京洲灯饰
刘西强
【摘 要】This paper mainly discusses the a Based on environmental laboratory of high-low temperature test chamber design and realization of the centralized monitoring system . For a high-low temperature test laboratory, many environmental test are needed. Any central control system design for them would face the problems listed as follow: different protocol types ,different connecting interfaces ,different operating methods, large distributed area. Facing these problems, this paper proposes a laboratory central control system architecture. By using RS232-485 hardware equipments, application software (Visual Basic) is then developed to monitor and control 10 high-low temperature test chambers in The defense industry institute of China ,after a year of operation ,the high-low temperature test chamber of the system will use efficiency increased by 60%and To reduce labor costs by more than 30%.%论述了一种基于环境实验室的高低温试验箱集中监控系统的设计及实现.一个应用型的环境实验室通常有大量的高低温试验箱,对这些高低温试验箱集中控制系统
都将面临如下问题:不同协议类型;不同连接端口;不同操作方法;分布区域较大.针对不同环境实验室内高低温试验箱集中控制需求的需要,本文通过RS232转RS485接口和基于Visual Basic软件自行开发应用软件实现了对国防工业某研究所环境实验室内10余台环境试验箱的监视和控制.经过一年来的运行,该系统将高低温试验箱的使用效率提高了60%且减低人工成本30%以上.
【期刊名称】《电子设计工程》
【年(卷),期】2017(025)015
【总页数】4页(P122-125)
防过敏皮带【关键词】环境试验;高低温试验箱;集中监控;RS485
【作 者】刘西强
【作者单位】陕西省电子信息产品监督检验院 陕西 西安 710004
【正文语种】中 文
【中图分类】TN2
凝结水系统高低温试验箱是一种重要的环境试验设备，用于军工、机械、电子、通信等领域产品的恒定或交变高低温试验，以检验各产品对恶劣温度环境的适应性。由于高低温试验持续工作时间长，温控精度高、有时要以快速的升/降温速率工作，常常发生超温、制冷失效等故障，这些故障如不能及时发现轻则可能由于温度未在设定的温度范围而造成测试结果不正确，重则造成被测产品损坏事故，因此精准地实现对高低温试验箱的监控很有必要。应某研究所高低温实验室环境试验需要，设计了一套高低温试验箱集中监控系统，本测试系统可以实现10余台日本ESPEC公司（ESPEC公司）生产的MC712高低温试验箱的集中监控，该系统将高低温试验箱的使用效率提高了60％且减低人工成本30％以上。
1.1 集中监控相关技术国内外现状
当前市场上研发集中监控产品的有广州奥奇曼电子科技有限公司的维尔特Wandeor系统，海康威视iVMS-5000集中监控管理平台系统等比较有名。
游艇门维尔特Wandeor系统是基于b/s与c/s相结合架构，采用了开源免费的linux操作系统和mysql
数据库，用高效的c/c++语言开发的。 本系统是将各个独立、分散的dvr监控设备通过ip网络进行统一管理、控制、存储、转发、报警联动的一套全数字化、高度系统集成的智能安全防范系统。本系统还融入了“网络视频会议”通信技术，实现召开网络视频会议同时可以随意调入事发现场的实时监控图像，让与会者一起分析、商讨现场情况，及时做出相应决策，实现对现场的科学指挥和调度。
iVMS-5000集中监控管理平台基于TCP/IP网络协议组网、模块化配置设计、强大的功能内涵。平台组成分为数据层（数据库）、 业务层（PPS、VMS、AMS、VRM、MAG）、管理层（WEB、CMS、NMS）和媒体层（VTDU、NVR、PCNVR）。根据项目实际需要构建多级级联平台，分控管理中心与前端监控、报警等分点之间通过网络或光纤专网实现联网接入，再经专网将接收到的信息传给上一级控制中心或主控制中心，形成多级级联平台。
1.2 国外现状集中监控相关技术
在西方发达国家，由于科技发达，在集中监控技术研究方面起步较早，集中监控技术也比较成熟，在军工、机械、电子、通信等重要行业的应用非常广泛，体现了以下几个特点:脱敏糊剂
1）网络化程度高
随着互联网及无线网络技术的发展和应用，西方发达国家普遍通过互联网或无线网络实现对设备的远程集中监控。如丹麦和瑞典合建的大坦跨海大桥监控系统就是通过互联网及无线网络实现对跨海大桥众多检测设备、控制设备的远程集中监控。
2）对象专一、标准化程度高
由于集中监控技术面向的监控对象各异，采取的技术手段也有差别，国外在集中监控技术应用上趋向于单一对象或领域，特别是在专用设备等行业。如在制冷设备领域，意大利ACS公司、德国Vouch公司、美国THERMOTRON公司均为自己生产的高低温箱产品专门定制了集中监控解决方案、制定了相关行业标准。这些厂家集中监控方案的共同特点:对象单一仅适应本公司产品、专用性太强，无法通用且监控的高低温箱数量受限，价格昂贵。
1.1.3 高低温试验箱集中监控现状
高低温试验箱设备一般都带有温度设定和显示面板，但目前很多高低温试验箱设备都是人工控制且每个高低温试验箱都是独立工作的，对于拥有较多高低温试验箱的单位不便于进
行集中管理，随着单位高低温试验箱设备的增多，按照传统方式进行分散维护和人工监控，不仅浪费人力、物力，可靠性不佳，还不能满足高低温试验箱测试工作的需求。为了适应新形势新环境的要求，高低温试验箱设备维护工作必须向集中监控、集中维护、集中管理的方向发展。因此对高低温试验箱设备进行集中监控已经成为发展的必然趋势，开展对监控系统的研究具有十分重要的意义。
通过查阅各种文献资料了解到，目前在己实现的高低温试验箱集中监控系统的应用上，己经广泛应用的都是通过互联网、无线网络实现远程集中监控或国外专业厂家针对自身厂家的多台仪器设备进行集中监控技术，由于提出研发高低温试验箱集中监控的单位为保密要求严格的国防工业某研究所，不能采取无线网络远程集中监控方案且研发经费受限又不能购买ESPEC公司专用的集中监控解决方案。结合ESPEC公司高低温试验箱的特点，本高低温试验箱集中监控系统由计算机、控制接口、报警装置、多台ESPEC公司生产的高低温试验箱及自研监控软件等组成。系统组成及连接关系图见图1。
3.1 计算机及控制接口
考虑到恶劣的现场环境及高可靠性的要求，计算机采用凌华RK-610A工控机，配备标准的
RS-232串行口COM1、COM2。要实现RS-485协议通信，控制接口采用RS232转RS485转换器的方法。
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本系统转换器选用UT-503，输入接口接入RK-610A工控机的1路RS232接口COM1，输出接口通过屏蔽线缆与1∽N台高低温试验箱的RS485接口连接，一套UT-503转换器可带32台高低温试验箱，亦即最多可使32台高低温试验箱集中监测。组网后充分利用工控机运行速度快、存储容量大、数据处理能力强的优势，实现对众多高低温试验箱集中监控、集中维护、集中管理，避免了人工控制效率低，实时性差，可靠性不佳且不便于历史数据的分析保存等缺点。
3.2 RS-485接口及总线
RS-485为20 mA电流环回路串行通讯接口，允许在简单的一对屏蔽双绞线上进行多点双向通信，有良好的抗噪声干扰性，高的数据传输速率，长的传输距离和多站能力等优点，已成为业界应用最为广泛的标准通信接口之一。
RS-485接口的最大传输距离实际上可达1 200米左右，在总线上允许连接多达128个收发器，
这样可以利用单一的RS-485接口方便地联网构成集中式测控系统。本系统RS485总线连接关系示意图见图2。
3.3 高低温试验箱
高低温试验箱为日本ESPEC公司生产的MC712高低温试验箱，其性能指标符合GB，GJB，TEC60068-3-5等相关试验标准，适用于工业产品的可靠性试验，具有温度控制精度高（温度波动度0.5℃）、控制范围宽（温度范围-75℃∽100℃）的特点，其与外部通讯接口为RS485。图3为MC712通讯接口实物图。
要完成高低温试验箱的计算机集中监控，关键工作在于自研监控软件的设计。在软件设计中，遵循了模块化设计思想，采用结构化程序设计方案，使之具有良好的模块化和可移植性，主要包含监视主界面软件、主控制单元软件、高低温试验箱软件。
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