檔案館溫濕度監測系統的開發論文

時間:2022-09-17 05:54:00

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檔案館溫濕度監測系統的開發論文

摘要介紹了在Windows環境下的一種典型的分布式溫濕度監測系統構建方法,利用XSL/B-08BS1巡檢儀對檔案館各個庫房溫度、濕度進行監測,構建了系統總體結構,設計了網絡系統中的數據傳輸協議,開發了上下位機的系統軟件,并將所構建的系統應用于檔案館。

關鍵詞溫濕度監測;網絡通訊;數據傳輸;XSL/B-08BS1

1引言

檔案館庫房的溫度、濕度變化,是影響檔案材料老化變質的重要因素。因此,控制檔案館庫房的溫度、濕度是檔案館庫房管理的重要任務,一旦檔案館庫房的溫濕度失控,就會對檔案材料的安全管理產生重大隱患。傳統的方法是通過人工進行檢測,對不符合溫度及濕度要求的庫房進行通風、去濕和降溫等工作,但這種方法費時費力,效率低并且測試的溫度和濕度誤差大、隨機性大。為此,我們研制了檔案館庫房管理的遠程智能監測系統。這個系統能夠對檔案館內每個庫房中各庫位的溫度及濕度的變化情況進行實時自動監測,并可以對歷史數據進行分析比較,一旦出現異常現象便于及時處理,有效地提高了檔案管理的預見性和工作效率。

2系統結構設計

本系統的硬件以XSL/B-08BS1巡檢儀和主控PC為核心,其外圍設備包括交換機、顯示器、打印機、鍵盤、鼠標等等。系統結構圖如圖1所示。

圖1系統結構原理圖

3系統工作原理

各個檔案館庫房通過XSL/B-08BS1巡檢儀實時采集數據[1],同時,XSL/B-08BS1巡檢儀通過網絡將數據實時傳輸主控PC,供工作人員監測。其中,主控PC對XSL/B-08BS1巡檢儀數據的讀取主要是利用串行通信控件ComPortLibrary。

3.1ComPortLibrary控件

ComPortLibrary作為第三方控件可以非常方便的擴展到Delphi語言環境中,其中主要的事件與方法為:ComPortRxChar,WriteStr和ReadStr。

WriteStr和ReadStr分別為寫串行數據和讀串行數據,ComPortRxChar為串行口接收數據事件。在使用中,通常把ReadStr函數設置在ComPortRxChar事件處理函數中,詳細使用方法請閱讀ComPortLibrary的幫助文件。

3.2XSL/B-08BS1巡檢儀

XSL/B-08BS1數據巡檢采取了基于TCP/IP協議的網絡成熟技術[2],能實現中遠距離數據傳輸。儀表的基本功能單元包括模擬量輸入,輸出,開關量輸入,輸出,參數存儲器。這些單元都能通過不同的命令與計算機進行數據傳送,計算機也能通過控制權轉移的方法,直接操作儀表的模擬量輸出和開關量輸出:由于儀表內部有獨立的輸出緩沖區和計算機控制輸出緩沖區,因而可實現控制的無擾動的切換[3]。

3.3通信協議

XSL/B-08BS1巡檢儀使用的通訊命令有很多,包括通訊和測量等參數值的設置,現以讀取巡檢儀測量值命令為例[3]加以說明:

命令#AABBDD

說明本命令讀回指定儀表1個或數個通道的測量值和告警狀態。

#為定界符。

AA(范圍00~99)表示指定儀表二位十進制地址;

BB(范圍01~96)表示需讀回測量值的開始通道號的二位十進制數;

DD可省略(范圍01~96)表示需讀回測量值的結束通道號的二位十進制數。

例:命令:#010103

回答:=+123.5A=-051.3B=+045.7@

本命令讀取地址為01的儀表第01通道至03通道的測量值。XSL/B-08BS1的具體通訊協議請參考使用手冊。

4系統軟件設計

溫濕度監測系統軟件采用C/S結構,以Delphi作為開發環境,利用SQLSever2000作為后臺數據庫,并利用第三方控件ComportLibrary進行讀取數據。本軟件最大的好處是類似Windows的圖形界面和操作方法,使用多窗口管理技術,簡單、易操作。其完成的主要功能是:數據實時監測,歷史數據分析、報警設置、設備管理、輸出報表和圖形顯示等。系統結構框圖如圖2所示。(1)用戶管理模塊:主要是對操作軟件的用戶進行管理,包括用戶的添加刪除,密碼管理,用戶權限管理等等。

(2)系統設置模塊:是對監控系統軟件基本參數的設置,例如溫度、濕度的報警臨界參數設置,各個庫房所在傳感器的地址參數的設置。

(3)數據顯示模塊:對檔案館各個庫房溫度、濕度的實時采集。實現窗體圖3所示。

圖3溫濕度實時采集顯示窗體

(4)設備控制模塊:當溫度、濕度超過預設值以后,對報警開關的控制,以及對檔案館內溫度調節設備,濕度調節設備的控制。

(5)歷史數據分析:這個模塊的主要功能是對以往各個庫房溫濕度記錄的查看、分析、統計,可以通過軟件針對每一年、每一月、每一天的平均溫度或者某一天某一時刻的溫度,濕度進行查詢,并且包括了對歷史數據溫度,濕度曲線的觀測,以及各個時段溫度,濕度報表的打印。其中曲線繪制的功能實現窗體如圖4所示。

圖4溫濕度曲線的顯示窗體

5結束語

采用先進的溫濕度監測系統,再加上安裝優質的溫濕度調制設備,是加強檔案室庫房溫濕度管理的重要條件,分析研究溫濕度變化規律,調控檔案室庫房的溫濕度,是企業的檔案安全管理的重要保證。

參考文獻

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