于鎵+劉中一+單慧勇

摘 要：設(shè)計(jì)的水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)控系統(tǒng)采用抗干擾能力強(qiáng)的PLC為處理器，現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)操作控制選擇可視及操作集于一體的組態(tài)觸摸屏，GRM200G通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程終端實(shí)現(xiàn)信息交換，實(shí)現(xiàn)對(duì)養(yǎng)殖池塘遠(yuǎn)程監(jiān)控。結(jié)果表明，該系統(tǒng)運(yùn)行可靠，傳輸速率高，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，操作簡(jiǎn)單方便。

關(guān)鍵詞：水產(chǎn)養(yǎng)殖；GRM200G；遠(yuǎn)程監(jiān)控

水產(chǎn)養(yǎng)殖中養(yǎng)殖環(huán)境尤為重要。養(yǎng)殖環(huán)境的關(guān)鍵因素包括水溫、光照、溶氧、氨氮、硫化物、亞硝酸鹽、PH值等[1、2]。現(xiàn)有的水產(chǎn)養(yǎng)殖管理多以經(jīng)驗(yàn)養(yǎng)殖為主，無(wú)法精準(zhǔn)地進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制，而且耗費(fèi)大量人力、物力，產(chǎn)量難以得到保障。該系統(tǒng)利用GRM200G建立一種非透?jìng)髂Ｊ降腉PRS遠(yuǎn)程監(jiān)控方案，將養(yǎng)殖池塘關(guān)鍵環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程PC終端，同時(shí)用手機(jī)短信作為系統(tǒng)的輔助管理手段，實(shí)現(xiàn)短信報(bào)警、短信查詢(xún)等功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)養(yǎng)殖池塘的遠(yuǎn)程監(jiān)控，減輕了養(yǎng)殖工作者的工作量。

1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

圖1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖

系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖1所示，傳感器完成養(yǎng)殖池塘溶氧、PH值、水溫等參數(shù)的采集；觸摸屏主要負(fù)責(zé)對(duì)傳感器采集數(shù)據(jù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)顯示儲(chǔ)存及對(duì)歷史信息統(tǒng)計(jì)；PLC通過(guò)對(duì)采集參數(shù)的分析判斷完成對(duì)增氧泵、水泵等設(shè)備的控制；GRM200G遠(yuǎn)程通訊模塊將養(yǎng)殖池塘信息傳送到遠(yuǎn)程終端；遠(yuǎn)程主機(jī)、手機(jī)顯示當(dāng)前池塘環(huán)境參數(shù)及設(shè)備狀態(tài)并能遠(yuǎn)程控制。

基于GRM200G無(wú)線(xiàn)通信模塊的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，采用一種非透?jìng)髂Ｊ降腉PRS遠(yuǎn)程監(jiān)控方案，該方案消除了傳統(tǒng)透?jìng)髂Ｊ降母鞣N缺點(diǎn)，用戶(hù)無(wú)需搭建中心服務(wù)器，即可實(shí)現(xiàn)GPRS遠(yuǎn)程監(jiān)控，并且響應(yīng)速度快、擴(kuò)展性好[3]。

2 巨控GRM200G模塊的配置

2.1 設(shè)置關(guān)聯(lián)變量

運(yùn)行GRM200G開(kāi)發(fā)系統(tǒng)GRM Developer，新建工程，選擇設(shè)備型號(hào)GRM200G；設(shè)置GRM200G與下位機(jī)PLC通訊協(xié)議為標(biāo)準(zhǔn)MODBUS RTU主機(jī)協(xié)議；新建設(shè)備PLC，設(shè)置從機(jī)地址3。

建立水溫、PH、溶氧量等參數(shù)，建立增氧泵、水泵、投餌機(jī)等外部控制設(shè)備。根據(jù)下位機(jī)PLC中軟元件的類(lèi)型及地址與GRM Developer建立的變量關(guān)聯(lián)好。需要注意在用MODBUS協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)與PLC進(jìn)行變量關(guān)聯(lián)時(shí)，寄存器地址從1開(kāi)始，因此定義寄存器的地址時(shí)比要讀的寄存器的實(shí)際地址加一。圖2中配置的地址是3001而PLC實(shí)際地址是3000；短信讀、短信寫(xiě)功能選中后可用手機(jī)短信讀寫(xiě)該變量當(dāng)前值；還要注意數(shù)值的線(xiàn)性轉(zhuǎn)換。

2.2 設(shè)置短信功能

GRM200G通過(guò)短信可實(shí)現(xiàn)短信報(bào)警、短信讀變量、短信寫(xiě)變量、短信查詢(xún)、短信控制等功能，本系統(tǒng)只用到短信查詢(xún)和短信報(bào)警功能。

短信查詢(xún)功能用戶(hù)需要設(shè)置查詢(xún)名稱(chēng)、授權(quán)用戶(hù)組、和消息模版三個(gè)要素，如圖2所示。查詢(xún)名稱(chēng)“全部”等價(jià)于查詢(xún)名稱(chēng)縮寫(xiě)“ALL”；授權(quán)用戶(hù)組可設(shè)置使用權(quán)限；在查詢(xún)消息模版中設(shè)置好需要查詢(xún)的參數(shù)，用戶(hù)接收的短信模版。本系統(tǒng)中用戶(hù)用手機(jī)發(fā)送“查，全部”，模塊回復(fù)短信“2014-8-12，14：39：56，溶氧量70.00mg/L，PH值4.00，水溫度14.0℃，增氧泵開(kāi)，投餌機(jī)關(guān)，環(huán)境溫度20.0℃，環(huán)境濕度40.0%”。

短信報(bào)警分為四類(lèi)：界限報(bào)警、條件報(bào)警（開(kāi)關(guān)量報(bào)警）、故障代碼報(bào)警、掉電報(bào)警。設(shè)置報(bào)警時(shí)需根據(jù)實(shí)際情況，選擇不同的報(bào)警類(lèi)型。本系統(tǒng)只用到了前兩種報(bào)警。

界限報(bào)警設(shè)置如圖3所示。注意報(bào)警名稱(chēng)唯一、指向性強(qiáng)，使用戶(hù)在第一時(shí)間了解現(xiàn)場(chǎng)狀況；授權(quán)用戶(hù)組可設(shè)置使用權(quán)限；在查詢(xún)消息模版中設(shè)置需要查詢(xún)的參數(shù)，接收的短信模版。當(dāng)溶氧量小于4時(shí)用戶(hù)手機(jī)收到報(bào)警短信“2014-8-12，16：01：01，2014-8-1216：01：01溶氧量低，當(dāng)前溶氧量=3.00mg/L”。

工程設(shè)置完畢后需下載到GRM200G模塊中，并重新啟動(dòng)。

2.3 GRM200G和力控建立遠(yuǎn)程無(wú)線(xiàn)監(jiān)控

巨控采用Internet云監(jiān)控服務(wù)，消除了傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)要求一個(gè)專(zhuān)用的監(jiān)控服務(wù)器和固定的IP地址的限制，用戶(hù)無(wú)論身處何地，只要能連接Internet，都可以監(jiān)控自己的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

巨控服務(wù)器和組態(tài)軟件采用OPC方式通訊，巨控提供OPC服務(wù)器程GrmOpcServer，而力控作為OPC客戶(hù)端。運(yùn)行GrmOpcMgr.exe，打開(kāi)GRM OPC管理器；添加GRM設(shè)備，輸入設(shè)備序列號(hào)和密碼；刷新GRM設(shè)備；連接成功后將設(shè)備保存設(shè)置到OpcSreve。新建力控組態(tài)工程，進(jìn)入系統(tǒng)開(kāi)發(fā)界面，將模塊添加至I/O設(shè)備OPC中，在數(shù)據(jù)庫(kù)中新建變量，與模塊中的變量相關(guān)聯(lián)，保存。運(yùn)行整個(gè)系統(tǒng)即可在遠(yuǎn)程PC終端顯示養(yǎng)殖池塘的狀態(tài)。

3 結(jié)束語(yǔ)

水產(chǎn)養(yǎng)殖遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)利用GRM200G模塊通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程PC主機(jī)和手機(jī)建立了良好的通信，將養(yǎng)殖池塘實(shí)時(shí)狀態(tài)展現(xiàn)在用戶(hù)面前，為控制養(yǎng)殖環(huán)境提供了重要的依據(jù)，對(duì)養(yǎng)殖環(huán)境進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤并且實(shí)時(shí)診斷其中存在的隱患，使養(yǎng)殖池塘安全、有效、節(jié)能的運(yùn)行，而且運(yùn)營(yíng)成本大幅降低，養(yǎng)殖池塘可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人堅(jiān)守，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益得到了明顯的提高。

參考文獻(xiàn)

[1]曾洋泱，匡迎春，沈岳，等.水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)控技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].漁業(yè)現(xiàn)代化，2013，1：40-44.

[2]鄒振濤，楊宏，李宏.水產(chǎn)養(yǎng)殖實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].農(nóng)機(jī)化研究，2011，9：124-127.

[3]方健.基于GRM200G換熱站無(wú)線(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)[J].科技風(fēng)，2013，23：135.

作者簡(jiǎn)介：于鎵（1989-），男，本科，從事測(cè)控技術(shù)研究。

通訊作者：?jiǎn)位塾拢?977-），男，山西臨汾人，碩士，副教授，從事機(jī)電一體化技術(shù)研究。endprint

摘 要：設(shè)計(jì)的水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)控系統(tǒng)采用抗干擾能力強(qiáng)的PLC為處理器，現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)操作控制選擇可視及操作集于一體的組態(tài)觸摸屏，GRM200G通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程終端實(shí)現(xiàn)信息交換，實(shí)現(xiàn)對(duì)養(yǎng)殖池塘遠(yuǎn)程監(jiān)控。結(jié)果表明，該系統(tǒng)運(yùn)行可靠，傳輸速率高，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，操作簡(jiǎn)單方便。

關(guān)鍵詞：水產(chǎn)養(yǎng)殖；GRM200G；遠(yuǎn)程監(jiān)控

水產(chǎn)養(yǎng)殖中養(yǎng)殖環(huán)境尤為重要。養(yǎng)殖環(huán)境的關(guān)鍵因素包括水溫、光照、溶氧、氨氮、硫化物、亞硝酸鹽、PH值等[1、2]?，F(xiàn)有的水產(chǎn)養(yǎng)殖管理多以經(jīng)驗(yàn)養(yǎng)殖為主，無(wú)法精準(zhǔn)地進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制，而且耗費(fèi)大量人力、物力，產(chǎn)量難以得到保障。該系統(tǒng)利用GRM200G建立一種非透?jìng)髂Ｊ降腉PRS遠(yuǎn)程監(jiān)控方案，將養(yǎng)殖池塘關(guān)鍵環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程PC終端，同時(shí)用手機(jī)短信作為系統(tǒng)的輔助管理手段，實(shí)現(xiàn)短信報(bào)警、短信查詢(xún)等功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)養(yǎng)殖池塘的遠(yuǎn)程監(jiān)控，減輕了養(yǎng)殖工作者的工作量。

1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

圖1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖

系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖1所示，傳感器完成養(yǎng)殖池塘溶氧、PH值、水溫等參數(shù)的采集；觸摸屏主要負(fù)責(zé)對(duì)傳感器采集數(shù)據(jù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)顯示儲(chǔ)存及對(duì)歷史信息統(tǒng)計(jì)；PLC通過(guò)對(duì)采集參數(shù)的分析判斷完成對(duì)增氧泵、水泵等設(shè)備的控制；GRM200G遠(yuǎn)程通訊模塊將養(yǎng)殖池塘信息傳送到遠(yuǎn)程終端；遠(yuǎn)程主機(jī)、手機(jī)顯示當(dāng)前池塘環(huán)境參數(shù)及設(shè)備狀態(tài)并能遠(yuǎn)程控制。

基于GRM200G無(wú)線(xiàn)通信模塊的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，采用一種非透?jìng)髂Ｊ降腉PRS遠(yuǎn)程監(jiān)控方案，該方案消除了傳統(tǒng)透?jìng)髂Ｊ降母鞣N缺點(diǎn)，用戶(hù)無(wú)需搭建中心服務(wù)器，即可實(shí)現(xiàn)GPRS遠(yuǎn)程監(jiān)控，并且響應(yīng)速度快、擴(kuò)展性好[3]。

2 巨控GRM200G模塊的配置

2.1 設(shè)置關(guān)聯(lián)變量

運(yùn)行GRM200G開(kāi)發(fā)系統(tǒng)GRM Developer，新建工程，選擇設(shè)備型號(hào)GRM200G；設(shè)置GRM200G與下位機(jī)PLC通訊協(xié)議為標(biāo)準(zhǔn)MODBUS RTU主機(jī)協(xié)議；新建設(shè)備PLC，設(shè)置從機(jī)地址3。

建立水溫、PH、溶氧量等參數(shù)，建立增氧泵、水泵、投餌機(jī)等外部控制設(shè)備。根據(jù)下位機(jī)PLC中軟元件的類(lèi)型及地址與GRM Developer建立的變量關(guān)聯(lián)好。需要注意在用MODBUS協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)與PLC進(jìn)行變量關(guān)聯(lián)時(shí)，寄存器地址從1開(kāi)始，因此定義寄存器的地址時(shí)比要讀的寄存器的實(shí)際地址加一。圖2中配置的地址是3001而PLC實(shí)際地址是3000；短信讀、短信寫(xiě)功能選中后可用手機(jī)短信讀寫(xiě)該變量當(dāng)前值；還要注意數(shù)值的線(xiàn)性轉(zhuǎn)換。

2.2 設(shè)置短信功能

GRM200G通過(guò)短信可實(shí)現(xiàn)短信報(bào)警、短信讀變量、短信寫(xiě)變量、短信查詢(xún)、短信控制等功能，本系統(tǒng)只用到短信查詢(xún)和短信報(bào)警功能。

短信查詢(xún)功能用戶(hù)需要設(shè)置查詢(xún)名稱(chēng)、授權(quán)用戶(hù)組、和消息模版三個(gè)要素，如圖2所示。查詢(xún)名稱(chēng)“全部”等價(jià)于查詢(xún)名稱(chēng)縮寫(xiě)“ALL”；授權(quán)用戶(hù)組可設(shè)置使用權(quán)限；在查詢(xún)消息模版中設(shè)置好需要查詢(xún)的參數(shù)，用戶(hù)接收的短信模版。本系統(tǒng)中用戶(hù)用手機(jī)發(fā)送“查，全部”，模塊回復(fù)短信“2014-8-12，14：39：56，溶氧量70.00mg/L，PH值4.00，水溫度14.0℃，增氧泵開(kāi)，投餌機(jī)關(guān)，環(huán)境溫度20.0℃，環(huán)境濕度40.0%”。

短信報(bào)警分為四類(lèi)：界限報(bào)警、條件報(bào)警（開(kāi)關(guān)量報(bào)警）、故障代碼報(bào)警、掉電報(bào)警。設(shè)置報(bào)警時(shí)需根據(jù)實(shí)際情況，選擇不同的報(bào)警類(lèi)型。本系統(tǒng)只用到了前兩種報(bào)警。

界限報(bào)警設(shè)置如圖3所示。注意報(bào)警名稱(chēng)唯一、指向性強(qiáng)，使用戶(hù)在第一時(shí)間了解現(xiàn)場(chǎng)狀況；授權(quán)用戶(hù)組可設(shè)置使用權(quán)限；在查詢(xún)消息模版中設(shè)置需要查詢(xún)的參數(shù)，接收的短信模版。當(dāng)溶氧量小于4時(shí)用戶(hù)手機(jī)收到報(bào)警短信“2014-8-12，16：01：01，2014-8-1216：01：01溶氧量低，當(dāng)前溶氧量=3.00mg/L”。

工程設(shè)置完畢后需下載到GRM200G模塊中，并重新啟動(dòng)。

2.3 GRM200G和力控建立遠(yuǎn)程無(wú)線(xiàn)監(jiān)控

巨控采用Internet云監(jiān)控服務(wù)，消除了傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)要求一個(gè)專(zhuān)用的監(jiān)控服務(wù)器和固定的IP地址的限制，用戶(hù)無(wú)論身處何地，只要能連接Internet，都可以監(jiān)控自己的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

巨控服務(wù)器和組態(tài)軟件采用OPC方式通訊，巨控提供OPC服務(wù)器程GrmOpcServer，而力控作為OPC客戶(hù)端。運(yùn)行GrmOpcMgr.exe，打開(kāi)GRM OPC管理器；添加GRM設(shè)備，輸入設(shè)備序列號(hào)和密碼；刷新GRM設(shè)備；連接成功后將設(shè)備保存設(shè)置到OpcSreve。新建力控組態(tài)工程，進(jìn)入系統(tǒng)開(kāi)發(fā)界面，將模塊添加至I/O設(shè)備OPC中，在數(shù)據(jù)庫(kù)中新建變量，與模塊中的變量相關(guān)聯(lián)，保存。運(yùn)行整個(gè)系統(tǒng)即可在遠(yuǎn)程PC終端顯示養(yǎng)殖池塘的狀態(tài)。

3 結(jié)束語(yǔ)

水產(chǎn)養(yǎng)殖遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)利用GRM200G模塊通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程PC主機(jī)和手機(jī)建立了良好的通信，將養(yǎng)殖池塘實(shí)時(shí)狀態(tài)展現(xiàn)在用戶(hù)面前，為控制養(yǎng)殖環(huán)境提供了重要的依據(jù)，對(duì)養(yǎng)殖環(huán)境進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤并且實(shí)時(shí)診斷其中存在的隱患，使養(yǎng)殖池塘安全、有效、節(jié)能的運(yùn)行，而且運(yùn)營(yíng)成本大幅降低，養(yǎng)殖池塘可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人堅(jiān)守，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益得到了明顯的提高。

參考文獻(xiàn)

[1]曾洋泱，匡迎春，沈岳，等.水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)控技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].漁業(yè)現(xiàn)代化，2013，1：40-44.

[2]鄒振濤，楊宏，李宏.水產(chǎn)養(yǎng)殖實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].農(nóng)機(jī)化研究，2011，9：124-127.

[3]方健.基于GRM200G換熱站無(wú)線(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)[J].科技風(fēng)，2013，23：135.

作者簡(jiǎn)介：于鎵（1989-），男，本科，從事測(cè)控技術(shù)研究。

通訊作者：?jiǎn)位塾拢?977-），男，山西臨汾人，碩士，副教授，從事機(jī)電一體化技術(shù)研究。endprint

摘 要：設(shè)計(jì)的水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)控系統(tǒng)采用抗干擾能力強(qiáng)的PLC為處理器，現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)操作控制選擇可視及操作集于一體的組態(tài)觸摸屏，GRM200G通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程終端實(shí)現(xiàn)信息交換，實(shí)現(xiàn)對(duì)養(yǎng)殖池塘遠(yuǎn)程監(jiān)控。結(jié)果表明，該系統(tǒng)運(yùn)行可靠，傳輸速率高，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，操作簡(jiǎn)單方便。

關(guān)鍵詞：水產(chǎn)養(yǎng)殖；GRM200G；遠(yuǎn)程監(jiān)控

水產(chǎn)養(yǎng)殖中養(yǎng)殖環(huán)境尤為重要。養(yǎng)殖環(huán)境的關(guān)鍵因素包括水溫、光照、溶氧、氨氮、硫化物、亞硝酸鹽、PH值等[1、2]?，F(xiàn)有的水產(chǎn)養(yǎng)殖管理多以經(jīng)驗(yàn)養(yǎng)殖為主，無(wú)法精準(zhǔn)地進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制，而且耗費(fèi)大量人力、物力，產(chǎn)量難以得到保障。該系統(tǒng)利用GRM200G建立一種非透?jìng)髂Ｊ降腉PRS遠(yuǎn)程監(jiān)控方案，將養(yǎng)殖池塘關(guān)鍵環(huán)境參數(shù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程PC終端，同時(shí)用手機(jī)短信作為系統(tǒng)的輔助管理手段，實(shí)現(xiàn)短信報(bào)警、短信查詢(xún)等功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)養(yǎng)殖池塘的遠(yuǎn)程監(jiān)控，減輕了養(yǎng)殖工作者的工作量。

1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

圖1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖

系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖1所示，傳感器完成養(yǎng)殖池塘溶氧、PH值、水溫等參數(shù)的采集；觸摸屏主要負(fù)責(zé)對(duì)傳感器采集數(shù)據(jù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)顯示儲(chǔ)存及對(duì)歷史信息統(tǒng)計(jì)；PLC通過(guò)對(duì)采集參數(shù)的分析判斷完成對(duì)增氧泵、水泵等設(shè)備的控制；GRM200G遠(yuǎn)程通訊模塊將養(yǎng)殖池塘信息傳送到遠(yuǎn)程終端；遠(yuǎn)程主機(jī)、手機(jī)顯示當(dāng)前池塘環(huán)境參數(shù)及設(shè)備狀態(tài)并能遠(yuǎn)程控制。

基于GRM200G無(wú)線(xiàn)通信模塊的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，采用一種非透?jìng)髂Ｊ降腉PRS遠(yuǎn)程監(jiān)控方案，該方案消除了傳統(tǒng)透?jìng)髂Ｊ降母鞣N缺點(diǎn)，用戶(hù)無(wú)需搭建中心服務(wù)器，即可實(shí)現(xiàn)GPRS遠(yuǎn)程監(jiān)控，并且響應(yīng)速度快、擴(kuò)展性好[3]。

2 巨控GRM200G模塊的配置

2.1 設(shè)置關(guān)聯(lián)變量

運(yùn)行GRM200G開(kāi)發(fā)系統(tǒng)GRM Developer，新建工程，選擇設(shè)備型號(hào)GRM200G；設(shè)置GRM200G與下位機(jī)PLC通訊協(xié)議為標(biāo)準(zhǔn)MODBUS RTU主機(jī)協(xié)議；新建設(shè)備PLC，設(shè)置從機(jī)地址3。

建立水溫、PH、溶氧量等參數(shù)，建立增氧泵、水泵、投餌機(jī)等外部控制設(shè)備。根據(jù)下位機(jī)PLC中軟元件的類(lèi)型及地址與GRM Developer建立的變量關(guān)聯(lián)好。需要注意在用MODBUS協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)與PLC進(jìn)行變量關(guān)聯(lián)時(shí)，寄存器地址從1開(kāi)始，因此定義寄存器的地址時(shí)比要讀的寄存器的實(shí)際地址加一。圖2中配置的地址是3001而PLC實(shí)際地址是3000；短信讀、短信寫(xiě)功能選中后可用手機(jī)短信讀寫(xiě)該變量當(dāng)前值；還要注意數(shù)值的線(xiàn)性轉(zhuǎn)換。

2.2 設(shè)置短信功能

GRM200G通過(guò)短信可實(shí)現(xiàn)短信報(bào)警、短信讀變量、短信寫(xiě)變量、短信查詢(xún)、短信控制等功能，本系統(tǒng)只用到短信查詢(xún)和短信報(bào)警功能。

短信查詢(xún)功能用戶(hù)需要設(shè)置查詢(xún)名稱(chēng)、授權(quán)用戶(hù)組、和消息模版三個(gè)要素，如圖2所示。查詢(xún)名稱(chēng)“全部”等價(jià)于查詢(xún)名稱(chēng)縮寫(xiě)“ALL”；授權(quán)用戶(hù)組可設(shè)置使用權(quán)限；在查詢(xún)消息模版中設(shè)置好需要查詢(xún)的參數(shù)，用戶(hù)接收的短信模版。本系統(tǒng)中用戶(hù)用手機(jī)發(fā)送“查，全部”，模塊回復(fù)短信“2014-8-12，14：39：56，溶氧量70.00mg/L，PH值4.00，水溫度14.0℃，增氧泵開(kāi)，投餌機(jī)關(guān)，環(huán)境溫度20.0℃，環(huán)境濕度40.0%”。

短信報(bào)警分為四類(lèi)：界限報(bào)警、條件報(bào)警（開(kāi)關(guān)量報(bào)警）、故障代碼報(bào)警、掉電報(bào)警。設(shè)置報(bào)警時(shí)需根據(jù)實(shí)際情況，選擇不同的報(bào)警類(lèi)型。本系統(tǒng)只用到了前兩種報(bào)警。

界限報(bào)警設(shè)置如圖3所示。注意報(bào)警名稱(chēng)唯一、指向性強(qiáng)，使用戶(hù)在第一時(shí)間了解現(xiàn)場(chǎng)狀況；授權(quán)用戶(hù)組可設(shè)置使用權(quán)限；在查詢(xún)消息模版中設(shè)置需要查詢(xún)的參數(shù)，接收的短信模版。當(dāng)溶氧量小于4時(shí)用戶(hù)手機(jī)收到報(bào)警短信“2014-8-12，16：01：01，2014-8-1216：01：01溶氧量低，當(dāng)前溶氧量=3.00mg/L”。

工程設(shè)置完畢后需下載到GRM200G模塊中，并重新啟動(dòng)。

2.3 GRM200G和力控建立遠(yuǎn)程無(wú)線(xiàn)監(jiān)控

巨控采用Internet云監(jiān)控服務(wù)，消除了傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)要求一個(gè)專(zhuān)用的監(jiān)控服務(wù)器和固定的IP地址的限制，用戶(hù)無(wú)論身處何地，只要能連接Internet，都可以監(jiān)控自己的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

巨控服務(wù)器和組態(tài)軟件采用OPC方式通訊，巨控提供OPC服務(wù)器程GrmOpcServer，而力控作為OPC客戶(hù)端。運(yùn)行GrmOpcMgr.exe，打開(kāi)GRM OPC管理器；添加GRM設(shè)備，輸入設(shè)備序列號(hào)和密碼；刷新GRM設(shè)備；連接成功后將設(shè)備保存設(shè)置到OpcSreve。新建力控組態(tài)工程，進(jìn)入系統(tǒng)開(kāi)發(fā)界面，將模塊添加至I/O設(shè)備OPC中，在數(shù)據(jù)庫(kù)中新建變量，與模塊中的變量相關(guān)聯(lián)，保存。運(yùn)行整個(gè)系統(tǒng)即可在遠(yuǎn)程PC終端顯示養(yǎng)殖池塘的狀態(tài)。

3 結(jié)束語(yǔ)

水產(chǎn)養(yǎng)殖遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)利用GRM200G模塊通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程PC主機(jī)和手機(jī)建立了良好的通信，將養(yǎng)殖池塘實(shí)時(shí)狀態(tài)展現(xiàn)在用戶(hù)面前，為控制養(yǎng)殖環(huán)境提供了重要的依據(jù)，對(duì)養(yǎng)殖環(huán)境進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤并且實(shí)時(shí)診斷其中存在的隱患，使養(yǎng)殖池塘安全、有效、節(jié)能的運(yùn)行，而且運(yùn)營(yíng)成本大幅降低，養(yǎng)殖池塘可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人堅(jiān)守，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益得到了明顯的提高。

參考文獻(xiàn)

[1]曾洋泱，匡迎春，沈岳，等.水產(chǎn)養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)控技術(shù)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].漁業(yè)現(xiàn)代化，2013，1：40-44.

[2]鄒振濤，楊宏，李宏.水產(chǎn)養(yǎng)殖實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].農(nóng)機(jī)化研究，2011，9：124-127.

[3]方健.基于GRM200G換熱站無(wú)線(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)[J].科技風(fēng)，2013，23：135.

作者簡(jiǎn)介：于鎵（1989-），男，本科，從事測(cè)控技術(shù)研究。

通訊作者：?jiǎn)位塾拢?977-），男，山西臨汾人，碩士，副教授，從事機(jī)電一體化技術(shù)研究。endprint