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行业解决方案

相关说明

    概述

        饲料的水分含量是一项非常重要的质量指标,它直接影响到饲料的品质和加工企业的经济效益, 对其进行有效的监控是保证饲料产品质量安全的关键之一。在饲料加工过程中,适宜的水分含量有利于制粒,能提高饲料产品的加工质量和生产效率,降低加工成本。因而对饲料水分的监控显得尤为重要。

    适用范围

        本文档主要介绍了 无线数传设备(DTU) 在远程监制 饲料水分传感器 领域中的应用。

 

原理概述

    本应用方案实现了用户远程监控饲料水分传感器。其主要的原理是:

位于工业现场的饲料水分传感器通过快速传输通道直接与无线数传设备(DTU)相连,无线数传设备(DTU)通过4G网络将饲料水分传感器的数据发送到互联网的服务器上。用户通过登陆互联网服务器平台查看数据和在服务器平台上对位于工业现场的水分传感器进行控制。

技术实现

    概述

    随着科学技术的飞速发展,水分传感器已成为现代饲料制作业、饲料加工业的标准设备,以高精准度、高可靠性、抗干扰能力强、适用范围广、体积小、重量轻、功耗小等优点,被广泛应用于饲料、粮食烘干、烧结料、污泥、烟丝、烟叶、原油、煤炭、砂石、食品、化工等行业。

在水分传感器通信中,水分传感器可以与通用计算机直接相连,或通过通信处理单元、通信转换单元构成的网络,以实现数据的传输与交换。如果希望构成“集中管理,分散控制”的多级分布式控制系统,满足工厂自动化(FA)系统发展的需求,传统的通信电缆布线方式虽然能够满足系统需求,但是安装繁琐、布线麻烦、维护不方便、……也因此造成不稳定因素大大增加。

 

    通信方式的选择

    通常与水分传感器通信方式主要有以下几种:

  • 水分传感器通过数据线与电脑直接相连,利用电脑对水分传感器进行数据的查看与直接控制。这种方式需要进行布线,存在安装不方便,维护成本比较昂贵,传输的距离受到通信方式的限制等缺点;

  • 工作人员使用便携电脑到设备现场进行数据更新。这种方式使得实时性大大降低, 也加大了工作人员的劳动强度,增加了企业运作的人力成本开支;

  • 通过 4G/3G/2G 无线数据传输的方式对水分传感器进行监制。这种方式优点在于组网方便、建设和维护成本低、通信可靠、不受时间和空间的限制,能够对水分传感器中的数据进行实时更新。

综上所述,使用无线通信方式是一种理想的选择。

 

    系统组成

        无线数据传输可以采用4G方式,也可以采用3G、2G等其他方式。就目前的网络状况而言,4G的数据传输速度快,适应于城市和乡村无线上网,并且可以全国漫游。但3G、2G在偏远地区的网络覆盖比4G好。如果用户的设备安装在偏远的地区,建议使用3G、2G的方式进行数据传输。

        本方案中整套系统由用户设备(水分传感器)、4G无线数传设备(DTU)QK-G400T、服务器三大部分组成,方案如图3.3-1所示

        从图 3.3-1中我们可以看出,位于工业现场的水分传感器通过快速传输通道与 DTU 连接,DTU 再通过 4G 网络、Internet 与接入互联网的服务器建立连接,从而实现通信。

 

饲料水分4G无线远程监控系统(图1)

图 3.3-1  QK-G400 远程监控 水分传感器 方案

        采用以上方案的优点在于用户对数据的更新不受时间和地点的限制,无论是何时何地,用户只要拥有了一台可以上网的计算机,就可以随时与工业现场中的水分传感器进行通信。

    用户设备(水分传感器)

        水分传感器被广泛应用于各种化工原料、原材料、颗粒状物质等进行水分的快速测定。

        该水分传感器测量水分范围宽、精度高、测量迅速、低功耗、耗电量低、性能稳定、指标可靠,而且体积小、重量轻,使用环境:-5℃~+60℃。