欒鸞，劉兆峰*，劉傳永，劉振通

(1.山東建筑大學(xué) 信息與電氣工程學(xué)院，山東 濟(jì)南 250101；2.山東省藥學(xué)科學(xué)院，山東 濟(jì)南 250101)

?

基于Socket的采暖評(píng)價(jià)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)軟件設(shè)計(jì)

欒鸞1，劉兆峰1*，劉傳永2，劉振通1

(1.山東建筑大學(xué) 信息與電氣工程學(xué)院，山東 濟(jì)南 250101；2.山東省藥學(xué)科學(xué)院，山東 濟(jì)南 250101)

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，建筑采暖能耗過(guò)高的問(wèn)題日益受到關(guān)注。而采暖評(píng)價(jià)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集監(jiān)測(cè)軟件是對(duì)分散在網(wǎng)絡(luò)上的作為單獨(dú)交匯點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集裝置進(jìn)行監(jiān)測(cè)和操控的前提和基礎(chǔ)。文章針對(duì)建筑采暖能耗過(guò)高的問(wèn)題，基于SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)在VisualStudio開(kāi)發(fā)環(huán)境中運(yùn)用Socket技術(shù)，對(duì)采暖評(píng)價(jià)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)軟件的設(shè)計(jì)流程、多線程的Socket通信、數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)；通過(guò)對(duì)采暖評(píng)價(jià)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)軟件工作運(yùn)行，驗(yàn)證了采暖評(píng)價(jià)系統(tǒng)軟件的可行性和實(shí)際效果，證明可滿足節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)計(jì)要求。

Socket；數(shù)據(jù)采集；SQLServer；VisualStudio

0　引言

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，建筑采暖能耗過(guò)高的問(wèn)題日益受到關(guān)注。由于我國(guó)建筑業(yè)的飛速成長(zhǎng)，建筑產(chǎn)生的能耗占總能耗的比例愈來(lái)愈大，早已到達(dá)了29%，其中大約有56%為采暖能耗。通過(guò)以上數(shù)據(jù)明顯可以看出采暖能耗占據(jù)了建筑能耗中最大的部分，所以這也是節(jié)能環(huán)節(jié)中最緊要的部分。我國(guó)建筑采暖能耗過(guò)高的原因不僅僅是因?yàn)榻ㄖ旧淼哪芎拇螅瑢?dǎo)致能耗過(guò)高的另一個(gè)原因就是是采暖系統(tǒng)本身的效率比較低,所以采暖系統(tǒng)運(yùn)行的評(píng)價(jià)就變得非常重要。它包含了換熱站與管網(wǎng)運(yùn)送階段中的節(jié)能評(píng)價(jià)跟對(duì)用戶自己本身的節(jié)能方案評(píng)價(jià)。在此過(guò)程中需要對(duì)熱交換站、樓棟及室內(nèi)運(yùn)行的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視，通過(guò)數(shù)據(jù)分析對(duì)供暖效果、建筑物墻體數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和評(píng)價(jià)以達(dá)到優(yōu)化運(yùn)行和節(jié)能的目的。目前北歐國(guó)家的丹麥、瑞典等采暖系統(tǒng)世界領(lǐng)先，主要是以熱電聯(lián)采暖為主，普遍采用了計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)了熱網(wǎng)運(yùn)行的自動(dòng)監(jiān)測(cè)，管網(wǎng)運(yùn)行效率高。在我國(guó)主要采用市政熱力管網(wǎng)的采暖系統(tǒng)，以很低的效率在運(yùn)行，過(guò)去很長(zhǎng)的時(shí)間我們?cè)诮ㄖ?jié)能中欠缺對(duì)采暖系統(tǒng)的綜合考量，導(dǎo)致了整個(gè)建筑能耗始終沒(méi)有下降的趨勢(shì)，而如何來(lái)評(píng)價(jià)一個(gè)采暖系統(tǒng)的節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)情況就成為了一個(gè)非常值得研究的課題[1-5]。

Socket傳輸在運(yùn)行過(guò)程中有著建立連接所用時(shí)間短，速度快，性能高；進(jìn)行傳輸?shù)脑紨?shù)據(jù)包能夠自定義，數(shù)據(jù)占用的空間??；適合于客戶端和服務(wù)器端實(shí)時(shí)交互；可以加密，數(shù)據(jù)安全性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，文章提出了以ARM為核心的采暖評(píng)價(jià)系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集模塊，通過(guò)CPU和外圍電路完成換熱站的熱量、電量，樓棟的熱量以及室內(nèi)外溫度等參數(shù)的數(shù)據(jù)采集，然后與上位機(jī)通過(guò)GPRS模塊以TCP/IP協(xié)議為中介經(jīng)過(guò)電信局的轉(zhuǎn)換進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，來(lái)完成顯示功能然后保存至SQL數(shù)據(jù)庫(kù)中。文章著重介紹采暖系統(tǒng)上位機(jī)軟件的設(shè)計(jì)，使用Socket無(wú)線通訊功能，擺脫了有線傳輸距離的限制，具有了主動(dòng)采集、實(shí)時(shí)顯示、按規(guī)定時(shí)間儲(chǔ)存、網(wǎng)絡(luò)傳送、數(shù)據(jù)分析等功能，保障了設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)原始數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性、可使用性，采暖評(píng)價(jià)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集監(jiān)測(cè)軟件是對(duì)分散在網(wǎng)絡(luò)上的作為單獨(dú)交匯點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集裝置進(jìn)行監(jiān)測(cè)和操控的前提[6]。

1　采暖評(píng)價(jià)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)軟件設(shè)計(jì)理論依據(jù)

文章設(shè)計(jì)的采暖居住建筑評(píng)價(jià)系統(tǒng)主要包含數(shù)據(jù)采集模塊、GPRS通訊模塊和上位機(jī)監(jiān)測(cè)軟件。數(shù)據(jù)采集模塊的主要功能是采集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，溫度電量等，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析上傳給上位機(jī)；GPRS模塊是這個(gè)系統(tǒng)最重要的組成部分，其作用是連接數(shù)據(jù)采集模塊與上位機(jī)。

目前該通訊領(lǐng)域中比較普遍的的無(wú)線通信方式有GPRS、WiFi、無(wú)線電站利用衛(wèi)星通信、無(wú)線電臺(tái)及ZigBee等，根據(jù)系統(tǒng)不同部分的位置和各無(wú)線通信方式的特點(diǎn)，各部分選擇相應(yīng)的無(wú)線通信方式。本系統(tǒng)中傳感器與數(shù)據(jù)采集模塊由于距離比較近，采用RS485方式，監(jiān)控中心與現(xiàn)場(chǎng)距離比較遠(yuǎn)，所以采用GPRS的方式。而采集模塊與監(jiān)測(cè)軟件兩個(gè)程序要實(shí)現(xiàn)通信需要通過(guò)一個(gè)雙向的連接，這個(gè)連接的一端稱為Socket。Socket又稱"套接字"，軟件需要通常通過(guò)"套接字"向網(wǎng)絡(luò)發(fā)出請(qǐng)求或者應(yīng)答網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求。

GPRS全稱是通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)，是全球移動(dòng)通信系統(tǒng)提供的分組數(shù)據(jù)技術(shù)，它第一次在全球移動(dòng)通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中植入分組交換標(biāo)準(zhǔn)樣式。使用GPRS的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊具有非常的多優(yōu)勢(shì)：(1) 可以一直在線，數(shù)據(jù)采集器可以始終和網(wǎng)絡(luò)維持連接；(2) 費(fèi)用低廉；(3) 登錄快速，連接時(shí)間很快；(4) 網(wǎng)絡(luò)組建快捷方便，而現(xiàn)在的GPRS網(wǎng)絡(luò)地覆蓋面很廣[7]。本采暖評(píng)價(jià)系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

2　基于Socket的采暖評(píng)價(jià)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)軟件設(shè)計(jì)方案

2.1系統(tǒng)軟件主要功能

文章軟件的設(shè)計(jì)需要完成無(wú)線網(wǎng)絡(luò)原始數(shù)據(jù)的接收和處理兩個(gè)部分。上位機(jī)選擇用MicrosoftVisualStudio2010當(dāng)做開(kāi)發(fā)環(huán)境來(lái)完成該軟件的設(shè)計(jì)。它可以進(jìn)行界面設(shè)計(jì)、用各種方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，與數(shù)據(jù)庫(kù)創(chuàng)建連接也非常簡(jiǎn)單[8]。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接收處理部分采用ASP.NET技術(shù)，軟件采用C#語(yǔ)言進(jìn)行編程。

該GPRS模塊內(nèi)部嵌有TCP/IP協(xié)議，然而TCP/IP協(xié)議有十分強(qiáng)大的不同種類處理器互相連接的能力,它在Internet網(wǎng)絡(luò)上有很廣泛地應(yīng)用，并且已經(jīng)變成網(wǎng)絡(luò)連接的統(tǒng)一規(guī)則。在VS開(kāi)發(fā)工具下進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)編程Socket組件和WindowsSocket接口函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，而Socket還要使用下層的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議完成現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)通訊任務(wù)。Socket就是網(wǎng)絡(luò)上的兩個(gè)程序通過(guò)一個(gè)兩個(gè)方向的通信連接要求來(lái)完成數(shù)據(jù)的傳輸[9-10]。

圖1　采集評(píng)價(jià)系統(tǒng)總體框圖

根據(jù)監(jiān)測(cè)需求采暖數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)的軟件功能有:

(1) 數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能 換熱站、各個(gè)樓棟和用戶的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)(流量、電量和溫度等)被采集到服務(wù)器后進(jìn)行運(yùn)算處理，能夠顯示在服務(wù)器的屏幕上，準(zhǔn)確的反映系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，每30min紀(jì)錄一次數(shù)據(jù)。

(2) 故障報(bào)警功能 該采暖評(píng)價(jià)系統(tǒng)有故障自動(dòng)警報(bào)功能，方便實(shí)時(shí)告知維修人員去處理檢測(cè)。檢測(cè)的故障有：溫度電量熱量傳感器采集數(shù)據(jù)錯(cuò)誤、GPRS通信連接失敗、停電等。

(3) 數(shù)據(jù)報(bào)表功能 本軟件可以通過(guò)連接數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)生成Excel報(bào)表，隨時(shí)對(duì)歷史數(shù)據(jù)做統(tǒng)計(jì)與打印。

(4) 數(shù)據(jù)分析功能 實(shí)時(shí)繪制室內(nèi)外的溫度曲線圖、換熱站的瞬時(shí)流量曲線圖和電量曲線圖、水泵的電量和棟表流量曲線圖、溫差曲線圖；同時(shí)對(duì)供暖效果、建筑物墻體數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和統(tǒng)計(jì)，然后進(jìn)行調(diào)整。

(5) 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)可以進(jìn)行本地儲(chǔ)存，存儲(chǔ)時(shí)間由監(jiān)測(cè)中心需求決定。使用人員還可以根據(jù)需求來(lái)隨時(shí)將數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，假如系統(tǒng)遭到病毒入侵，可以利用備份還原系統(tǒng)。

2.2軟件設(shè)計(jì)方案

此系統(tǒng)要求通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程接收各個(gè)換熱站、樓棟和室內(nèi)的所有變量的數(shù)據(jù)。在這里考慮到系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用性及成本高低，本方案決定采用GPRS作為載體來(lái)實(shí)現(xiàn)。

(1) 軟件設(shè)計(jì)流程 首先服務(wù)器端與各個(gè)客戶端都要各自新建一個(gè)套接字Socket，目的是向網(wǎng)絡(luò)發(fā)出請(qǐng)求，緊接著服務(wù)器端要調(diào)取一個(gè)Bind()函數(shù)，它的作用是把之前新建的套接字跟該服務(wù)器端的本地網(wǎng)絡(luò)地址捆綁在一塊，本地網(wǎng)絡(luò)地址包含了所使用計(jì)算機(jī)的IP地址跟要使用的端口號(hào)。之后服務(wù)器端使用Listen()函數(shù)，這個(gè)函數(shù)是為了使這個(gè)創(chuàng)建的套接字處于一直被監(jiān)聽(tīng)的狀態(tài)，與此同時(shí)還要預(yù)先指定套接字的請(qǐng)求隊(duì)列的長(zhǎng)度；隨后就使用Accept()函數(shù)，這是為了讓服務(wù)器端接受來(lái)自不同客戶端的連接請(qǐng)求，然后調(diào)取Receive()函數(shù)用來(lái)接收從客戶端發(fā)來(lái)的原始數(shù)據(jù)包。最后加入傳輸Close()函數(shù)來(lái)結(jié)束關(guān)掉套接字，傳輸通信程序終止[11]。Socket通信流程如圖2所示。

(2) 多線程的Socket通信 由于此采暖評(píng)價(jià)系統(tǒng)有很多個(gè)客戶端同時(shí)往服務(wù)器端發(fā)送數(shù)據(jù)，此時(shí)必須要采用多線程Socket通信。每一個(gè)客戶端想要與服務(wù)器端建立連接通信，服務(wù)器端就要添加一個(gè)新的線程去處理這個(gè)連接請(qǐng)求。多線程的程序是一種可以使很多任務(wù)同時(shí)去完成的運(yùn)行模式，它的優(yōu)勢(shì)有很多：多線程能夠大幅度地提高應(yīng)用程序響應(yīng)速度，讓多核CPU的系統(tǒng)變得更有效率，調(diào)整原本的程序結(jié)構(gòu)等[12]。每當(dāng)要建立新的客戶端連接請(qǐng)求時(shí)，主線程不會(huì)去直接處理這個(gè)請(qǐng)求而是會(huì)在程序中創(chuàng)建一個(gè)新的子線程承擔(dān)請(qǐng)求連接的責(zé)任。其多線程服務(wù)器端的部分程序算法如圖3所示。

圖2　Socket通信流程圖

圖3　多線程服務(wù)端算法圖

本采暖評(píng)價(jià)系統(tǒng)的服務(wù)器端是搭載Windows系統(tǒng)的個(gè)人計(jì)算機(jī)，客戶端是三個(gè)基于嵌入式的數(shù)據(jù)采集器。首先從采暖評(píng)價(jià)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)軟件通信部分的主線程里，新建立一個(gè)Socket套接字并與本地網(wǎng)絡(luò)地址捆綁在一起，然后承擔(dān)監(jiān)聽(tīng)數(shù)據(jù)采集器發(fā)送來(lái)的Socket連接請(qǐng)求的職責(zé)。各個(gè)數(shù)據(jù)采集器開(kāi)始運(yùn)行自己獨(dú)立的程序時(shí)，數(shù)據(jù)采集器會(huì)給計(jì)算機(jī)發(fā)送一個(gè)Socket連接請(qǐng)求，軟件程序此時(shí)應(yīng)對(duì)三個(gè)數(shù)據(jù)采集器連接請(qǐng)求就要分別打開(kāi)一個(gè)新的線程，并且要在每個(gè)線程里建立起新的Socket連接與數(shù)據(jù)采集器進(jìn)行通信，本軟件設(shè)計(jì)運(yùn)用了構(gòu)造函數(shù)的方法實(shí)現(xiàn)多線程通信。

Socket是能夠容許同步和異步兩種方法進(jìn)行工作的。同步方式就是客戶端發(fā)送原始數(shù)據(jù)包以后，不等服務(wù)器給它響應(yīng)，就立即發(fā)送下一個(gè)原始數(shù)據(jù)包；異步方式就是當(dāng)客戶端發(fā)送一個(gè)原始數(shù)據(jù)包以后，必須要接到服務(wù)器端的響應(yīng)指令后，才可以繼續(xù)發(fā)送下一個(gè)原始數(shù)據(jù)包。相對(duì)比于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行負(fù)荷有些大的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，這時(shí)就要使用異步方式的Socket操作了。異步Socket可以在偵聽(tīng)的同時(shí)進(jìn)行其他的操作。服務(wù)器端的異步方式Socket操作，它必須要有一種標(biāo)志，這個(gè)標(biāo)志可以同意客戶端發(fā)來(lái)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的連接請(qǐng)求；還要有一個(gè)回調(diào)函數(shù)來(lái)處理解決剛才的連接請(qǐng)求并且從網(wǎng)絡(luò)中開(kāi)始接受從客戶端發(fā)來(lái)的原始數(shù)據(jù),最后設(shè)計(jì)回調(diào)函數(shù)去終止接收原始數(shù)據(jù)[13]。在Socket中使用BeginReceive方法接受數(shù)據(jù)，其中部分算法程序如下：

(3) 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì) 對(duì)于上位機(jī)監(jiān)測(cè)軟件來(lái)說(shuō)數(shù)據(jù)庫(kù)已經(jīng)變成它最關(guān)鍵的部分，數(shù)據(jù)庫(kù)能否實(shí)時(shí)并且精確得得到傳感器設(shè)備發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)是所有數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)合理運(yùn)行的根本條件。本設(shè)計(jì)采用SQLServer2008，SQLServer的優(yōu)勢(shì)是圖形化用戶界面易操作，響應(yīng)時(shí)間短，并且可以為大量用戶保持高速運(yùn)行的職能[14]。本設(shè)計(jì)將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)按要求存入數(shù)據(jù)庫(kù)中，工作人員可從數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢歷史數(shù)據(jù)表并打印，其中部分?jǐn)?shù)據(jù)會(huì)根據(jù)需求采用某些算法處理后使用。采用SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)相對(duì)來(lái)說(shuō)簡(jiǎn)單且易操作的。

設(shè)計(jì)中用到的主要控件介紹及其使用如下:

Panel控件Windows窗體Panel控件的功能是可以讓其他控件放到不同的界面中。一般情況下，使用面板按具體頁(yè)面的功能來(lái)細(xì)分窗體。將所有選項(xiàng)分組在一個(gè)面板中可向用戶提供邏輯可視提示。進(jìn)行界面設(shè)計(jì)的時(shí)候任何控件都可以輕松移動(dòng)，但是移動(dòng)Panel控件時(shí)候，那些屬于Panel控件區(qū)域的其他控件也都會(huì)跟隨平移。本設(shè)計(jì)中主要應(yīng)用在界面的切換。

Timer控件 當(dāng)觸發(fā)Timer事件的時(shí)候，它可以隔規(guī)定時(shí)間就響應(yīng)一段程序如此反復(fù)。它的重要屬性有Interval和Enabled。本軟件設(shè)計(jì)中該控件主要應(yīng)用在把數(shù)據(jù)儲(chǔ)存到數(shù)據(jù)庫(kù)中。

DataGridView控件 在用C#語(yǔ)言進(jìn)行的軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中，DataGridView控件功能非常強(qiáng)大、用途普遍，它能夠很容易而快速地顯示出數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)記錄信息，還能對(duì)其顯示的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)修改或僅僅起到顯示查看的作用。使用DataGridView控件，能夠大批量顯示和修改表格式的數(shù)據(jù)，然而這些數(shù)據(jù)是允許來(lái)自于不同類型不同種類的數(shù)據(jù)源。DataGridView控件擁有很高的可操作性和可添加性，具備了非常多的屬性，能夠?qū)υ摽丶耐庥^等狀態(tài)進(jìn)行自定義設(shè)計(jì)[15]。

① 數(shù)據(jù)庫(kù)表的建立

表是儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的地方，因此是數(shù)據(jù)庫(kù)的核心部分。因?yàn)楸硎怯尚泻土袠?gòu)成的，所以創(chuàng)建表其實(shí)等于定義行和列。在相同一個(gè)表中的列名不能有相同的，同一列的數(shù)據(jù)一定是相同一種數(shù)據(jù)類型，否則數(shù)據(jù)不能存儲(chǔ)進(jìn)去。本軟件中在數(shù)據(jù)庫(kù)建立表如圖4所示，其中包括系統(tǒng)時(shí)間、換熱站流量、換熱站總電量、水泵電量、棟表流量、室內(nèi)外溫度等。

圖4　數(shù)據(jù)庫(kù)表目錄

② 上位機(jī)軟件與數(shù)據(jù)庫(kù)的連接

用VisualStudio作為數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)平臺(tái)有互操作性、可伸縮性、標(biāo)準(zhǔn)化三個(gè)優(yōu)點(diǎn)。在軟件中要訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)，第一步要建立與數(shù)據(jù)庫(kù)的連接。在框架中，VS提供了用于創(chuàng)建和管理連接的類：SqlConnection類,主要用于VS與SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)的連接;數(shù)據(jù)命令類：SqlCommand類,主要用于數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存。

2.3采暖評(píng)價(jià)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)軟件運(yùn)行效果檢驗(yàn)

本軟件通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的工作運(yùn)行，數(shù)據(jù)采集實(shí)時(shí)準(zhǔn)確，可以將現(xiàn)場(chǎng)發(fā)送來(lái)的的原始數(shù)據(jù)精確讀取并按傳感器的協(xié)議規(guī)定格式換算顯示，獲得了相對(duì)較好的數(shù)據(jù)采集效率，達(dá)成了設(shè)計(jì)預(yù)計(jì)的目標(biāo)。其中主要運(yùn)行界面及效果圖如圖5所示。

圖5　數(shù)據(jù)顯示圖

數(shù)據(jù)查詢界面如圖6所示，主要用于工作人員查詢記錄的數(shù)據(jù)信息。用DataGridView控件來(lái)進(jìn)行顯示查詢的結(jié)果，點(diǎn)擊“返回”按鈕即可退出查詢界面。

圖6　查詢界面圖

3　結(jié)語(yǔ)

文章在VisualStudio2010環(huán)境中編寫(xiě)了采暖評(píng)價(jià)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)軟件的程序，在GPRS網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)下，運(yùn)用了Socket多線程通信技術(shù)，在上位機(jī)構(gòu)建了一個(gè)Socket服務(wù)端為核心的監(jiān)測(cè)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了上位機(jī)監(jiān)測(cè)軟件與數(shù)據(jù)采集裝置的數(shù)據(jù)采集、顯示、儲(chǔ)存，另外還實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)分析、故障報(bào)警等功能。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行了一段時(shí)間，證明設(shè)計(jì)的使用效果滿足節(jié)能運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)計(jì)要求。

[1]張健,李東玲,馬愛(ài)龍,等.基于GPRS的集中供熱數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[J].遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào),2007,26(6): 885-888.

[2]耿香麗.北方城鎮(zhèn)住宅采暖節(jié)能評(píng)價(jià)體系研究[J].低溫建筑技術(shù), 2015, 37(3):131-133.

[3]尹冰玉.供熱系統(tǒng)節(jié)能評(píng)價(jià)辦法及優(yōu)化方案研究[D].大連：大連海事大學(xué), 2014.

[4]黎文安. 西安市既有建筑節(jié)能改造技術(shù)與效果評(píng)價(jià)[J]. 山西建筑, 2010, 36(2):266-268.

[5]沈婷婷. 夏熱冬冷地區(qū)既有居住建筑節(jié)能改造策略研究[D]. 杭州：浙江大學(xué), 2010.

[6]陳立新,梁明,陳敬謙,余楠,等.基于基于ARM和Linux的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及其在電能質(zhì)量的監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J].環(huán)境技術(shù),2010,6(3): 27-30.

[7]佟欣.GPRS技術(shù)在數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息, 2013,30(23): 26-29.

[8]解麗華.通用軟件自動(dòng)化測(cè)試框架開(kāi)發(fā)與應(yīng)用[D].北京：北京工業(yè)大學(xué),2012.

[9]司志澤.基于嵌入式與GPRS的電梯數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D].烏魯木齊：新疆大學(xué),2013.

[10]孫忠富,曹洪太,李洪亮,等.基于GPRS和WEB的溫室環(huán)境信息采集系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2006, 22(6):131-134.

[11]詹文元,金花,程永誼,等.基于嵌入式網(wǎng)關(guān)的socket編程及通信協(xié)議[J].可編程控制器與工廠自動(dòng)化, 2005(1):117-120.

[12]崔海全,張春梅,趙志誠(chéng).基于C#液位過(guò)程測(cè)控軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].太原科技大學(xué)學(xué)報(bào), 2012,33(1):1-5.

[13]黃承安,謝東文,徐聰．C#網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用案例導(dǎo)航[M]．北京：中國(guó)鐵道出版社,2003．

[14]姚一永,呂峻閩．SQLServer2008數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)用教程[M]．北京：電子工業(yè)出版社,2010．

[15]趙書(shū)沁,黃洪,游青山.C#.NET中dataGridView控件的設(shè)計(jì)使用[J].電腦編程技巧與維護(hù),2014(15):32-34.

[16]王志偉,沈杰峰,郭啟峰,等.基于Socket的GPRS遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集方法[J].西華大學(xué)學(xué)報(bào), 2006,25(1):37-39.

(學(xué)科責(zé)編：李雪蕾)

Design of monitoring software for the heatingevaluationsystembasedonSocket

Luan Luan1，Liu Zhaofeng1*，Liu Chuanyong2，et al.

(1.School of Information & Electrical Engineering, Shandong Jianzhu University, Jinan 250101, China; 2.Shandong Academy of Pharmaceutical Science, Jinan 250101, Chiina)

Withthecontinuousdevelopmentofeconomy,theproblemofhighenergyconsumptionofheatingbuildingshasbeenpaidmoreandmoreattentionto.Thedataacquisitionandmonitoringsoftwareoftheheatingevaluationsystemisthepremiseandfoundationofmonitoringandoperatingthedatacollectingdevicewhichisdistributedtothenetworkasanindependentnode.Aimingattheproblemofhighenergyconsumptionofbuildingheating,thispaperusesSockettechnologybasedontheServerSQLdatabaseinStudioVisualdevelopmentenvironmentanddesignsthemonitoringsoftwareofheatingevaluationsystem.Thedesignincludesthesoftwaredesignprocess,multithreadSocketcommunication,anddatabase.Thefeasibilityandtheactualeffectofthesoftwareoftheheatingevaluationsystemareverifiedbythesoftwareofthemonitoringsystem,whichprovesthatthesystemcanmeetthedesignrequirementsoftheenergysavingoperation.

Socket；dataacquisition；SQLServer；VisualStudio

2016-01-10

欒鸞(1989-),男,在讀碩士,主要從事檢測(cè)技術(shù)與自動(dòng)化裝置等方面的研究.E-mail：luan891201@sina.com

*：劉兆峰(1961-),男,教授,學(xué)士， 主要從事建筑設(shè)備智能化等方面的研究.E-mail：goldauto@163.com

1673-7644(2016)01-0053-05

TP311.5

A