VII. THIẾT KẾ CÁC TRẠM THIẾT BỊ ĐO PHÂN TÁN
4. Cỏc phương phỏp truyền thụng
Đề tài cú phạm vi ứng dụng trờn khoảng cỏch lớn do đú chỳng ta cần phải cú cỏc biện phỏp xử lý để cú thể truyền tin đi xa. Chỳng tụi đó thử nghiệm nhiều phương phỏp truyền tin khỏc nhau đú là:
- Truyền bằng vụ tuyến
- Truyền hữu tuyến: Dựng cỏp quang, mạng điện thoại, dõy đồng trục, ...
4.1. Truyền dẫn vụ tuyến (dựng cho trạm làm việc DCS02)
Sơđồ khối hệ thống truyền tin bằng súng vụ tuyến:
Hỡnh 43 : Sơ đồ khối truyền tin bằng súng vụ tuyến
Nguyờn lý làm việc: Số liệu từ trạm làm việc được đưa qua modem vụ tuyến để điều chế thành tớn hiệu vụ tuyến đưa vào mỏy phỏt phỏt lờn khụng trung. Quỏ trỡnh thu thỡ ngược lại: súng vụ tuyến thu từ anten được đưa vào modem để giải mó ra số liệu đưa vào trạm làm việc để xử lý.
Mỏy thu phỏt súng vụ tuyến: dựng loại F420 của hóng ICOM (Nhật Bản) với cỏc thụng số sau: - Chếđộ làm việc: Bỏn song cụng - Cụng suất phỏt: Cú thể chỉnh được từ 5W đến 50W - Dải súng làm việc: UHF - 430 MHz - Hệ số tăng ớch của anten: 6dB - Cự ly liờn lạc: 50 km
Modem vụ tuyến: Dựng loại KPC9612 của hóng Kantronic cú cỏc thụng số chớnh sau:
+ Thiết bị Kantronic KPC-9612 Plus cú hai cổng truyền thụng. Port 1 (tốc độ thấp 1200 baud), và Port 2 (tốc độ cao: 4800, 9600,19200, 38400).
+ Sử dụng mỏy tớnh để thực hiện hội thoại số thời gian thực giữa cỏc trạm với nhau.
+ Nhận, gửi, lưu trữ và gửi thư điện tử bằng cỏch sử dụng một hộp thư cỏ nhõn bờn trong KPC-9612 Plus.
+ Nhận và gửi thưđiện tử sử dụng hộp thư chung.
+ Nhận và gửi cỏc files.
+ Thu và phỏt lại dữ liệu vựng từ cỏc thiết bị GPS (Global Position System).
+ Đúng vai trũ là một trạm lặp cho cỏc trạm khỏc. Trạm
DCS02
Modem
vụ tuyến thu phỏtMỏy Trchạủm
Modem vụ tuyến Mỏy
thu phỏt …….
Đề tài KC.03.04: Hệ thống SCADA phục vụ an toàn trong khai thỏc hầm lũ
VIELINA – Tel. (04) 7.164 855 98
+ Đúng vai trũ là một nỳt mạng cho cỏc trạm khỏc, sử dụng cỏc đặc tớnh KA- NODE/ K-NET.
+ Nhận và gửi cỏc tớn hiệu gúi dạng AX25.
Hỡnh 44 : Cấu trỳc của gúi tin theo chuẩn AX.25
Ưu nhược điểm của phương phỏp dựng súng vụ tuyến:
− Triển khai dễ dàng và nhanh chúng − Tốc độ truyền tin cao
− Thớch hợp với những nơi khú triển khai mạng hữu tuyến
− Tuy nhiờn chất lượng truyền tin phụ thuộc vào thời tiết và độ cao của anten − Dễ bị ảnh hưởng của nhiễu
4.2. Truyền dẫn hữu tuyến
Truyền dẫn bằng cỏp quang (dựng cho trạm DCS03)
Hỡnh 45 : Sơ đồ khối truyền tin bằng mạng cỏp quang
Trạm DCS03
Modem
quang Mạng cỏp quang Modem quang Trchạủm
Address Control PID DATA Checksum Flag
Flag Ký tựđơn để bắt đầu gúi Trạm đớch, trạm nguồn và cú thể lờn tới 8 trạm Loại gúi, số gúi và cỏc thụng tin điều khiển khỏc
Protocol ID. Mó giao thức dựng cho gúi này
DATA: Thụng tin hay bản tin được gửi nằm trong gúi này (1-256 byte bao gồm
dữ liệu đó liờn hệ giao thức)
Mó được điều khiển từ
gúi được dựng để kiểm tra lỗi truyền
Ký tựđơn để kết thỳc gúi
Đề tài KC.03.04: Hệ thống SCADA phục vụ an toàn trong khai thỏc hầm lũ
VIELINA – Tel. (04) 7.164 855 99
Nguyờn lý làm việc: Số liệu muốn truyền dẫn trờn mạng cỏp quang phải được biến đổi thành tớn hiệu quang (thụng qua modem quang). Sau đú số liệu sẽđược truyền đi dưới dạng ỏnh sỏng.
Ưu nhược điểm:
- Truyền dẫn bằng cỏp quang cú khả năng chống nhiễu tốt - Năng lượng truyền dẫn thấp và cự ly truyền dẫn xa
- Đảm bảo chất lượng truyền dẫn trong mọi điều kiện thời tiết - Tốc độ và dung lượng truyền dẫn cao
- Tuy nhiờn phải triển khai và cú biện phỏp bảo vệ mạng cỏp quang thật tốt
- Kinh phớ xõy dựng mạng tốn kộm hơn phương phỏp vụ tuyến Truyền dẫn bằng đường điện thoại (dựng cho trạm DCS01)
Hỡnh 46 : Sơ đồ khối truyền tin bằng mạng điện thoại
Nguyờn lý làm việc: Để lợi dụng đường truyền cú sẵn là mạng điện thoại chỳng ta sẽ ghộp cỏc trạm liờn lạc vào đường dõy điện thoại thụng qua modem thụng thường (qua cổng RS232) sau đú thực hiện truyền tin như với dõy dẫn thường. Modem hiện đang sử dụng là loại US Robotic 56K.
Ưu nhược điểm:
- Đơn giản và rẻ tiền
- Tuy nhiờn đũi hỏi phải cú sẵn mạng điện thoại - Tốc độ truyền dẫn thấp
Truyền dẫn bằng mạng Profibus DP (dựng cho trạm DCS04)
Hỡnh 47 : Sơ đồ khối truyền tin bằng Profibus-DP
Nguyờn lý làm việc: Phương phỏp này giống như truyền tin qua mạng điện thoại, chỉ khỏc mạng truyền dẫn là dõy chống nhiễu thụng thường và phải tự xõy dựng. Tuy nhiờn để truyền đi xa chỳng ta phải điều chế tớn hiệu trước khi đưa lờn kờnh truyền. Như trờn đó trỡnh bày, chỳng tụi sử dụng điều chế theo phương phỏp FSK, cự ly truyền dẫn cú thể tới hàng chục kilụmet.
Trạm DCS01
Modem
thường Mạng điện thoại…… Trchạủm Modem thường Trạm DCS04 Cổng DP mạng Profibus DP Trạm chủ Cổng DP
Đề tài KC.03.04: Hệ thống SCADA phục vụ an toàn trong khai thỏc hầm lũ
VIELINA – Tel. (04) 7.164 855 100
Ưu nhược điểm của phương phỏp này giống như phương phỏp truyền qua đường điện thoại
Túm lại: Mỗi phương phỏp đều cú những ưu nhược điểm nhất định, tuỳ từng
ứng dụng và từng vị trớ cụ thể mà chỳng ta lựa chọn phương phỏp thớch hợp sao cho đảm bảo tớnh kinh tế, tớnh ổn định và thuận tiện cho việc triển khai.
Đề tài KC.03.04: Hệ thống SCADA phục vụ an toàn trong khai thỏc hầm lũ
VIELINA – Tel. (04) 7.164 855 101