文档介绍：南京航空航天大学
硕士学位论文
燃气调压站压力远程监控与数据采集系统设计与实现
姓名:何晓坤
申请学位级别:硕士
专业:导航、制导与控制
指导教师:李秀娟
20070101
南京航空航天大学硕士学位论文
摘要
为满足燃气调度现代化、高效率、实时监控的需要,本文设计了调压站压力远程
监测与数据采集系统。此系统以无线 GSM 短消息为平台,采用 U 盘进行海量存储数
据,并通过上位机软件对调压站进行监控,具有覆盖区域广、快捷、高效、费用低廉、
受环境影响较小等特点。同时,利用 U 盘直接读取调压站数据,使得采集存储更为
方便,并能进行海量存储。
此监控系统的硬件部分由安装在现场的采集记录仪、通讯模块、各种传感器、
USB 接口芯片等基站设备系统组成。在调压站分站,记录仪首先采集数据,利用传
感器将采集到的信号转换为电信号,经 MCU 进行 A/D 转换,进行存储。由通讯模块
将数据通过无线网络传输至控制中心进行分析、查询。也可以通过 USB 接口将现场
采集到的数据用 U 盘拷贝存储到控制中心。同时在监测分站现场配置小型 LCD 显示
器,可显示一年内本站的存储数据。由此得到的数据采集存储系统可以实现便携化、
低功耗、使用方便等目标。
系统的软件设计包括监测中心站软件设计和远程监测分站软件设计。监测中心站
软件设计以 Visual C++ 为开发环境,完成了界面设计,实现了数据的接收与发送、
数据库的各种操作及历史曲线绘制功能。软件具有在线升级功能,具有不同权限的用
户可在控制中心查询、修改各现场站的数据。远程监测分站软件设计中运用 C 语言
调试器作为程序开发工具,其软件包括单片机初始化、主程序、信号采集中断程序、
通过串口的短消息接收和发送程序、USB 即时读取程序等。
最后,利用所设计的软件与调压站记录仪进行连接,对系统的通信、数据采集、
存储进行了调试和完善,给出了它们的调试结果。调试结果验证了设计方案的正确可
靠,系统可运行。

关键词:MCU、USB 接口芯片、无线通信、GSM 网络、远程监控、短消息
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燃气调压站压力远程监控与数据采集系统设计与实现
ABSTRACT
In order to feed the requirements of advanced, high efficiency and real-time monitoring
for gas dispatching system, a remote monitoring and data acquisition system of gas
pressure on regulator station is designed in this paper. This system stores immensity data
by USB mobile storing equipment based on the munication and monitors the
regulator station by puter (PC). The system presents important features such
as wide region covering, high speed, high efficiency, and low cost. At the same time, the
USB mobile storing equipment is used to collect data from regulator station and more
information can be stored.
The hardware of the monitoring system posed of data recorder, communication
module, several kinds of an, and USB interface microchip. In the regulator station,
the data is collected by recorder firstly, the signals are transferred into electrical signals
and then are stored. Data can be transmitted munication module into control
center by work. Control center can analyze and query the data. The dat