城市供熱行業(yè)是城市熱力供應(yīng)的重要組成部分，是城鎮(zhèn)建設(shè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一。發(fā)展城市熱力，對于節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境、方便人民生活、促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)、發(fā)展城鎮(zhèn)公用事業(yè)意義十分重大，是實(shí)現(xiàn)城鎮(zhèn)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一。

　　數(shù)據(jù)采集及傳輸

　　能夠?qū)崟r采集公司所有換熱站（包括水-水站、汽-水站）的全部技術(shù)數(shù)據(jù)，包括壓力、溫度、流量、熱量、水電消耗及水泵狀態(tài)等各種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，通過公司專用虛擬電話網(wǎng)絡(luò)將各個子站的數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒胝{(diào)度室，公司調(diào)度可以在調(diào)度室了解到各個換熱站的各項運(yùn)行參數(shù)；數(shù)據(jù)采集（DAQ），是指從傳感器和其它待測設(shè)備等模擬和數(shù)字被測單元中自動采非電量或者電量信號，送到上位機(jī)中進(jìn)行分析，處理。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是結(jié)合基于計算機(jī)或者其他專用測試平臺的測量軟硬件產(chǎn)品來實(shí)現(xiàn)靈活的、用戶自定義的測量系統(tǒng)。被采集數(shù)據(jù)是已被轉(zhuǎn)換為電訊號的各種物理量，如溫度、水位、風(fēng)速、壓力等，可以是模擬量，也可以是數(shù)字量。采集一般是采樣方式，即隔一定時間（稱采樣周期）對同一點(diǎn)數(shù)據(jù)重復(fù)采集。采集的數(shù)據(jù)大多是瞬時值，也可是某段時間內(nèi)的一個特征值。

　　換熱站自動控制：各個換熱站可以根據(jù)室外氣溫的變化通過調(diào)節(jié)管網(wǎng)電動閥門的開度來及時控制二級管網(wǎng)的供回水溫度，通過調(diào)度給定的控制曲線，各個換熱站可以獨(dú)立運(yùn)行，保證運(yùn)行參數(shù)始終在給定的范圍內(nèi)運(yùn)行。

　　熱網(wǎng)投入自動運(yùn)行后，換熱站二級管網(wǎng)的供回水溫度始終在規(guī)定的范圍內(nèi)運(yùn)行，同時熱網(wǎng)自動運(yùn)行可以快速跟蹤室外溫度的變化，當(dāng)室外溫度出現(xiàn)大的變化時，二級管網(wǎng)供回水溫度同時也跟著變化，保證采暖用戶的室內(nèi)溫度始終比較均衡，避免了熱網(wǎng)溫度滯后現(xiàn)象，大大提高了供熱服務(wù)質(zhì)量，同時在白天室外氣溫較高時減少了供熱量，這樣就可以節(jié)約大量的熱量和電量，減少了熱網(wǎng)運(yùn)行成本。

　　工程概況

　　本設(shè)計方案針對大連開發(fā)區(qū)集中供熱系統(tǒng)做出的方案要求，根據(jù)地理位置需要，以及熱力控制光纖網(wǎng)要求。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浔仨毦哂袑?shí)時采集功能、長距離、高帶寬的網(wǎng)絡(luò)傳輸和冗余備份等特性。在結(jié)合該網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際情況，決定組建光纖網(wǎng)絡(luò)并選用光纖布線產(chǎn)品。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌═opology）結(jié)構(gòu)是指用傳輸介質(zhì)互連各種設(shè)備的物理布局。指構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的成員間特定的物理的即真實(shí)的、或者邏輯的即虛擬的排列方式。如果兩個網(wǎng)絡(luò)的連接結(jié)構(gòu)相同我們就說它們的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湎嗤M管它們各自內(nèi)部的物理接線、節(jié)點(diǎn)間距離可能會有不同。算機(jī)連接的方式叫做“網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)”。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫侵赣脗鬏斆襟w互連各種設(shè)備的物理布局，特別是計算機(jī)分布的位置以及電纜如何通過它們。設(shè)計一個網(wǎng)絡(luò)的時候，應(yīng)根據(jù)自己的實(shí)際情況選擇正確的拓?fù)浞绞健?/P>

　　網(wǎng)絡(luò)設(shè)計

　　針對本工程具體環(huán)境的要求，本方案決定采用工業(yè)級冗余環(huán)網(wǎng)交換機(jī)，構(gòu)成冗余光纖環(huán)形網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，環(huán)形網(wǎng)絡(luò)設(shè)備采用正維科技的WISE 系列工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)，以太網(wǎng)交換機(jī)應(yīng)用為普遍，價格也較便宜。檔次齊全。因此，應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，在大大小小的局域網(wǎng)都可以見到它們的蹤影。以太網(wǎng)交換機(jī)通常都有幾個到幾十個端口。實(shí)質(zhì)上就是一個多端口的網(wǎng)橋。另外，它的端口速率可以不同，工作方式也可以不同，如可以提供10M、100M的帶寬、提供半雙工、全雙工、自適應(yīng)的工作方式等。分布在32個結(jié)點(diǎn)的32臺WISE 2200-2S工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)用光纖鏈路連成環(huán)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)充分利用了工業(yè)冗余環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)通訊鏈路發(fā)生故障時其網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)幕謴?fù)時間被控制在300毫秒以內(nèi)，而如果用普通民用以太網(wǎng)交換機(jī)構(gòu)造鏈路冗余網(wǎng)絡(luò)，其恢復(fù)時間長達(dá)1分鐘左右，顯然無法滿足數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟婚g斷需求，這也是WISE工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)與民用以太網(wǎng)交換機(jī)相比所具有的一個明顯優(yōu)勢。另外，此環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)便于工程擴(kuò)充和維護(hù)，安全性能高。SCADA系統(tǒng)，即數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)。SCADA系統(tǒng)是以計算機(jī)為基礎(chǔ)的DCS與電力自動化監(jiān)控系統(tǒng)；它應(yīng)用領(lǐng)域很廣，可以應(yīng)用于電力、冶金、石油、化工等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制以及過程控制等諸多領(lǐng)域。

　　該方案的特點(diǎn)本方案具有以下幾個特點(diǎn)：

　　1.鏈路自動冗余備份在熱力控制冗余環(huán)網(wǎng)中，我們采用WISE 2200-2S交換機(jī)，它能自動冗余備份，能自動協(xié)商到達(dá)近節(jié)點(diǎn)的路徑，如果一處線路損壞，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲匦屡渲茫_(dá)到正常網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)只需300毫秒，支持工業(yè)環(huán)境電壓18－36VDC。

　　2.較長的傳輸距離

　　環(huán)型結(jié)構(gòu)采用光纖介質(zhì)類型，在傳輸中有低損耗的特性，使得傳輸線路的無中繼傳輸距離變長，相鄰站之間長度多模光纖可達(dá)5KM，單模光纖可達(dá)40-80KM，覆蓋范圍為120KM。

　　3.具有較大的帶寬

　　環(huán)網(wǎng)傳輸帶寬為100Mbps，同時采用新的多數(shù)據(jù)處理技術(shù)，使得網(wǎng)絡(luò)在重負(fù)荷情況下，仍能保持很高的帶寬。

　　4.可靠性高

　　環(huán)型結(jié)構(gòu)在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時仍能自行重構(gòu)，保證系統(tǒng)安全可靠，同時傳輸光纖具有對電磁和射頻干擾抑制能力，在傳輸過程中不受電磁和射頻噪聲的影響，也不影響其設(shè)備。由于光纖傳輸?shù)氖枪庑盘枺瑑啥说碾娫聪鄬Ω綦x，所以有效地解決了光纖兩端電源和地線對設(shè)備可能造成的嚴(yán)重威脅。

　　5.安全性好

　　光纖在通信時光束在纖維內(nèi)部傳輸，不會產(chǎn)生任何形式的輻射，可防止傳輸過程中被分接，也杜絕了輻射波的竊聽，因而是安全的通信介質(zhì)。

　　該系統(tǒng)投入運(yùn)行達(dá)一年之久，經(jīng)我們對用戶的跟蹤調(diào)查，通訊系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，用戶對WISE 2200-2S系列工業(yè)以太網(wǎng)設(shè)備的可靠性及安全性表現(xiàn)非常滿意，這也是正維科技長期專注于工業(yè)自動化通訊領(lǐng)域、致力于為工業(yè)自動化客戶提供化服務(wù)的必然結(jié)果。

　　今天，越來越多的工業(yè)設(shè)備采用以太網(wǎng)＋TCP/IP協(xié)議作為其通信與控制標(biāo)準(zhǔn)。然而， 工業(yè)自動化系統(tǒng)要求其網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備具有比民用網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備。負(fù)責(zé)連接不同的工廠網(wǎng)絡(luò)區(qū)段與重要的自動化設(shè)備，可靠性要求極高，但是一般的民用網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備， 在設(shè)計和制造并未考慮到工業(yè)自動化對設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性的較高需求， 而僅僅針對連接辦公室或空調(diào)環(huán)境的計算機(jī)等辦公設(shè)備， 無法適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境和工業(yè)自動化對通訊設(shè)備可靠性及安全性的要求。