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今天分享 PyScada
一个开源的scada系统,使用Django框架作为后端
github地址
https://github.com/pyscada/PyScada
SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition ,监控与数据采集系统)是一种用于实时监控和控制工业过程的自动化系统。它通过采集、处理、传输和显示现场设备的数据,实现对生产过程的远程监控和管理。SCADA 系统在我国各个行业,尤其是电力系统中有广泛的应用 ,其技术发展也相对成熟。
SCADA 系统的主要功能如下:
1. 数据采集:SCADA 系统通过各种传感器、执行器和控制器等设备采集现场数据,包括温度、压力、流量、位置等参数。
2. 数据处理:SCADA 系统对采集到的数据进行处理,如滤波、标定、报警等,以便于用户分析和决策。
3. 数据传输:SCADA 系统将处理后的数据传输至上级系统或云服务平台,以便于远程监控和数据分析。
4. 远程控制:SCADA 系统可以根据需要对现场设备进行远程控制,如启停、调节参数等,实现实时调整生产过程的目的。
5. 报警与故障诊断:SCADA 系统能够实时监测现场设备的状态,发现异常情况时及时发出报警,并可根据历史数据进行故障诊断。
6. 信息展示:SCADA 系统通过图形化界面展示现场设备和生产过程的实时数据,便于操作人员了解现场情况。
SCADA 系统在我国的应用场景广泛,如电力系统、燃气行业、石油与天然气工业 等。随着信息化技术的发展,SCADA 系统也在不断升级和优化,如从第一代基于单片机的 SCADA 系统发展到第三代基于分布式计算机网络和关系数据库的系统。未来,SCADA 系统将在更多行业和领域发挥重要作用,助力我国工业生产的自动化、智能化发展。
PyScada 开源 SCADA 系统 具有 HTML5 HMI 的开源 SCADA 系统,使用 Django 框架构建。
特 点Modbus TCP/IP - RTU - ASCII - 二进制(使用 pyModbus )
Phant (参见 http://phant.io/ )
VISA (使用 pyVISA )
1线
BACNet/IP (正在开发中)(使用 BACpypes 和 BAC0 )
MeterBus (MBus) (正在开发中)(使用 pyMeterBus )
SMBus (使用 smbus2 )
GPIO (使用 RPi.GPIO )
系统统计
OPC-UA (使用 opcua-asyncio )
SML(智能电表语言) (使用 pySML )
文件读/写
串行
网络服务
通用虚拟设备
PT104 (使用 Pico PT-104 )
结构
基于工业互联网的 SCADA 系统在传统 SCADA 系统的基础上 ,融入了工业互联网的技术特点,具有以下几个显著特征:
1. 高度集成与互联:基于工业互联网的 SCADA 系统可以实现各种设备和系统的无缝集成,打破信息孤岛,实现数据的高度共享。通过工业互联网技术,设备、传感器、控制系统、企业信息系统等都可以连接到 SCADA 系统,提高数据的实时性、准确性和完整性。
2. 边缘计算与云计算相结合:基于工业互联网的 SCADA 系统采用边缘计算与云计算相结合的方式,实现数据的实时处理和分析。边缘计算可以将部分数据处理任务部署在设备端,减少数据传输延迟,提高系统的响应速度。同时,云计算可以为大规模数据处理和分析提供强大的计算能力,从而满足企业对数据挖掘和智能决策的需求。
3. 数据安全与可靠性:基于工业互联网的 SCADA 系统重视数据安全和可靠性,采用加密、认证、访问控制等技术手段,确保数据在传输、存储和处理过程中的安全性。此外,系统还能实现故障预警和自动切换,提高系统的稳定性和可靠性。
4. 人工智能与大数据分析:基于工业互联网的 SCADA 系统可以利用人工智能和大数据技术对海量数据进行实时分析,挖掘潜在的价值信息。这有助于企业实现生产过程的优化调度、故障预测和智能决策。
5. 易用性与可扩展性:基于工业互联网的 SCADA 系统采用模块化设计,具有良好的可扩展性。企业可以根据需要灵活配置系统功能,如增加监控点、扩展数据处理能力等。同时,系统还具有友好的用户界面,便于操作人员快速上手。
6. 低功耗与绿色环保:基于工业互联网的 SCADA 系统采用先进的节能技术,如传感器休眠、数据压缩等,降低系统的功耗。这有助于企业降低运营成本,同时也有利于环境保护。
总之,基于工业互联网的 SCADA 系统在传统 SCADA 系统的基础上,融 合了工业互联网的技术特点,具有更强大的数据处理、分析和管理能力,有助于企业实现生产过程的自动化、智能化和高效运行。
在工业 4.0 时代,SCADA 系统需要具备以下功能,以适应 智能制造的发展需求:
1. 实时性与可靠性:SCADA 系统在工业 4.0 时代需要更高的实时性能,以满足快速变化的生产环境。这意味着更高的数据采集、处理和传输速度,以及更可靠的系统稳定性。
2. 物联网接入能力:工业 4.0 时代,各类设备、传感器和生产线都将通过物联网技术连接在一起。SCADA 系统需要具备强大的物联网接入能力,以确保各种设备之间的无缝数据交换和协同工作。
3. 数据挖掘与分析:在大量数据实时传输的基础上,SCADA 系统需要具备数据挖掘和分析功能,以便企业能够实时掌握生产状态,发现潜在问题,并基于数据进行优化决策。
4. 人工智能与机器学习:工业 4.0 时代,SCADA 系统需要利用人工智能和机器学习技术,对海量数据进行智能分析,实现故障预测、生产优化和能源管理等目标。
5. 云计算与边缘计算:为了应对大规模数据处理和实时分析的需求,SCADA 系统需要将云计算和边缘计算相结合,实现数据的实时处理、存储和分析。
6. 安全防护:在工业 4.0 时代,网络安全至关重要。SCADA 系统需要具备严格的安全防护机制,包括数据加密、认证、访问控制等,确保系统和数据的安全。
7. 易用性与可扩展性:随着生产过程的复杂度增加,SCADA 系统需要具备良好的易用性和可扩展性,以便企业可以根据需求灵活配置和扩展系统功能。
8. 绿色环保:工业 4.0 时代,SCADA 系统需要关注能源效率和环境保护。通过采用节能技术,如传感器休眠、数据压缩等,降低系统功耗,实现绿色生产。
9. 软硬件一体化:为了简化系统集成和降低成本,SCADA 系统需要实现软硬件一体化,提供一站式解决方案。
10. 跨行业应用:工业 4.0 时代,SCADA 系统需要具备跨行业应用能力,为不同行业的生产过程提供定制化解决方案。
总之,在工业 4.0 时代,SCADA 系统需要不断创新和升级,以适应智能制造的发展需求,助力企业实现生产过程的自动化、智能化和高效运行。
PyScada
一个开源的scada系统,使用Django框架作为后端
github地址
https://github.com/pyscada/PyScada
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