空压站远程监控系统的构建研究

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空压站远程监控系统的构建研究

空压机是将原动的机械能转换成气体压力能的装置，是现代工业化的基础产品，在各种行业中

它担负着为所有气动元件、各种气动阀门提供气源的职责，空压站一般由空气压缩机、储气

罐、空气处理净化设备、冷干机组成。目前，对空压站的监控还在采用人工抄表的方式，这样

的监控方式浪费了大量人力，同时导致数据量少不连续、后期处理繁琐、数据查询周期不能确

保等问题。日常对空压站的维修和保养也不全面，往往是空压站出现报警时才对其进行维修和

保养。空压站远程在线监控系统实时采集多个空压站各点运行状态、功率、压力等信号；能够

对空压站运行过程中出现的异常给予及时报警和提示；能够控制空压站的启停；能够通过制定

空压站维修保养计划和维修保养记录来保障对空压站的定期维修保养，从而延长空压站各设备

使用寿命。本文给出了一种基于多线程的空压站远程在线监控系统的软件设计。

　 1　系统功能

空压站监控系统主要包括以下功能部分：数据采集、设备管理、用户管理、数据管理、电力管

理、系统管理。

（1）数据采集，数据采集是空压站监控系统的核心部分，是设备管理和数据管理部分的依

据。

（2）设备管理，设备管理包括空压站维修保养管理、空压站管理。空压站维修保养管理是详

细记录空压站设备从安装到现在的维护、保养、维修等信息，便于后期设备的维护和快速维

修，同时适时提醒用户对易损耗部件的及时更换，保证设备随时处于良好的运行状态。空压站

管理是设置空压站报警设置以及远程控制空压站设备的启停和卸载。

（3）用户管理，为了系统软件的操作安全，系统设置了三级的操作员管理模式：系统管理

员、普通管理员、操作员。每一级设定不同的密码进行保护，每一级的用户都具有不同的操作

权限。

（4）数据管理，数据管理包括数据查询、图表分析以及报表打印功能。

（5）电力管理，电力管理功能是通过记录空压站设备的用电情况，实时监控和保存空压站内

空压机、冷干机、电机等的运行状态下的工作电压、电流及瞬时功率。

（6）系统管理，系统管理包括系统操作日志、系统错误日志以及系统数据库自动备份功能。

　 2　系统结构设计

2.1 系统框架

整个系统由微控制器模块、上位机软件模块、数据库模块三个模块组成。系统框图如图 1 所

示。

2.2 工作方式

系统采用集散式监控系统，若干台微控制器终端分散到不同地点采集空压站运行数据，通过串

口通信将监控数据上传给微控制器中控，微控制器中控通过 TCP 通讯将数据传给上位机软

件，上位机软件具有集中控制管理功能，利用多线程技术对数据进行处理后实时显示并存储至

数据库。

2.3 数据格式

由于采集的数据种类繁多，包括空压站运行状态、系统管网压力、环境温度、空压机运行状

态、空压机运行方式、空滤运行状态、油滤运行状态、油分运行状态、风机运行状态、变频器

电压、变频器电流、空压机排气压力、主电机电流、压缩机头温度、冷干机运行状态、压缩机

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摘要：

空压站远程监控系统的构建研究空压机是将原动的机械能转换成气体压力能的装置，是现代工业化的基础产品，在各种行业中它担负着为所有气动元件、各种气动阀门提供气源的职责，空压站一般由空气压缩机、储气罐、空气处理净化设备、冷干机组成。目前，对空压站的监控还在采用人工抄表的方式，这样的监控方式浪费了大量人力，同时导致数据量少不连续、后期处理繁琐、数据查询周期不能确保等问题。日常对空压站的维修和保养也不全面，往往是空压站出现报警时才对其进行维修和保养。空压站远程在线监控系统实时采集多个空压站各点运行状态、功率、压力等信号；能够对空压站运行过程中出现的异常给予及时报警和提示；能够控制空压站的启停；能够通过制定...

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