準。目前支持的設備包括國內多家產商的微機監控保護設備及電表廠家的智能電度表、五防系統設備及眾多工業、樓宇自動化設備通訊協議庫。由于通訊協議程序體系結構為開放式結構，提供SDK開發包，用戶可以開發新的驅動程序。而不會影響系統運行維護。
9．異種數據庫互聯技術
實時數據庫管理系統內含一個異種數據庫互聯的數據交換軟件ODBCGate。ODBCGate可以連接公司的實時數據庫SuperInfo、美國ASPENTECH公司的實時數據庫InfoPlus.21、美國OSI公司的實時數據庫PI、美國Honeywell公司的實時數據庫PHD，亦可以連接關系數據庫Oracle、Sybase、SQL Server、DB2、Infomax等，實現實時數據庫與關系數據庫的無縫連接。
10．設備模板和通訊轉發模板技術
總結多年工程實際應用經驗，參考國內外相關系統和特點，netEasy系統內置完善的設備模板、通訊協議模板功能機制。用戶能很方便地創建大量的通訊采集設備數據和通訊協議轉發數據點。對netEasy系統在復雜和龐大的系統通訊互聯和轉換中提供了一套有效的工具和手段。
11．全面支持IEC 61850通訊體系
支持基于IEC 61850通訊體系的客戶、服務器通訊模式。

2.3 子站系統軟件
netEasy系統的主要內容是在脫離于具體通訊設備的接口通訊服務平臺上，建立開放的動態實時數據庫，組態簡化工業、樓宇系統中異種協議的轉換和系統聯網過程，異種協議容易接入并可轉換為工業、樓宇標準協議與其它系統聯網。
netEasy系統是一個功能完整的軟件體系。系統由開發運行軟件包（Admin）、協議開發工具包（SDK）構成。
一、開發運行軟件包（Admin）
開發運行軟件包基本由工程管理、系統服務、實時數據庫、協議聯接器、協議轉發器、事件管理器、SOD控制器、遠程服務管理等功能模塊構成。各功能模塊整體配合完成現場復雜的通信協議轉換和信息管理控制功能。所有工作通過網絡遠程完成。

1、工程管理器
netEasy系統的應用的工程管理器用于創建、打開、保存工程項目，對于工程項目的管理十分方便。
2、系統服務
netEasy的系統服務功能對系統工程信息進行描述。可以在此頁中查看以下信息：工程名稱、工程路徑、系統路徑、數據庫總點數、采集點數、歷史存儲點數。
3、實時數據庫
netEasy的實時數據庫系統是一個“組態”的實時數據庫。同時也是一個分布式數據庫系統。由于許多情況要求將數據庫存儲在地理上分布于不同位置的不同計算機上，通過計算機網絡實現物理上分布，邏輯上集中的數據庫，即具有分布式的透明性。用netEasy創建的數據庫，數據在物理上分布在不同的地理位置或同一位置的不同的計算機上，但在用戶操作時感覺不到數據的分布。用戶看到的似乎不是一個分散的數據庫，而是一個數據模式為全局數據模式的集中式數據庫。在構建netEasy分布式數據庫時，netEasy系統支持的網絡通信方式有：TCP/IP網絡、串行通信（RS232/422/485）、GPRS、電話撥號網絡等。
任何數據在進入數據庫前，均可先進行數據來源檢查，上、下限檢查，并進行量程轉換、簡單濾波、開方等處理后再進入數據庫。對輸入的實時數據還可進行小信號切除處理，以防止累計、流量信號零漂波動對計算結果產生影響。輸出處理用于在數據庫向外部設備進行數據回送前，對發往現場的數據進行輸出上、下限檢查和限值變化率檢查，并進行輸出記錄。同時允許用戶自定義處理方法。對于需要進行累計的數據，可以將其組態為“累計點”類型，正確設置變量的瞬時值量程和時基后，當實時數據庫進入運行狀態后立即開始累計。
netEasy的實時數據庫在netEasy系統中作為一個數據容器，對通信數據進行匯總和處理及數據分發、對外提供數據服務。它還具有對數據進行運算、存儲、限值處理、邏輯組合的強大處理功能（詞法分析和腳本語言）。完成各種場合對通信數據的處理需求。
4、協議連接器
netEasy的協議連接器用于將現場設備或系統按相關通信協議連接，完成netEasy系統對現場各設備及系統的通信數據接收和控制。通過數據庫及協議連接器完成數據庫通信數據的獲取，并可對PLC、工業設備協議調試和設定。同時可對DDE、OPC支持的設備或系統進行數據連接。系統提供局域網TCP/IP、串行通訊（RS－232/485）系列、CAN、Lonworks、Profibus、Batibus、Bacnet網絡通訊規約的數據通訊服務體系。
netEasy的協議連接器使數據庫可同時連接多臺不同廠家和不同通信協議的工業智能設備，并對所連接的所有各種類型的設備以指定不同的掃描周期，對同一個設備上不同的通信點參數也可以指定不同的掃描周期。可通過各種協議連接網絡上的外部設備和系統,并配備通用和簡化的調試和規約分析、開發工具。
通過協議連接器netEasy系統很容易實現不同自動化系統智能設備、不同規約傳輸數據的接收和處理，匯總于數據庫，再以數據組態的方法通過自動化系統標準規約或指定的通信協議與其他自動化系統或設備進行數據通訊。下面是協議連接器支持的部分通訊協議（國內外百余種設備協議未列出）：


2、平臺支持的部分工業標準通訊協議列表（配網絡電源、轉換器）


2.4 子站系統設備裝置
為適應 netEasy自動化通信協議轉換系統在工業、樓宇等數據集中監測系統中的各種應用，公司推出通用的基于嵌入式操作系統的硬件平臺的新一代netEasy智能監測通訊信息管理及控制裝置。軟硬件整體配合顯示了netEasy系統強大的功能，深受用戶歡迎。
一、裝置概述
netEasy網絡信息管理與控制裝置是一種新型的自動化信息管理裝置。主要適用于智能工業監測、工業自動化領域、樓宇領域等實時數據通信和自動化設備互聯，也可廣泛應用于其他需要通訊接口轉換的場合。裝載netEasy通信協議轉換軟件系統后可完成多通信協議的聯接、轉換和通信數據采集、管理與網絡數據共享的強大功能。
二、裝置功能特點
本裝置將現場總線通信轉化為以太網或RS-232、RS-485通信方式，以便與其它設備或調度部門之間進行實時的數據交換；同時完成現場總線上所有測量、控制、保護、信號等數據匯總工作。以RS-232 、RS-485或以太網通信方式傳輸，可與調度系統按相關通訊規約聯接，構成分散式RTU系統或無人執守工業、樓宇數據集中監測系統。
netEasy采用性能卓越的工業級32位多CPU模式,系統通用性強、穩定的基于嵌入式操作系統的軟件系統，具有配置靈活、易于擴展、適用規約多、調試維修方便等優點，裝置運行穩定、功能可靠、易于協議開發和系統維護。
裝置具有以下特點：
擁有高性能的積木式硬件結構。采用工業級32位多CPU及工業級PC104體系，不但功能強大，而且性能穩定、易于擴展。如：LonWorks通信卡、PROFIBUS通信卡等。
選用64M～128M電子盤裝載穩定且易用的嵌入式操作系統及應用軟件，穩定可靠及抗振動。
支持多種通訊協議。與智能工業測控設備之間可以通過各種規約及與調度系統相連。多種通訊規約可同時運行，多收多轉。
軟件模塊化設計，規約組態靈活方便。netEasy的軟件系統按照模塊化設計，并可根據用戶的要求提供特性配置、數據組態，滿足用戶的需要。
調試簡單，界面友好。由于采用大家熟悉的WINDOWS中文操作系統作為系統開發和調試維護工具環境，所有軟件不但易于操作而且通用性強、組態性好。
支持雙機冗余設計，安全可靠。支持雙通信機熱備，通過裝置內實時數據庫實現各種信道及管理機的熱備，可靠性高。

1． netEasy-1000智能通訊管理裝置

netEasy-1000面向工業應用的嵌入式設計、無風扇，適用工業級應用場合；增強存儲備份能力（CF卡和電池備份RAM）可確保關鍵數據的安全存儲；電池備份RAM 和看門狗定時器相結合，為系統提供了最高的可靠性。




 參考查閱
智能通訊管理裝置設備使用維護詳細資料，查閱隨機發貨提供的廠家設備說明書及使用說明書。


第三章 主站工業監控系統軟件方案

3.1 系統概述
工業、樓宇等自動化系統通常可以分為間隔層、網絡層、主站層、調度層四個層次結構，構成了一個分布、分散式的網絡化的工業、樓宇自動化系統。其中間隔層負責將現場的工業自動化設備（一次設備）的強電信號通過微機監控保護裝置、直流屏、電能表等工業自動化設備（IED）及自動化子系統轉換成計算機能識別的數字信號， 完成對現場工業系統運行設備的實時監測、保護與控制，網絡層通過各種通訊介質和通訊規約完成不同工業自動化微機設備的數據通訊和數據集中。主站層完成對系統中各工業自動化設備的集中管理，來完成工業生產運行過程的目的，調度層實現對地區級的工業自動化子系統的運行數據進行集中監控、統計和查詢管理，并可實現遠方控制功能。隨著工業自動化水平的提高，工業系統自動化正向全面信息化、數字化工業自動化方向發展。
PowerEasy自動化系統，最大的特點是能以靈活多樣的“組態方式”而不是編程方式來實現各種工業自動化設備的系統互聯和軟件集成，構成靈活可靠的工業自動化系統解決方案。它提供了良好的用戶開發軟件系統界面和簡捷的工業自動化工程實現方法，只要將其預設置的各種工業軟件模塊進行簡單的“組態”，便可以非常容易地實現和完成工業自動化系統各功能層的各項功能，縮短了工業自動化工程師的系統集成的時間，大大的提高了工業自動化系統集成效率。
PowerEasy自動化系統是建立于工業間隔層設備上的軟件及通訊軟、硬件互聯集成平臺，它能容易實現與國內外各種工業、樓宇自動化設備廠家的設備及系統進行網絡互聯通訊，它可以與其他工業自動化系統和工業管理系統（MIS）結合，完成全面工業信息管理的目標，同時還可以方便的向間隔層和工業管理層提供軟、硬件的全部接口，來實現與“第三方”的軟、硬件系統的再集成工作。
PowerEasy自動化系統由PowerEasy自動化組態軟件系統，netEasy自動通訊轉換系統，各種工業、樓宇自動化微機設備構成。PowerEasy、netEasy系統根據需要可靈活運行在Windows98/NT/2000/XP、嵌入式WindowsNT/XP操作系統，與各種netEasy硬件智能網關組合構成各種工業、樓宇自動化系統。使用PowerEasy自動化系統，用戶可以方便、快速地構造不同需求的自動化系統。
PowerEasy自動化系統的應用范圍廣泛，可用于工業及非工業行業的工業監控保護、自動化信息改造、系統集成、保護故障信息系統、發電廠數據集中系統、自動化互聯改造系統。工業信息遠程監視/遠程診斷、企業管理/資源計劃等系統。
PowerEasy自動化系統是面向用戶、軟硬件開放式、組態式的新一代工業、樓宇自動化系統。系統具有如下突出特點：powerEasy自動化監控軟件是面向管控一體化的軟件，是企業及工程技術人員實現底層監控、信息集成、人機界面全方位的軟件解決方案的有力組態軟件工具。
系統支持先進的網絡構架體系，B/S和C/S訪問方式，多層次網絡冗余及故障切換。開放的軟件結構全面支持DDE、OPC（SERVER/CLIENT）、ODBC/SQL、ActiveX標準。可通過Internet/Intranet瀏覽器監控工業現場，支持GPRS、CDMA等移動設備與控制設備和網絡節點通訊、短信報警。
配套廠家的設備驅動、多種行業標準通訊規約接口驅動軟件任由用戶選用。
豐富的內部組件功能：
 視頻組件：進行視頻的捕捉和回放；
 溫控曲線組件：可以進行溫度的自動升溫和保溫控制；
 瀏覽器組件：可以作為標準的瀏覽器客戶端；
 標準WINDOWS組件：支持標準的文本框、單選框、列表框等組件；
 增強的報警組件：集成的報警管理和查詢；
 X—Y曲線組件：可以自由的進行曲線分析和查詢；
 幻燈片組件：靈活的幻燈片播放，可進行自由控制；
 自由曲線組件：方便的繪制各種曲線和動畫連接；
 萬能報表組件：類EXCEL的報表工具，方便您完成管理報表；
 立體棒圖組件：直方圖的分析工具；
 歷史追憶組件：可以追憶帶毫秒標簽的數據，方便事故查詢；
 手機短信組件：簡單的手機短信發送組件。

3.2 軟件技術特點
1、企業生產管理信息化的有力工具
內嵌分布式實時數據庫，具備良好的開放性和互連功能，可以與MES、SIS、PIMS、PI、DCS等信息化系統進行基于XML OPC、ODBC、OLE DB等接口方式進行互連，生產數據容易實時地傳送到各大型專業信息系統內。
2、完整的容錯安全體系
支持設備冗余、控制網絡冗余、服務器冗余、管理網絡冗余、客戶端冗余等多種冗余模式，服務器與客戶端間通訊采用數據變化傳輸，效率高，達到了進口同類軟件的水平。



3、面向Internet時代的杰作
提供在Internet/Intranet上通過瀏覽器以“瘦”客戶端監控工業現場的解決方案, “瘦”客戶端與服務器數據傳輸時采用事件驅動機制，實時數據采用變化傳輸方式,因此當在Internet上遠程訪問監控畫面時，具有更好的實時性；
4、面向國際化的軟件
面向國際化的設計，資源與代碼分離的設計，保證了多國語言版的快速支持與服務。
5、特有內置數據通訊互聯及規約轉發功能
軟件系統除擁有卓越的組態軟件全面功能特性外，軟件系統支持多系統、多設備的通訊互聯及數據發送功能，支持多收多發。真正做到一套軟件解決所有通訊、控制、顯示的功能。實現畫面組態、功能組態、通訊組態。

6．全分散、分布式、網絡化的靈活系統結構
突出解決了系統各裝置現場安裝限制。徹底解決了系統設計、調試、運行的快速化、簡單化、智能化和習慣化問題。
7．先進的智能組態化通訊網絡解決方案
配置性能卓越的通用通訊互聯平臺netEasy工業自動通訊轉換系統，保證了系統可靠、快速的運行。各種通訊模式、通訊規約均很容易接入系統。對外提供開放的軟件及硬件網絡互聯接口。代表了未來工業自動化發展的方向。
8. 全組態化的人機交互界面監控軟件系統
系統配置產品化的組態式人機界面監控軟件PowerEasy工業自動化組態軟件系統。保證了工業動化系統的穩定性、開放性、可維護性。可以容易實現工業自動化系統的全部功能。為用戶提供了可持續發展、具有極強生命力的工業自動化應用平臺。
系統維護方便，可靠性高，系統既可用于老式工業自動化系統改造，全面替代常規系統。并可同調度自動化系統聯網，實現工業調度綜合自動化系統。
根據目前國際和國內工業自動化發展現狀，并結合長期從事開發生產工業監控和保護設備及實施工業自動化系統的經驗。在成本不斷下降和性能不斷提高的前提下，推出的PowerEasy工業自動化系統，已開始大量投入現場使用。該系統功能完善，各項性能指標符合工業部頒有關工業自動化系統標準。總之，PowerEasy工業自動化系統具有對工業系統全面快速的監視、保護及控制、工業信息整合的全部功能。

3.3 軟件系統的構成

PowerEasy自動化組態軟件系統融合了國內外最先進的組態軟件思想和技術，全面應用于工業系統專業領域，使用戶能享受組態軟件帶來的益處。系統產品化好，便于學習和使用。擴展性好、開放性好、通訊及圖形功能強大。全面支持網絡分布運行、WEB發布服務，獨有的內嵌實時數據庫技術，使系統運行高速穩定，容易與其他工業自動化系統無縫連接。

3.3.1 主站系統配置
主計算機(主，輔)配用工業標準控制計算機，供貨方便，貨源可靠、維護方便、性能價格比高，機種統一，便于掌握控制及維護。同時抗惡劣環境。

3.3.2 系統運行環境

軟件運行于WINDOWS2000/XP等WINDOWS操作系統，軟件采用面向對象編程技術，該系統結合了工廠、樓宇自動化和工業自動化諸多的特點，是一個組態靈活、開放性的軟件系統。該軟件和各種工業儀表、微機保護裝置等進行聯網集成為智能化配電系統的構建提供了一個綜合的平臺。


3.3.3 軟件系統架構


軟件系統以實時數據庫為核心，實時數據庫來對本地、網絡各節點的數據請求進行綜合處理，特點如下：
數據庫完成實時、歷史、統計數據處理，對SOE數據進行管理；
完成工業四遙數據的計算、轉換、存儲等；
完成報警數據和事件數據的存儲和檢查；
具備豐富的數據結構與數據類型，面向對象的數據管理；
具備自定義表結構，設備模板可以進行批量建庫；
支持數據庫的并發訪問，可以實現客戶對數據庫的透明訪問；
支持網絡其它節點通過TCP/IP、撥號等多種方式來進行訪問；
具備豐富的開放接口，具備DDE、OPC、ODBC等雙向訪問接口。
3.4 軟件系統功能

軟件可以完成高、低壓變配電系統的一次接線圖的顯示與操作、相關參數設置、遙控閉鎖操作、報警、事件記錄、分析曲線、棒圖、實時與歷史報表打印、智能報警、負荷分析、定值計算等功能，同時還可以向上一級調度自動化系統通過標準規約進行數據傳輸。
3．4．1 工業信息的采集與處理
遙測：采集線路的電壓、電流、有功功率、無功功率等模擬量信號；
遙調：變壓器分接頭調整，系統功率因數調整等；
謠信：開關位置、開關狀態、保護動作信號、跳閘信號等開關量信息；
遙控：開關量輸出，斷路器的閉合和斷開等；
保護：從電網中迅速切除故障設備和線路；
事件順序記錄（SOE）：記錄狀態量發生變化的時刻和先后順序


3.4.2 圖形功能介紹
運行工況圖
顯示變電站或電網的地理位置圖、一次接線圖、電氣主接線圖、實時系統運行工況圖、故障報警的詳細記錄、 跳閘設定的曲線對比圖、模擬指針表圖等。

分析曲線
對實時數據以曲線的方式進行顯示，可以對實時電流、電壓和能耗等進行顯示，并可以靈活的進行設置

報表功能：
通過報表工具可以制作實時數據報表和歷史數據報表
報警記錄：
對系統模擬量的越限報警、開關跳閘報警進行記錄。
事件記錄：
記錄系統發生的事件信息和操作信息，并且可以線路情況進行查詢。
打印功能：
定時打印報表和運行日志
開關操作記錄打印
事件順序記錄打印
3.4.3 安全權限管理
為保證系統的安全性，系統可根據各工作站的不同用途設置相應權限，系統提供基于用戶權限的安全管理系統，可設置系統操作員、系統工程師、外部有關人員等多級的操作權限，每個用戶都有自己的加密的個人口令密碼。

3.5 軟件系統開放性
數據庫開放接口
提供開放的Activex控件接口，通過網絡節點可以遠程訪問實時和歷史數據。
ODBC架構
通過ODBC接口實現與關系數據庫雙向數據交換。
OPC架構：
符合工業自動化的標準通訊，能夠以OPC標準和第三方軟件進行數據交換。
WEB功能：
支持INTERNET/INTRANET直接訪問，可以用IE瀏覽器作為一個瘦客戶端軟件來訪問服務器的數據及監控畫面。
3.5 系統性能指標

主計算機配用工業標準控制計算機，國內供貨方便，貨源可靠、維護方便、性能價格比高，機種統一，便于掌握控制及維護。同時抗惡劣環境。
1. 系統數據庫容量：
模擬量（YC） 20000個
狀態量（YX+PC） 20000個
控制量（YK+YT） 1000個
計算量 5000個
畫面數量 不少于400幅
電度量 2000個
SOE 5000個
歷史數據可保存時間 2年以上

2. 歷史數據庫、文檔記錄資料保存容量：
歷史數據庫曲線采樣間隔： 1～60min可調
可按日、月、年各周期保存
存儲標準周期為二年時間
歷史數據保存在硬盤或光盤
其它相關數據參見附表一。

附表一: 系統技術指標數據



附錄
附件一：國電集團項目發電廠子站公司實現方案簡介

國電集團發電公司生產營銷實時監管系統包括主站子系統、通訊子系統和各發電廠數據集中子系統。本文件主要介紹發電廠數據集中和通訊子系統方案。本項目子站系統全部采用北京德威特力通系統控制技術有限公司的netEasy系統的軟件和硬件平臺技術。項目進行十分順利，目前已投運子站有：國電云南大寨水力發電廠、國電河北一五O發電廠、國電新疆精河發電廠、國電北安發電廠，其他電廠的數據接入正在進行中，由于系統總設計的原因，各發電廠子站至國電中心的主站通訊系統未采用IEC61850通訊體系，各子站～主站通訊采用國電公司全國的電視、電話會議的光纖以太網通道。



發電廠子站系統數據集中方案簡介
發電公司生產營銷實時監管系統包括主站子系統、通訊子系統和各發電廠數據集中子系統。本文件主要介紹發電廠數據集中和通訊子系統方案。
子站系統需要集中的發電廠數據包括面向調度的RTU，面向營銷的電能計量系統、面向生產控制的DCS或SIS系統。
每個某個電廠需要集中的數據類型不同，設備生產廠商不同，與上級系統的通訊協議也可能不同。因此本系統的數據集中方案充分考慮這些情況，用最安全的方法、最高的工作效率設計并實施本系統。數據集中過程首先考慮的是保證原有系統的安全，不能影響其他系統的正常工作。
附件二：近期部分公司業績
北京德威特力通系統控制技術有限公司是在北京海淀區注冊的高新科技公司，創建初期由法人股東北京德威特工業自動化有限公司和自然人股東構成。具有數百個工業自動化系統開發運行經驗。公司匯集了一大批長期從事工業自動化系統和工業自動化領域技術開發的高級軟件人才和專家。擁有多項先進的實時數據庫及通訊技術、工業系統自動化及工業自動化軟件專有軟件技術。
公司主導產品之一：“netEasy自動化系統網絡通訊協議轉換系統V1.0"，已于2003年獲計算機軟件著作權登記證書，編號：軟著登字第015142號，登記號：2003SRl0051。基于嵌入式計算機的netEasy通訊協議轉換系統目前已大量應用于大型工業自動化系統，長期運行穩定可靠，深受用戶歡迎。
netEasy通訊協議轉換系統作為北京四方立德保護控制設備有限公司核心前置通訊處理機系統2004年通過國家科委組織的產品鑒定會。國內工業專家評定意見為：達到國內外先進水平，可以推廣應用。
北京德威特力通系統控制技術有限公司作為國內最早進行IEC 61850技術開發的公司，投入了大量的資金和高級技術人員，經過近3年的開發，取得了令人矚目的成果。培養了一批IEC 61850通訊體系高級通訊專業技術人才，擁有目前國內唯一的IEC61850專業網站，會員全國已達數千人。具有強大的技術開發能力，目前已全面掌握了IEC 61850通訊系統的編碼和應用技術，公司發展符和國家技術獨立創新、掌握自有知識產權、發展民族軟件的思想。在變電站自動化領域IEC 61850率先與德國西門子公司進行了戰略合作。全面測試通過西門子公司世界上目前最先進德基于IEC 61850通訊體系的綜合微機監控保護裝置－7SJ62產品。近期合作投標的基于IEC 61850體系的變電站自動化系統將全面展開實施，投入實際應用。

國電集團所屬電廠信息監測系統
大唐國際所屬電廠數據監測系統
四方立德保護控制設備有限公司
巴基斯坦KOHAT水泥工業綜合自動化系統（IEC61850投標中）
國內數十座變電站自動化系統站內設備互聯…

1、部分電廠用戶數據集中平臺的用戶：
國電集團公司－－－國電云南大寨水力發電廠
國電集團公司－－－國電河北一五O發電廠
國電集團公司－－－國電新疆精河發電廠
國電集團公司－－－國電北安發電廠
其他電廠正在實施中……

2. 部分變電站自動化系統中運行系統用戶：
谷神水泥廠變電站自動化系統
浙江無錫思達公司工業自動化工程群
四方華能公司津西鋼鐵工業自動化系統
浙江天脊水泥廠工業自動化系統
江蘇如皋金元亞麻工業自動化系統
江蘇吳江大同變工業自動化系統
黑龍江賓縣滿井變工業自動化系統
山東陵縣利津面粉廠工業自動化系統
山西呂梁嵐縣柳峪變工業自動化系統
浙江錦龍水泥工業自動化系統
山東慶云城西變３５ＫＶ工業自動化系統
寧津雙碓、城西、市中變工業自動化系統
鄒城１１０ＫＶ石墻變工業自動化系統
禹城梁家、房寺變工業自動化系統
泗水３５ＫＶ苗館變工業自動化系統
懷化辰溪變１１０ＫＶ工業自動化系統
………

3、部分電能量數據監測管理系統的用戶：
中州常鋼集團電能量管理系統
臨沂供電局負荷側能量管理系統
其他項目正在實施中……

附件三：系統配置清單