加州北部:Hydro-SCADACampbell hydro-SCADA系统监控远程站点并提供安全通信

尤巴县水务局(YCWA)需要升级一个无法支撑的水文监测、控制和数据采集(hydro-SCADA)系统。监测网由几个中继站和16个水文站组成，在4个水坝、多条河流和小溪以及几条灌溉渠和压力管道提供实时测量。在这些地点测量了水位、流量和温度的各种组合。

地学流域科学公司(GWS)赢得了设计、安装、集成和切割新系统的合同。GWS选择了坎贝尔科学公司的硬件和软件来完成这项工作。

坎贝尔科学公司的产品具有测量多种现有水文传感器类型、生成输出信号并集成到现有能源- scada系统的灵活性，同时还需要与Wonderware软件进行接口，以同步更新能源- scada系统，这使得坎贝尔科学公司的产品成为最佳选择。

Wonderware是一款基于windows的人机界面(HMI)工业软件，目前正在作为新的能源scada系统同时实施。硬件升级后，系统的控制权将转换为Wonderware。在转换到Wonderware之前，系统由开放系统国际(OSI) SCADA系统控制。

在升级之前和整个升级过程中，YCWA运行了OSI硬件和软件系统来监控和控制能源scada系统。OSI系统需要24个0-5V的信号输入，代表来自水文网络的24个监测参数。

该项目分阶段进行。首先，为CR800和CR6数据记录器编写了程序，并进行了测试，以验证现有传感器的测量结果。然后，Campbell Scientific的设备被安装在现场，不中断现有的系统。在验证了所有新设备的远程遥测技术后，传感器从旧系统切换到新的Campbell数据记录器。现场测量用于验证OSI硬件和软件的数据报告。

升级后的系统的六个基站通过IP通信访问串口服务器。在中心站，使用新的CR6数据记录器，直接与记录器进行IP连接。网络中其他大部分基站使用RF450无线电通过一系列主、次中继器与远程基站通信。每个水文站由一个或多个水位或流量传感器组成。一些监测站还安装了水温传感器。

240 0-5V输出信号由7个sdm - ao4产生，连接到基(主)CR6数据记录器，作为一个数据累加器。数据积累是由Campbell Scientific PakBus通信协议使用CR6中的CRBasic GetVariables指令来处理的。它从16个远程站点(cr800)和直接连接到CR6的传感器中收集24个变量。每个远程工作站使用一个指令实例。

整个网络确认运行后，30天的最终现场验收测试期成功完成。Wonderware采用DNP3数据协议进行数字数据传输，而不是OSI所要求的数模转换。

这次升级带来了多个改进:

• 数据采集的时间间隔更频繁，更符合实时作业的数据使用要求。
• Campbell Scientific PakBus和通信协议的结合满足了安全目标。
• 满足了越来越多的数据标准，以改进最终用户数据应用程序。
• 水文网的一部分新增了9个监测站，它们遵循相同的数据和通信标准，而不影响数据报告要求。
• 更多种类的测量和元数据正在进行。
• 为多个最终用户和数据标准生成额外的数据表。
• 一个从OSI模拟信号到Wonderware数字值的转换路径被启用。
• 系统管理员可以更多地访问网络通信诊断信息。
• Wonderware有更多的测量方法。

这个水力scada网络将在未来许多年得到支持。