Sử dụng điện thoại di động nền S60 cho việc truy cập cơ sở dữ liệu và điều khiển giám sát Scada

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸTHUẬT CÔNG NGHIỆP TÓM TẮT TÊN ĐỀ TÀI: SỬ DỤNG ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

Trang 1

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸTHUẬT CÔNG NGHIỆP

TÓM TẮT

TÊN ĐỀ TÀI:

SỬ DỤNG ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG NỀN S60 CHO VIỆC TRUY CẬP CƠ SỞ DỮ LIỆU VÀ

ĐIỀU KHIỂN GIÁM SÁT SCADA

Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử

Trang 2

LỜI NÓI ĐẦU

Trong những năm gần đây, nhiều nghiên cứu trong điều khiển từ xa và giám sát đã được thực hiện Ưu điểm lớn nhất của điều khiển từ xa và giám sát

là khả năng thu thập dữ liệu và vận hành hệ thống ở bất cứ nơi nào tại bất kỳ thời gian nào, với giao diện đồ họa dễ hiểu Hệ thống điều khiển giám sát từ xa

có thể thông qua mạng Internet, mạng riêng, mạng điện thoại di động để thực hiện tính năng giám sát điều khiển Nghiên cứu này là xây dựng một cấu hình

mà cho phép theo dõi và kiểm soát các quá trình điều khiển hệ thống Simatic PCS 7 bằng cách sử dụng điện thoại di động trên nền Symbian thông qua giao thức GPRS

Với mục tiêu trên, luận văn được xây dựng bao gồm 6 chương:

Chương 1: Giới thiệu chung

Chương 2: Tổng quan về đề tài

Chương 3: Phát triển dự án PCS7

Chương 4: Truyền thông cơ sở dữ liệu SQL và S60

Chương 5: Kết quả và thực nghiệm

Chương 6: Kết luận và kiến nghị

Được hoàn thành luận văn này, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất đến tất cả những bạn bè, đồng nghiệp có đóng góp trong công việc luận văn của mình Đặc biệt cảm ơn Thầy giáo, TS Bùi Trung Thành đã hướng dẫn,

cố vấn, ra quyết định giúp tác giả thực hiện luận văn này thành công

Trong quá trình nghiên cứu và thực hiện viết luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót, rất mong được sự đóng góp của độc giả để luận văn này được hoàn thiện hơn

Xin trân trọng cảm ơn!

Trang 3

MỤC LỤC

1.1 Giới thiệu chung

2.1 Hệ thống điều khiển quá trình Simatic PCS7

2.1.1 Bộ điều khiển logic lập trình (PLC)

2.1.2 Phần mềm WinCC

2.1.3 Simatic profibus

2.2 Giới thiệu truyền thông GSM cơ bản

2.2.1 Truyền thông GSM cơ sở 2.2.2 Đặc tính truyền dẫn

2.2.3 Đặc điểm và cấu trúc

2.2.4 Dịch vụ vô tuyến gói chung GPRS

2.3 Nền điện thoại di động Symbian S60

2.3.1 Giới thiệu về Symbian OS 2.3.2 Nền tảng thiết kế của hệ điều hành Symbian S60

Trang 4

3.6 Sự tạo thành trạm vận hành OS 32

4.1 Cơ sở dữ liệu SQL và web server

4.1.1 Cấu trúc chung của hệ thống 4.1.2 Cơ sở dữ liệu và web server thực tế

4.1.3 Xây dựng Web server

4.1.4 Cơ sở dữ liệu MSSQL 2000 của WinCC 4.1.5 Web server nội bộ

4.2 Các ứng dụng của Symbian

4.2.1 Miêu tả chung các ứng dụng 4.2.2 Yêu cầu phần mềm

4.2.3 Sự tạo thành của dự án 4.3 Chức năng gửi SMS

4.4 Điều khiển từ điện thoại khách hàng

5.1.1 Giao diện thời gian chạy HMI

5.1.2 Thiết lập đăng nhập cảnh báo 5.1.3 Mô phỏng chế độ hoạt động tự động 5.1.4 Mô phỏng chế độ hoạt động thủ công 5.1.5 Đăng nhập cảnh báo

5.1.6 Giá trị lưu trữ và xu hướng trực tuyến 5.2 Cơ sở dữ liệu SQL

5.2.1 Cơ sở dữ liệu Wincc trong dự án bể chứa nước

5.2.2 Cơ sở dữ liệu MySQL

5.2.3 Sự chuyển đổi giữa MSSQL và MySQL

Trang 5

5.3 Kết nối GPRS với điện thoại di động Symbian 60

Trang 6

DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ

300 Giao diện chương trình ở chế độ tuyến 1 và các tín hiệu trên S7-300

Giao diện chương trình ở chế độ tuyến 2 và các tín hiệu trên S7-300

Trang 7

Bảng AlgCSDataENU lưu các thông tin sửa đổi của từ khoá

Bảng cơ sở dữ liệu thời gian chạy trong wincc WinCC/Connectivity Pack – truy nhập tới lưu trữ trong WinCC

Sự cập nhật dữ liệu của MSSQL – MySQL

Khái niệm vận hành điện thoại di động khách hàng

Lược đồ tương tác giữa điện thoại di động khách hàng và cơ

sở dữ liệu Bảng điều khiển HMI trong WinCC

Thiết lập đăng nhập cảnh báo

Mô phỏng chế độ hoạt động tự động

Mô phỏng chế độ hoạt động nhân công Đăng nhập cảnh báo trong suốt quá trình hoạt động của hệ thống

Xu hướng xử lý trực tuyến Các giá trị lưu trữ

Trạng thái của từ khoá trong cơ sở dữ liệu MS SQL

Bảng chi tiết của cơ sở dữ liệu MySQL

Trang 8

Hình 5.10 Chuyển đổi dữ liệu tại web server nội bộ 60

Trang 9

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Giới thiệu chung

Với nhiều lợi thế, ngày nay hầu hết các nhà máy, xí nghiệp công nghiệp trong lĩnh vực dầu khí, ga, nước, đường, giấy… áp dụng các công nghệ tự động hoá cho việc kiểm soát hệ thống Có rất nhiều loại và công đoạn khác nhau của các công nghệ tự động hóa mà có sự lựa chọn hệ thống điều khiển theo yêu cầu của từng nhà máy cụ thể Tuy nhiên, mục đích chung của việc sử dụng công nghệ tự động hóa là để giảm chi phí lao động, tăng năng xuất, nâng cao chất lượng sản phẩm, khả năng kiểm soát chính xác và tin cậy của các dây chuyền sản xuất

Công nghệ tự động hóa đầu tiên đã được biết đến đó là sử dụng bộ điều khiển lôgic lập trình được (PLC: Programmable Logic Controller) để điều khiển các quá trình riêng biệt, với hệ thống xử lý đơn giản Trong công nghiệp hiện đại, các thiết bị và hệ thống của một nhà máy có mối quan hệ lẫn nhau, phần cứng (như máy tính, PLC, DCS, vv) và phần mềm được kết hợp với nhau thành một

hệ thống tự động hóa tích hợp Hệ thống này đủ mạnh và có thể thực hiện tất cả các chức năng tự động hóa của nhà máy

Hệ thống điều khiển quá trình (PCS: Process Control System) Simatic PSC7 là một thế hệ mới của hệ thống điều khiển của Siemens, nâng cấp các hệ thống tự động hóa PLC cho môi trường Windows và giao tiếp người máy (HMI: Human Machine Interface) Simatic PCS7 bao gồm các hệ thống HMI, các hệ thống tự động hóa, các mạng lưới truyền thông, phân phối I/O (từ xa), và các công cụ kỹ thuật khác Thiết kế của Simatic PCS7 dựa trên kiến trúc kiểu mô-đun hoá và mở bằng cách sử dụng công nghệ state-of-the-art Simatic, thực hiện nhất quán các tiêu chuẩn công nghiệp và các chức năng tự động hóa quá trình, hiệu năng sử dụng phần cứng và phần mềm cao Vì vậy, người dùng đạt được chi phí thực hiện có hiệu quả kinh tế cao và dạt được sự hoạt động tối ưu của thiết bị tự động hóa quá trình trong tất cả các giai đoạn: việc lập kế hoạch, nghiên cứu, việc đưa máy móc vào hoạt động, đào tạo, vận hành, bảo trì, việc cung cấp dịch vụ, mở rộng và đổi mới

Trong xu hướng phát triển, các hệ thống tự động hóa không chỉ kiểm soát tại nội bộ HMI mà còn được kiểm soát và giám sát từ xa, được gọi là hệ thống kiểm soát, điều khiển và giám sát dữ liệu (SCADA: Supervisory Control and

Trang 10

Data Acquisition) Hơn nữa, tự động hoá hiện đại hoá, đang được phát triển, có thể được kiểm soát và giám sát thông qua mạng Internet Giải pháp khác để điều khiển từ xa và giám sát được gọi tắt là kiểm soát từ xa bằng cách sử dụng truyền

dữ liệu không dây dựa vào dịch vụ vô tuyến gói chung (GPRS: General Packet Radio Service) hay sử dụng Dịch vụ nhắn tin nhắn (SMS), đó là hai đặc điểm quan trọng của hệ thống di động toàn cầu (GSM)

Nói chung, hệ thống tự động hóa đang tiếp tục phát triển với độ tin cậy cao, vận hành đơn giản, và điều khiển linh hoạt

1.2 Đặt vấn đề

Trong những năm gần đây, nhiều nghiên cứu trong điều khiển từ xa và giám sát đã được thực hiện Lĩnh vực thú vị nhất là kiểm soát và giám sát từ xa qua mạng Internet Trong lĩnh vực này, nhiều ứng dụng đã được thực hiện trong phòng thí nghiệm như: Tuyến Internet cho các thí nghiệm kiểm soát của một số trường đại học tại Singapore Một số nghiên cứu khác đang được tập trung như kiểm soát robot thông qua Internet và giám sát từ xa, điều khiển quá trình cho các nhà máy Ưu điểm lớn nhất của điều khiển từ xa và giám sát qua internet là khả năng thu thập dữ liệu và vận hành hệ thống ở bất cứ nơi nào tại bất kỳ thời gian nào, với giao diện đồ họa dễ hiểu Tuy nhiên, do tốc độ chậm và tỷ lệ truyền dẫn không phù hợp, kết quả là trong các hệ thống không ổn định, internet

đã không được thừa nhận rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp [3]

Xu hướng khác của điều khiển và giám sát từ xa được dựa trên tính năng phụ của hệ thống toàn cầu cho truyền thông di động (GSM) Trong trường hợp này, điện thoại di động đóng vai trò như là trạm hoạt động từ xa Việc truyển dữ liệu được thực hiện trên dịch vụ nhắn tin ngắn (SMS) và giao thức ứng dụng không dây (WAP) thông qua một cổng web hoặc một máy chủ [4] Được gọi là lĩnh vực phổ biến nhất, phạm vi rộng, không dây, mạng lưới kỹ thuật số, điều này là rất thuận tiện để sử dụng thiết bị GSM, đặc biệt là điện thoại di động, trong việc kiểm soát bất kỳ hệ thống hoạt động nào Tuy nhiên, điều khiển từ xa bằng điện thoại di động GSM đối mặt với nhiều bất lợi, làm hạn chế những ứng dụng Hạn chế khác là cần thời gian dài để thiết lập một kết nối dữ liệu, băng thông thấp gây ra các giao diện thấp [5], phí kết nối cao, vv Đến nay, hình thức hoạt động này được áp dụng cho các dự án nhỏ như tòa nhà thông minh

Những bất tiện trên có thể được thực hiện bằng cách sử dụng General Packet Radio Service (GPRS), vì tốc độ truyền tải nhanh hơn và chi phí kết nối

rẻ hơn Một số nhà sản xuất tự động hóa, chẳng hạn như Siemens, đã áp dụng

Trang 11

data error !!! can't not

read

Trang 12

read

Trang 13

read

Trang 14

read

Trang 15

read

Trang 17

read

Trang 18

read

Trang 19

read

Trang 20

read

Trang 21

read

Trang 22

read

Trang 23

read

Trang 24

read

Trang 26

read

Trang 27

read

Định dạng
Số trang	27
Dung lượng	309,31 KB