一、 系統(tǒng)概述
1.1 方案概述
煙葉對環(huán)境中的溫濕度要求非常高,過高或過低溫濕度,會影響煙葉的外觀 ,導致煙葉化學成分不協(xié)調, 造成內在質量下降, 影響煙葉的工業(yè)可用性。所以《煙草原輔料和卷煙成分倉庫設計規(guī)范》中明確寫到:適合煙葉倉儲的倉庫環(huán)境溫度宜為20~30°C ,不應高于34°C ;相對濕度宜為55%~65%RH,不應高于70%RH。
煙葉倉庫溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)從煙葉倉庫的實際需要出發(fā)研發(fā)了由采集終端、通訊終端、監(jiān)控軟件及工控終端組成的, 通過對煙葉倉庫環(huán)境進行多式大面積的數據采集,實現(xiàn)環(huán)境溫濕度監(jiān)測、炊預警監(jiān)測、非法闖入報警等功能。
1.2 煙葉倉庫環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)拓撲圖
二、 方案簡介
2.1 系統(tǒng)組成
2.1.1 采集終端
2.1.1.1 溫濕度變送器
溫濕度變送器RS-WS-N01 SMG內置瑞士進口的高精度測量單元,能夠精準測量煙葉倉庫測點范圍內的溫濕度實時數據,并通過設備自帶數碼顯示管上實時顯示。
2.1.1.1 功能特點
采用瑞士進口的測量單元，測量精準。采用專用的 485 電路，通信穩(wěn)定。10~30V 寬電 壓范圍供電，規(guī)格齊全，安裝方便。
2.1.1.2 技術參數
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直流供電（默認） |
DC 10-30V |
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最大功耗 |
0.4W |
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A 準精度 |
濕度 |
±2%RH(60%RH,25℃) |
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溫度 |
±0.4℃（25℃） |
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B 準精度 （默認）B 準精度 （默認） |
濕度 |
±3%RH(60%RH,25℃) |
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溫度 |
±0.5℃（25℃） |
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變送器電路工作溫濕度 |
-40℃~+60℃，0%RH~95%RH（非結露） |
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探頭工作溫度 |
-40℃~+120℃，默認-40℃~+80℃ |
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探頭工作濕度 |
0%RH-100%RH |
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溫度顯示分辨率 |
0.1℃ |
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濕度顯示分辨率 |
0.1%RH |
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溫濕度刷新時間 |
1s |
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長期穩(wěn)定性 |
濕度 |
≤1%RH/y |
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溫度 |
≤0.1℃/y |
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響應時間 |
濕度 |
≤8s(1m/s 風速) |
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溫度 |
≤25s(1m/s 風速) |
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輸出信號 |
RS485(ModBus 協(xié)議) |
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安裝方式 |
壁掛式 |
2.1.1.2 煙霧傳感器
煙霧傳感器采用光電感煙器件及 優(yōu)良的生產工藝，工作穩(wěn)定，外形美觀，安裝簡單，無需調試，可廣泛應用于商場、賓館、 商店、倉庫、機房、住宅等場所進行火災安全檢測。
2.1.1.2.1 功能特點
■ 吸頂安裝
■ 防拆盒蓋
■ 采用微處理器
■ 全方位 360°探測
■ 可調節(jié)報警延時
■ 采用貼片技術，抗 EMI、RFI 干擾
2.1.1.2.2 技術參數
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供電電源 |
10~30V DC |
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靜態(tài)功耗 |
0.12W |
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報警功耗 |
0.7W |
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報警聲響 |
≥80dB |
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信號輸出 |
RS485 |
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通信協(xié)議 |
ModBus-RTU |
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煙霧靈敏度 |
1.06±0.26%FT |
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符合標準 |
GB4715-2005 |
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工作環(huán)境 |
-10℃~50℃，≤95%，非結露 |
2.1.1.3 紅外探測器
紅外探測器RS-HW-N01外觀小巧玲瓏,能夠實現(xiàn)360度的全方位探測,采用吸頂式安裝方法,內部配置人體雙元熱釋紅外傳感器和少量外接元器件, 能夠對出入煙葉倉庫的人或動物進行自動監(jiān)測,若發(fā)現(xiàn)他在區(qū)域內活動,會立刻啟動安全報警功能,防止非法侵入,起到智能安保的作用。
2.1.1.3.1 功能特點
■ 采用 8-bit 低功耗 CMOS 處理器
■ 具有自動溫度補償功能
■ 抗 RFI 干擾：20~1000MHZ（如移動通信）
■ 三種報警延時輸出可選
2.1.1.3.2 技術參數
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供電電源 |
10~30V DC |
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功耗 |
0.3W |
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傳感器類型 |
微波傳感器 |
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報警延時 |
0-65535S可調 （報警持續(xù)時間） |
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延時報警 |
軟件設置 （發(fā)生報警的延時） |
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工作頻率 |
24.00~24.25Ghz |
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安裝方式 |
吸頂 |
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安裝高度 |
2.5~6m |
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探測范圍 |
直徑6m(安裝高度3.6m時) |
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探測角度 |
全方位360° |
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信號輸出 |
RS485（ModBus-RTU） |
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通信協(xié)議 |
ModBus-RTU |
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工作環(huán)境 |
-10℃~50℃，≤95%（非結露） |
2.1.2 通信終端
環(huán)境監(jiān)控主機通過自帶的1路485接口,將安裝在用于環(huán)境監(jiān)測的變送器全部串聯(lián),并接收這些變送器上傳的實時數據,再通過RS485、 ETH等有線方式或GPRS/4G等無線通訊方式將數據上傳至環(huán)境監(jiān)控軟件。
2.1.2.1 功能特點
●具有 1 路 ModBus-RTU 主站接口可接入我司所有類型的 485 變送器例如：風速、風 向、空氣質量、土壤水分等變送器。
●1 路 RJ45 網口，可將監(jiān)測數據上傳至遠端監(jiān)控軟件平臺。
●1 路多功能 4G 通信接口，只需插入一張手機卡便可將數據上傳至遠端監(jiān)控軟件平臺。
●強大的脫機短信報警功能，報警內容可自定義(功能選配)。
●具有 1 路 ModBus-RTU 從站接口，可外接用戶自己的監(jiān)控主機、PLC、組態(tài)屏或組態(tài) 軟件。
●大屏中文液晶顯示，界面簡潔友好。
●內置數據存儲，可存儲 52 萬條記錄。
●帶有 1 路浸水檢測功能可外接漏水電極也可外接漏水繩，最長 30 米。
●帶有 1 路 0~220V 交流電壓輸入檢測，可用于市電斷電報警。
●帶有 1 路 0~100V 直流電壓輸入檢測，可用于檢測蓄電池電壓。
●帶有 4 路開關量輸入檢測，可外接門禁等開關量信號，其中第 4 路可用作外接翻斗式雨量計。
●可外接 1 路室外 LED 單色顯示屏，支持最大點陣數 1024*256。
●設備超限，屏幕輪顯報警通道以及報警實時數據。
●帶有 2 路報警繼電器觸點輸出，可外接聲光報警器。
●可自動識別 RS485 接口從設備是否工作正常。
●直流 10~30V 寬電壓供電。
●設備唯一 8 位地址，易于管理識別，可搭配我司提供的多種軟件平臺。
2.1.2.2 技術參數
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參數名稱 |
范圍或接口 |
說明 |
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通信接口 |
RJ45 網口 |
通過網口方式上傳數據 |
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4G |
中國移動、中國聯(lián)通或中國電信的 手機網絡（中國電信無短信功能） |
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RS-485 從站接口 |
通過 RS-485 上傳數據（可選擇規(guī) 約） |
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LED 屏顯示接口 |
支持最大點陣數 1024*256 的單色 LED 顯示屏（可選擇規(guī)約） |
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1 路直流電壓 采集 |
采集量程 0-100V |
采集精度±0.1V，輸入阻抗≥100K |
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1 路水浸檢測 信號 |
可進行漏水檢測 |
標配漏水電極，用戶也可選漏水 繩，最長可達 30 米 |
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4 路開關量信 號輸入 |
可檢測干接點通斷狀態(tài) |
外接無源干接點，響應時間≤0.2S |
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2 路繼電器輸 出 |
繼電器干接點輸出 |
繼電器容量：250VAC/30VDC 3A 本繼電器可關聯(lián)到任意通道的上下 限，用作報警或自動控制 |
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1 路翻斗式雨 量計脈沖信號 輸入 |
采集磁開關脈沖信號進行雨量計 量 |
默認脈沖當量：0.2mm 可上傳瞬時雨量（最近一分鐘）、 當前雨量（本日 00:00 至當前）、 昨日雨量（昨日 00:00-24:00）及永 久累計雨量值 （默認采用第四路開關量作為雨量 計輸入） |
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數據上傳間隔 |
1s~10000s |
數據上傳間隔 1s~10000s可設 |
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內置存儲容量 |
52 萬條 |
內置存儲，最多可存儲 52 萬條 |
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主從 RS485 接口通信距離 |
≥2000 米 |
采用 0.5 平方的 RVV 線纜最遠通信 距離可達 2000 米 |
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供電范圍 |
DC 10~30V |
直流寬電壓供電 注：4G 版最大功耗約為 1.51w，不 帶 4G 版最大功耗約為 1.39w |
2.1.3 控制模塊
M88是我司研發(fā)生產的是一種通用型開關量數據采集模塊,可通過數據指令讀取8路輸入通道狀態(tài)、控制8路輸出通道狀態(tài)的功能,可實現(xiàn)整體同步控制或獨立單點控制。
為使煙葉倉庫濕度保持在一定的范圍內 ,很多煙葉倉庫都安裝了除濕機,在煙葉倉:庫溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)中將除濕機接入可控制8路繼電器的I控模塊,通過云平臺設置濕度限值, -旦出現(xiàn)濕度過高,工控模塊可自動開啟除濕機,能夠有效的除濕祛濕,降低整機運行成本。
2.1.3.1 功能特點
■ 8個輸入點可匹配任何形式的開關量（有源、無源)。
■ 8個輸出點可通過指令整體同步控制或獨立單點控制。
■ 標準RS485接口，ModBus-RTU協(xié)議，方便二次開發(fā)。
2.1.3.2 技術參數
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供電電源 |
10~30V DC，帶電源反接保護 |
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電流消耗 |
<35mA+繼電器功耗 |
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繼電器輸出 |
常開觸點 |
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通訊接口 |
RS485型，通訊接口采用防雷和抗干擾設計 |
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工作環(huán)境溫濕度 |
-10~50℃ ，≤95%RH 無凝露 |
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存儲環(huán)境溫度 |
-30~60℃ |
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繼電器帶負載能力 |
250VAC 1A/30VDC 1A |
三、綜合環(huán)境監(jiān)控云平臺
3.1 概述
環(huán)境監(jiān)控云平臺是我司旨在為用戶提供便捷的服務而專門]開發(fā)的網頁登錄平臺。云平臺部署于公網服務器，可方便的接入我司所有網絡型設備。客戶無需再自行架設服務器，省去了服務器的維護費用，無需具備公網IP或者域名解析服務。設備到現(xiàn)場后用戶無需再進行復雜的網絡設置，便可連接到云平臺，極大的節(jié)省了現(xiàn)場施工的時間。
公司云平臺免費，界面完全中性，支持多級權限訪問、支持客戶增添子賬號。客戶可憑賬號隨時隨地登錄，方便的查看自己的設備狀態(tài)、查詢數據記錄、下載打印數據等，還可以根據需要選擇短信報警、郵件報警等服務，平臺穩(wěn)定可靠，已接入設備數量超過萬臺。
3.2 功能介紹
3.2.1 數據實時監(jiān)控
平臺支持實時查看所氣體檢測數據。數據可以通過圖形化界面、列表等方式反映，圖形化界面的優(yōu)勢在于讓用戶直觀看到數據和傳感器相對位置，列表則更利于用戶對數據進行對比。
【首頁數據展示】
【列表展示】
3.2.2 實時地圖顯示
系統(tǒng)以物聯(lián)網技術和GIS技術為支撐，使用戶更加直觀的觀測所有測點分布位置及狀態(tài)。
3.2.3 超限告警
當任一要素超過預置報警值、設備處于離線狀態(tài)時，系統(tǒng)能提供平臺界面告警、短信告警、電話告警、郵件告警等報警方式，并進行事件記錄，供調用和分析。
支持所有監(jiān)測因子報警上限、下限，預警上限、下限設置，支持因子數據異常字體變色，因子告警數據顏色用戶可自定義。
針對短信、振鈴、微信、郵件告警方式有專門的告警聯(lián)系人管理列表，便于當報警聯(lián)系人變動時快速查詢、添加、刪除。
3.2.4 視頻監(jiān)控
全面性的監(jiān)管，實現(xiàn)水雨情監(jiān)測站周邊環(huán)境畫面聯(lián)網呈現(xiàn)，支持在現(xiàn)場安裝攝像頭及傳感器，傳感器監(jiān)測到的數據通過視頻字符疊加器可疊加在監(jiān)控畫面上，其界面顯示全部信息，避免反復切換，實現(xiàn)遠程監(jiān)控。
3.2.5 歷史數據查詢、導出
可通過系統(tǒng)查詢每個監(jiān)測點的設備信息，對設備監(jiān)測數據、歷史數據進行查詢。并生成數據曲線圖，具有單個或多個因子數據存儲/查詢/導出數據功能，支持PDF、excel等多種數據格式導出，導出內容標題、使用單位名稱用戶可自定義，同時可導出數據查詢的時間段、查詢數據賬號、保存數據間隔、離線判斷間隔等重要信息。
【歷史數據列表查看】
【歷史數據曲線查看】
3.2.6 繼電器控制
支持電腦端、APP端遠程手動控制現(xiàn)場設備繼電器，且繼電器名稱可自定義編輯，相應繼電器控制功能是否啟用客戶可自行編輯。
3.2.7 系統(tǒng)管理
平臺具有完善的權限分級和管轄分區(qū)等等功能，無限級權限設定，根據要求自由組合權限。用戶操作具有完善的日志記錄，方便查看操作記錄。
3.2.8 賬號分級
支持賬號分級管理，針對項目實際需求增設子賬號，并分配不同管理權限，做到項目管理分工明確，用戶可定義不同的用戶角色，并賦予角色的不同權限管理，所有的用戶操作都進行自動記錄，沒有權限的用戶將不能進行操作。
【賬號管理】
3.2.9 設備管理
可對設備進行節(jié)點、報警、儲存進行設置。
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名稱 |
解釋 |
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設備名稱 |
填寫設備名稱，默認名稱為設備地址 |
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設備地址 |
顯示設備地址，不可更改 |
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設備經緯度 |
寫入設備經緯度，可在地圖中查看設備顯示位置。（注意：如果以設備自帶經緯度信息為準，此處可不填寫） |
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告警記錄 |
開啟告警記錄，當設備報警時，數據庫中會記錄告警信息，關閉告警記錄，則無法查詢告警記錄。 |
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離線短信 |
開啟離線短信，當設備離線時會發(fā)送告警短信至綁定手機號 |
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離線郵件 |
開啟離線郵件，當設備離線時會發(fā)送告警郵件至綁定郵箱。 |
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離線判斷間隔 |
設置設備離線時間，當設備在設置時間內重新上線，平臺默認此設備未離線。 |
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短信告警間隔 |
當設備在平臺告警后，告警信息按照設置時間間隔發(fā)送告警短信，時間最低設置5分鐘。 |
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郵件告警間隔 |
當設備在平臺告警后，告警信息按照設置時間間隔發(fā)送告警郵件。 |
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保存數據間隔 |
設置時間間隔保存設備數據。 |
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短信最多發(fā)送次數 |
防止設備超限時間過長，一直發(fā)送告警短信，可設置最多發(fā)送短信次數。 |
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節(jié)點列表 |
設備節(jié)點設置，詳情見節(jié)點信息設置。 |
3.2.10流量卡預警功能
實時獲取現(xiàn)場4G型物聯(lián)網設備的卡號，自動分析卡號剩余流量，自動分析，到期時間預警提醒，讓項目管理人員及時充值，防止流量卡到期運營商銷號造成項目停滯。
3.2.11大屏可視化
可投屏顯示，自動刷新，集中滾動顯示各監(jiān)測點的環(huán)境監(jiān)測數據，實時展現(xiàn)溫濕度等要素的動態(tài)曲線，數據清晰、直觀，便于管理人員進行系統(tǒng)查看。
3.2.12二次開發(fā)
山東仁科提供的云平臺完全免費，界面完全中性，并支持用戶二次開發(fā)。
3.2.13千人千面
針對小規(guī)模應用的用戶，云平臺提供可配置的“千人千面”界面與私有域名解析的服務，客戶只需要投入幾十元購買一個域名，備案成功后就能擁有自己的私有登錄鏈接，且登錄界面平臺名稱可根據用戶要求更改。
3.3手機APP
為方便移動端用戶監(jiān)測數據，推出“云控通”手機APP，方便用戶24小時實時監(jiān)測。可以通過賬號密碼登錄云平臺，一鍵控制上萬個設備。支持視頻查看，設備故障/異常報警，支持離線告警功能，支持實時數據查看，歷史數據曲線查看，還可連接藍牙打印機進行數據打印。
