造船門機安全監(jiān)控系統(tǒng)軟件設計
在ZigBee網(wǎng)絡中,只有協(xié)調(diào)器可以建立網(wǎng)絡,并進行網(wǎng)絡管理。如網(wǎng)絡有多個節(jié)點同時向協(xié)調(diào)器節(jié)點發(fā)送請求,協(xié)調(diào)器節(jié)點會丟掉一些來不及響應的請求。建立網(wǎng)絡過程中,協(xié)調(diào)器首先進行信道掃描,尋找合適信道并標記網(wǎng)絡號,自動刪除不合適的信道。ZigBee協(xié)調(diào)器建立網(wǎng)絡流程。
ZigBee協(xié)調(diào)器建立網(wǎng)絡后,新加入的節(jié)點就是子節(jié)點,而第一個節(jié)點是父節(jié)點。
終端節(jié)點的軟件設計
終端節(jié)點主要用來采集各監(jiān)控點的參數(shù),并向上發(fā)送至協(xié)調(diào)器,同時它也可以接收協(xié)調(diào)器發(fā)來的命令。門機安全監(jiān)控系統(tǒng)軟件設計可分為系統(tǒng)初始化、數(shù)據(jù)采集及傳輸和系統(tǒng)休眠等部分。
1)終端節(jié)點數(shù)據(jù)發(fā)送設計設定終端節(jié)點只與協(xié)調(diào)器進行通信,且節(jié)點
2)門機安全監(jiān)控系統(tǒng)休眠模式設計
終端節(jié)點一般處于休眠模式,通過定時器或外部喚醒,以降低功耗。休眠模式分為全功能模式、PM1、PM2和PM3等模式,其中PM3模式時所有的晶振全關(guān),此時系統(tǒng)的功耗最低。
WinCC監(jiān)控系統(tǒng)的設計監(jiān)控系統(tǒng)的顯示由SIMATICWinCC組態(tài)軟件開發(fā)完成,WinCC通過下位機PLC實時采集器上傳的現(xiàn)場數(shù)據(jù),然后建立監(jiān)控畫面,實現(xiàn)監(jiān)控功能。
WinCC軟件中設計步驟如下:
1)設置通信程序 組態(tài)一個通信連接,使WinCC可訪問PLC的當前過程值;
2)定義變量為所有需要監(jiān)控的過程變量建立與PLC中對應變量地址的邏輯連接;
3)建立和編輯組態(tài)畫面創(chuàng)建監(jiān)控系統(tǒng)需要顯示的過程畫面,并將某個屬性與變量關(guān)聯(lián),實現(xiàn)動態(tài)變化。
監(jiān)控畫面主要通過WinCC軟件的圖形編輯器完成,圖形編輯器由圖形程序和各種工具組成,如果覺得自帶的圖形不滿足要求,可自行繪制后導入到圖形編輯器中。
提出了一種基于ZigBee的現(xiàn)場無線門機安全監(jiān)控系統(tǒng)的設計方案,可實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的基本功能。但還存在許多不足和需要改進的地方。起重機的核心是鋼結(jié)構(gòu),故可以增加鋼結(jié)構(gòu)的應力監(jiān)測功能,以便對結(jié)構(gòu)應力實時監(jiān)測,且有利于日后的結(jié)構(gòu)壽命分析。故障診斷功能可以加入模糊理論等,實現(xiàn)對故障的智能分析預測判斷,以便進行及時維修,減小故障的發(fā)生率。