Stóm tắt luận văn thạc sĩ kỹ thuật ử DỤNG điện THOẠI DI ĐỘNG nền s60 CHO VIỆC TRUY cập cơ sở dữ LIỆU và điều KHIỂN GIÁM sát SCADA

ĐẠI HỌC THÁI NGUN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸTHUẬT CƠNG NGHIỆP

TĨM TẮT
LUẬN VĂN THẠC SỸ

TÊN ĐỀ TÀI:
SỬ DỤNG ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG NỀN S60 CHO VIỆC TRUY CẬP
CƠ SỞ DỮ LIỆU VÀ ĐIỀU KHIỂN GIÁM SÁT SCADA

Chuyên ngành:

Kỹ thuật điện tử

Mã số:

605270

Người thực hiện:

Mạc Thị Phượng

Người hướng dẫn khoa học: TS. Bùi Trung Thành

Thái Nguyên - 2010
1


CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG
Mục tiêu của chương này giới thiệu chung về hệ thống tự động hóa
với điều khiển giám sát thông qua PCS7 và hệ thống thông tin di động

GSM, GPRS. Trong nội dung của chương có trình bày mục tiêu nghiên cứu
của luận văn và phạm vi nghiên cứu.
Toàn bộ nội dung nghiên cứu được thể hiện qua hình vẽ:

Hình 1.1 Tổng quan về nghiên cứu

2


CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI
2.1 Hệ thống điều khiển quá trình Simatic PCS7
Simatic PCS7, một hệ thống điều khiển phân tán (DCS) của
Siemens, là một hệ thống kỹ thuật phổ biến để cấu hình hệ thống điều khiển
và hỗ trợ các dự án xử lý trên diện rộng

Hình 2.1 Cấu trúc hoàn chỉnh của SIMATIC PCS7
Simatic PCS7 bao gồm một số thành phần sau đây:
- Phần cứng: chuẩn PC với hệ điều hành WinNT, PLC S7, I/O module,
giao tiếp Bus (Profibus,Ethernet).
- Phần mềm: Step7, SCL, SFC, CFC, WinCC, vv…

3


2.1.1 Bộ điều khiển logic lập trình (PLC)
Cấu trúc cơ bản của một PLC được mơ tả trong hình 2.2
Digital
Analog
Thiết bị lập
trình

Bộ nhớ

Bộ vi xử lý

Nguồn cung cấp

Giao diện vào

Giao diện ra

Hình 2.2 Cấu trúc đầy đủ của PLC

•

Bộ vi xử lý còn gọi là bộ xử lý trung tâm (CPU) thực hiện biên
dịch tín hiệu đầu vào từ các thiết bị được điều khiển, sau đó điều
khiển theo chương trình được lưu trữ trong bộ nhớ của CPU và đưa
tín hiệu đến đầu ra thích hợp.

•

Bộ nhớ là nơi lưu trữ chương trình sử dụng cho các hoạt động điều
khiển, nó có thể là ROM, RAM, EPROM.

•

Module đầu vào/đầu ra chuyển đổi tín hiệu đến/ từ các thiết bị được
điều khiển thành dạng tương thích với bộ vi xử lý. Các tín hiệu vào
thường từ các cơng tắc, các bộ cảm biến, các tế bào quang điện…,

các tín hiệu ra có thể cung cấp cho các cơng tắc, rơle, van điện từ,
động cơ điện nhỏ….

•

Thiết bị lập trình ngày nay thường là máy tính cá nhân. Ngơn ngữ
lập trình bao gồm LAD (Ladder), FBD (Function Block Diagram),
STL (Statement List), và SCL.

4


•

Nguồn cung cấp có nhiệm vụ chuyển đổi điện áp AC thành các
mức điện áp phù hợp để cung cấp nguồn nuôi cho bộ vi xử lý và
các module vào/ra.
2.1.2 Phần mềm WinCC
SIMATIC WinCC là phần mềm thiết kế, lập trình cho hệ thống
SCADA. Nó được phát triển bởi SIEMENS và được tích hợp với phần
mềm STEP7. Phần mềm này có hiệu suất rất cao về các chức năng lập trình
HMI (Human – Machine Interface) và hệ thống SCADA cho máy tính.
WinCC cung cấp module hệ thống trực quan, nhắn tin, thu lại và lưu
trữ dữ liệu xử lý. Nó cũng cung cấp khả năng tích hợp ứng dụng người
dùng tự định nghĩa.

Hình 2.3 Giao tiếp của WinCC
Phần mềm wincc cung cấp những ứng dụng cho phép thiết kế đồ họa,
hệ thống tin nhắn, từ khoá đăng nhập, hệ thống thơng báo, trình duyệt từ
khố.

Phiên bản wincc sử dụng trong luận văn này là wincc version 6 có
khả năng giao tiếp với các ứng dụng khác như hình 2.3.
2.1.3 Simatic Profibus
Có ba phiên bản Profibus khác nhau tương ứng với các ứng dụng của
nó: Profibus-FMS (Fieldbus Message Specification), PROFIBUS-DP và
PROFIBUS-PA....

5


Hình 2.4 Các phiên bản Profibus
Profibus-FMS là giải pháp phổ biến của tác vụ truyền thông ở cấp
trên và cấp truyền thơng cơng nghiệp.
Profibus DP tối ưu hóa phiên bản của Profibus, đặc biệt dành riêng
cho thời gian giao tiếp quan trọng giữa hệ thống tự động hóa và thiết bị
ngoại vi phân phối. Nó được thay thế cho các dây song hành của tín hiệu đo
lường 24V và 4-20mA.
Profibus PA là giải pháp cho q trình tự động hóa, kết nối hệ thống
và thiết bị phân tán. Nó dựa trên Profibus DP và cho phép một giao tiếp
thông suốt để tự động hóa q trình tự động. Profibus PA xác định hành vi
của các thiết bị và đảm bảo khả năng tương tác đầy đủ và trao đổi của thiết
bị từ các nhà sản xuất khác nhau.
2.2. Giới thiệu truyền thông GSM cơ bản
2.2.1 Truyền thông GSM cơ sở
Một cấu hình GSM cơ bản bao gồm một trạm di động còn gọi là
thuê bao và một trạm cơ sở hoặc trạm thu phát mà giám sát kết nối vô
tuyến với trạm di động. Cơ sở hạ tầng mạng thực hiện chuyển mạch các
cuộc gọi giữa người sử dụng điện thoại di động và đường dây hoặc giữa các
mạng di động và các chức năng quản lý hỗ trợ. Hiệu suất mạng, các hoạt
động, thiết lập được giám sát và quản lý bởi các trung tâm vận hành và bảo

trì. Các trạm di động và trạm cơ sở sử dụng một kết nối vô tuyến hoặc giao
diện không dây để cho phép truyền dữ liệu [10].

6


2.2.2 Đặc tính truyền dẫn
Cơng nghệ GSM cho phép người sử dụng điện thoại di truy cập
internet, mạng nội bộ, và mạng extranets khi họ đi du lịch ở các nước có
vùng phủ sóng GSM. Mạng GSM vận chuyển dữ liệu ở tốc độ 14,4 Kbps
và kích hoạt dịch vụ nhắn tin ngắn (SMS) để truyền tin nhắn có chứa tối đa
là 160 ký tự.
2.2.3 Đặc điểm và cấu trúc
Mạng GSM Bao gồm các chức năng như chuyển vùng quốc tế, kiến
trúc mở; tính linh hoạt cao; cài đặt dễ dàng; hoạt động liên kết với ISDN
(Integrated Services Digital Networks), CSPDN (Circuit-Switched Public
Data Network), PSPDN (Packed Switched Public Data Network), và PSTN
(Public-Switched Telephone Network); chất lượng tín hiệu cao và liên kết
toàn vẹn; hiệu quả sử dụng phổ cao; chi phí cơ sở hạ tầng thấp; chi phí
thấp vận hành, thiết bị đầu cuối nhỏ gọn, và có các tính năng bảo mật.

Hình 2.6 Cấu trúc chung của mạng GSM
Trạm di động (MS) bao gồm các thiết bị di động (thiết bị đầu cuối)
và một từ khố thơng minh được gọi là SIM. SIM cung cấp tính năng di

7


động cá nhân để người dùng có thể truy cập vào dịch vụ thuê bao đăng ký
của một thiết bị đầu cuối cụ thể.

Phân hệ trạm gốc BSS (Base Station Subsystem) có trách nhiệm xử
lý lưu lượng giữa một MS và phân hệ chuyển mạch mạng NSS (Network
Switching Subsystem).
Phân hệ chuyển mạch mạng NSS (Network Switching Subsystem)
thực hiện chức năng chuyển mạch và quản lý liên lạc giữa điện thoại di
động và các mạng chuyển mạch điện thoại công cộng.
2.2.4 Dịch vụ vơ tuyến gói chung GPRS
Cơng nghệ GPRS hỗ trợ duyệt web, chat nhóm, các liên kết đến các
ứng dụng đa phương tiện, vv... Nó cũng cho phép theo dõi từ xa và điều
khiển từ xa của các thiết bị gia dụng và tạo dịch vụ email bằng cách kết nối
vào mạng LAN từ xa. Ngoài ra, việc phát triển GPRS cịn hỗ trợ truyền các
bức ảnh và hình ảnh tĩnh, cho phép chia sẻ tài liệu và các tài sản khác.
2.3. Nền điện thoại di động Symbian S60
2.3.1 Giới thiệu về Symbian OS
Hệ điều hành Symbian là một hệ điều hành được thiết kế đặc
biệt cho các thiết bị di động. Một thiết bị dựa trên hệ điều hành
Symbian có một số lớp phần mềm và phần cứng để xử lý các khía cạnh
khác nhau của thiết bị như giao diện người dùng (UI), kỹ thuật xử lý
dữ liệu ứng dụng, chức năng của hệ thống lõi, xử lý và điều khiển thiết
bị và ứng dụng phần cứng.
2.3.2 Nền tảng thiết kế của hệ điều hành Symbian S60
Các tính năng chính của nền Series 60 có thể được tóm tắt như:

- 176 x 208 điểm ảnh trên màn hình màu
- Có khả năng vận hành bởi một thiết bị cầm tay
- Nhắn tin internet, email bằng cách sử dụng giao thức POP3, IMAP4,
SMTP, và SMS

- Các giao thức điện thoại di động: Thoại 2G và dữ liệu chuyển mạch
kênh, 2.5G dữ liệu chuyển mạch gói và tin nhắn SMS.

8


- Giao thức truyền thông TCP/IP, WAP, Bluetooth, hồng ngoại, nối
tiếp, vv

Hiển thị ứng dụng (hiển thị
chính)
Phím mềm bên phải - kích
hoạt chức năng hiển thị bên
phải (trong trường hợp thốt
ra)

Năm chiều hướng chính cho
di chuyển và chọn các ứng
dụng

Phím mềm bên trái - kích hoạt
chức năng hiển thị bên trái
(trong trường hợp thốt ra)
Hình 2.9 Mơ phỏng bộ thiết kế S60
2.3.3 Phát triển các ứng dụng trên nền S60
Cấu trúc của một ứng dụng Symbian đơn giản có bốn lớp chính:
- Quan sát
- Văn bản
- Ứng dụng
- Ứng dụng UI (hoặc AppUI)

9

Hình 2.11 Cấu trúc ứng dụng cơ bản

10


CHƯƠNG 3
PHÁT TRIỂN DỰ ÁN PCS7
Chương này mô tả quá trình xây dựng một chương trình mơ phỏng
thực hiện q trình tự động bơm đầy nước vào một bể bằng cách bơm nước
từ hồ chứa.
3.1. Miêu tả mơ hình

Hình 3.1: Biểu đồ quá trình xử lý nước
Biểu đồ cấu trúc của mơ hình được hiển thị trong Hình 3.1. Mơ hình
này bao gồm một bể chứa nước (Tank-1), một hồ chứa nước (Tank-2), máy
bơm, bộ đo áp suất vi sai, valve 1, valve 2 và các ống dẫn.
3.2. Nguyên lý hoạt động
Có 2 chế độ hoạt động là chế độ tự động (Auto) và chế độ điều khiển
bằng tay (Manual).
- Chế độ tự động: Sau khi nhấn nút ON (I0.0) hệ thống sẽ hoạt động theo
chu trình như sau: Mở van xả 2 (Q4.1) cho nước từ Tank-1 chảy xuống

11


Tank-2, sau thời gian T1 đặt trước thì đóng van xả 2, đồng thời mở máy
bơm nước từ Tank-2 lên Tank-1, sau thời gian T2 đặt trước thì ngắt máy
bơm nước và mở van xả 2 ra trong thời gian T3. Chu trình lặp lại liên tục

như trên cho tới khi nhấn OFF (I1.1) để dừng hệ thống.
Bảng 3.1 Bảng chú thích các kí hiệu vào/ra của PLC S7 300:
Ngõ vào/ngõ ra

Trạng thái

I0.0

Nút nhấn ON

I1.1

Nút nhấn OFF

I0.3

Ngõ vào chọn chế độ AUTO – MANUAL

I0.4

Ngõ vào chọn công tắc T1

I0.5

Ngõ vào chọn công tắc T2

Q1.0

Đèn báo chế độ AUTO

Q1.1

Đèn báo chế độ MANUAL

Q1.2

Đèn báo tuyến 1 (T1)

Q1.3

Đèn báo tuyến 2 (T2)

Q4.0

Ngõ ra điều khiển van 1

Q4.1

Ngõ ra điều khiển van xả 2

Q4.2

Đèn báo áp suất vi sai làm việc

Q4.4

Ngõ ra điều khiển bơm nước

PIW288

Ngõ vào của áp suất vi sai

PQW304

Đầu ra của áp suất vi sai

- Chế độ nhân công: I0.0 = 1; I0.3 = 1
Nhấn nút ON (I0.0 có điện) rồi chọn Tuyến 1 hay Tuyến 2 tùy ý.
TUYẾN 1: (I0.4 = 1),

- Mở van xả 1, đóng van xả 2, đóng máy bơm
- Mở van xả 1, đóng van 2, mở máy bơm

12


- Mở van 1, mở van 2, đóng máy bơm
TUYẾN 2: (I0.5 = 1),
- Mở van 1, đóng van xả 2, mở máy bơm nước
- Mở van 1, mở van 2, đóng máy bơm nước
- Mở van 1, đóng van 2, mở máy bơm nước

VAN 1

ON

I0.0

Q4.0
VAN

OFF

I1.1

2

Q4.1
ĐỘNG CƠ

AUTO/MAN

I0.3

P LC

Q4.4
ĐÈN AUTO

TUYẾN 1

Q1.0

S7-300
I0.4

ĐÈN MANUAL

CPU314

TUYẾN 2

Q1.1
I0.5
Q1.2

Áp suất vi sai

ĐÈN T1
T1
ĐÈN T2

PIW288
Q1.3

24V
+

PQW304

-

COM
IN

COM
OUT

220V
Hình 3.2. Kết nối các đầu vào/ra của PLC

3.3. Các lưu đồ thuật toán điều khiển chương trình (xem trong luận văn)
3.4. Yêu cầu phần cứng

13


Cấu hình phần cứng bao gồm:

- Một máy tính cài đặt phần mềm PCS7, có vai trị như một trạm
Kỹ thuật (ES) và một trạm hoạt động SCADA (OS).

- Một phiên bản mới của Siemens Simatic PLC S7-300 được chọn
để điều khiển mơ hình.

- Một trạm từ xa được làm từ một mô-đun ET200M và các mô đun
đầu vào. Trạm này bao gồm một đầu vào số 16 bit, một đầu ra số 16 bit, và
một đầu vào tương tự 8 kênh với bộ chuyển đổi A/D 12 bit.
Toàn bộ phần cứng được mơ tả như sơ đồ dưới đây:

Hình 3.6. Sơ đồ phần cứng trạm SIMATIC S7-300
3.5. Lập trình SIMATIC S7 (chi tiết trong luận văn)
3.6. Sự tạo thành trạm vận hành OS
Để hiển thị trạng thái của các thành phần trong hệ điều hành cũng
như để điều khiển hệ thống từ hệ điều hành, mỗi đối tượng được kết nối với
một từ khoá riêng biệt của WinCC. Các từ khố được dẫn tới, mà có liên
kết trực tiếp đến các địa chỉ bộ nhớ và địa chỉ đầu vào/đầu ra số của chương
trình Simatic step 7 trong trạm ES.

CHƯƠNG 4: TRUYỀN THÔNG CƠ SỞ DỮ LIỆU SQL VÀ S60
14

4.1
4.1.1

Cơ sở dữ liệu SQL và web server
Cấu trúc chung của hệ thống

PLC S7
CPU 314-2DP

Hình 4.3 Cấu trúc của truyền thông ứng dụng HTTP
4.1.2 Cơ sở dữ liệu và web server thực tế
Để tạo một kết nối trực tiếp từ web server đến cơ sở dữ liệu của
MSSQL Server, một module mở rộng gọi là TDS (Tabular Data Stream)
được yêu cầu để cài đặt cho máy chủ này. Hơn nữa, để cho phép truy cập
vào máy chủ MSSQL thì địa chỉ IP (203.159.21.186) và cổng giao tiếp
(1433) phải được thiết lập.

15


4.1.3 Xây dựng Web server
Tất cả các trang web chủ yếu được viết bằng ngôn ngữ PHP và
HTML( chi tiết trong luận văn). Mục đích quan trọng của web server này
là được thực thi một vai trò trung gian giữa điện thoại di động khách hàng
và cơ sở dữ liệu MySQL. Ngoài ra, một số trang được tạo ra giúp người sử
dụng giám sát thơng tin cần thiết từ trình duyệt web bất kỳ bằng cách sử
dụng tên người dùng và mật khẩu riêng.
4.1.4 Cơ sở dữ liệu MSSQL 2000 của WinCC

Nội dung phần này trình bày cơ sở dữ liệu thời gian chạy của wincc
mà lưu trữ các cảnh báo và các từ khóa đăng nhập (chi tiết các từ khóa và
cập nhật dữ liệu trong luận văn)
4.1.5 Web server nội bộ
Các web server nội bộ là một Apache - PHP chạy trên Windows XP
và nằm trong cùng một máy tính với MySQL server và MSSQL server.
Một tập lệnh PHP wincc_update.php,, được xây dựng để cập nhật dữ liệu
từ bảng WinCC_SQL của cơ sở dữ liệu WinCC vào bảng tác vụ trong cơ sở
dữ liệu web server MySQL.
4.2. Các ứng dụng của Symbian
4.2.1 Miêu tả chung của ứng dụng
Mục đích chính của ứng dụng này là xây dựng một ứng dụng
Symbian khách hàng để cho điện thoại di động giao tiếp với cơ sở dữ liệu
SQL. Người sử dụng có thể tải dữ liệu và thực hiện tác vụ
4.2.1 Yêu cầu phần mềm
Symbian Series 60 phiên bản thứ hai Software Development Kit
Feature Pack 2 dành cho C++ supporting Metrowerks CodeWarrior dược
chọn bởi vì nó được thiết lập cho điện thoại di động Nokia.
Java Run Time V1.42 và ActivePerl 5.8.7 được cài đặt để hỗ trợ cho
phần mềm S60 2nd Edition SDK FP2.
Phát triển phần mềm là một lựa chọn giữa Visual Studio và Nokia
CodeWarrior co Symbian.
4.2.2 Sự tạo thành của dự án
Một dự án HttpAskManager được tạo ra bằng cách sử dụng phần
mềm S60 2nd Edition SDK FP2. Thủ tục xây dựng là: S60 Developer Tool
-> 2nd Edition SDK FP2 -> Metrowerks -> Tools -> Application Wizard.

16

4.3 Chức năng gửi SMS
Trong trường hợp của nghiên cứu này, sms (dịch vụ tin nhắn ngắn)
là một chức năng rất hữu ích. Nó sẽ tự động gửi cảnh báo khẩn cấp về hệ
thống điện thoại di động của người dùng. Căn cứ vào thơng báo nhận được,
người dùng có thể nhanh chóng đưa ra quyết định quan trọng cho hệ thống.
Cấu hình của chức năng sms như trình bày trong hình 4.11.

Hình 4.11 Cấu hình gửi SMS
4.4. Điều khiển từ điện thoại khách hàng
Chức năng “Execute Task“của ứng dụng, người dùng có thể thực
hiện tùy chọn này để thay đổi trạng thái của dữ liệu trong cơ sở dữ liệu
MySQL. Việc này thay đổi trạng thái của từng thiết bị từ ON thành OFF,
OPEN thành CLOSE, AUTO thành MAN, START thành STOP và ngược
lại.

17


CHƯƠNG 5

KẾT QUẢ VÀ THỬ NGHIỆM

5.1 Vận hành trong dự án PCS7
5.1.1

Giao diện thời gian chạy HMI

Hình 5.4 Bảng điều khiển HMI trong WinCC
Từ màn hình này, Valve 1, Valve 2, máy bơm là các tín hiệu đầu ra
từ PLC để điều khiển các thiết bị này. Bộ đo áp suất vi sai (Pressure

transmitter) chỉ ra áp lực khác nhau của bể chứa 1 (Tank 1). Áp lực này
cũng được sử dụng để cảnh báo mức áp suất quá cao và quá thấp của bể
chứa. Nó sử dụng cho việc kiểm soát các van và máy bơm trong cả hai chế
độ tự động và nhân công.

18


5.1.2 Thiết lập đăng nhập cảnh báo
Hình 5.2 hiển thị danh sách đăng nhập cảnh báo mà lưu trữ trong hệ
thống đang hoạt động:

Hình 5.2 Thiết lập đăng nhập cảnh báo
5.1.3 Mô phỏng chế độ hoạt động tự động
Trong chế độ tự động, áp suất của bể chứa 1, tức là mực nước của
Tank 1, kiểm soát hoạt động của hệ thống. Khi mức áp suất bể khoảng 20%
so với tổng áp lực của bể, valve 2 được đóng lại và máy bơm bắt đầu mở để
bơm nước vào Tank 1. Ngược lại, khi mức áp suất Tank 1 khoảng 80%,
máy bơm ngừng lại và valve 2 được mở ra cho nước thoát từ Tank 1 xuống
Tank 2.

19


Hình 5.3. Mơ phỏng chế độ hoạt động tự động
5.1.4 Mơ phỏng chế độ hoạt động thủ cơng

Hình 5.4 Mơ phỏng chế độ hoạt động nhân công

20

5.1.5 Đăng nhập cảnh báo

Hình 5.5 Đăng nhập cảnh báo trong suốt quá trình hoạt động của hệ thống
5.1.6 Giá trị lưu trữ và xu hướng trực tuyến
Xu hướng trực tuyến cho thấy giá trị hiện thời của các tín hiệu tương
tự. Dựa vào xu hướng này, người vận hành dễ dàng hơn để đánh giá điều
kiện hoạt động của hệ thống.
Tín hiệu tương tự được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu WinCC và có thể được
truy cập bất kỳ thời gian ở dạng đường cong. Chức năng này hữu ích hơn
trong việc điều tra hệ thống trong trường hợp lỗi hệ thống.
5.2 Cơ sở dữ liệu SQL
5.2.1 Cơ sở dữ liệu wincc trong dự án hồ chứa nước
Kết quả bảng WinCC_SQL trong cơ sở dữ liệu WinCC thu được như hình
5.8.

21


Hình 5.8 Trạng thái của từ khố trong cơ sở dữ liệu MS SQL
5.2.2 Cơ sở dữ liệu MySQL

Hình 5.9 Bảng chi tiết của cơ sở dữ liệu MySQL

22


5.2.3 Sự chuyển đổi giữa MSSQL và MySQL

Hình 5.5 Chuyển đổi dữ liệu tại web server nội bộ
5.3 Kết nối GPRS với điện thoại di động Symbian
Các kết quả này thu được bằng cách sử dụng hệ điều hành Symbian
Emulator, được sử dụng để làm cho các kết nối cơ sở dữ liệu SQL của web
server. Tác vụ đó được thực hiện với mô phỏng gần như giống trên điện
thoại di động thật. Tuy nhiên do giới hạn về thời gian cũng như điều kiện
thiết bị nên luận văn này chỉ giới thiệu được về lý thuyết cịn về mơ phỏng
thực tế nghiên cứu này sẽ đề cập trong hướng phát triển sau của đề tài.

23


CHƯƠNG 6
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Nội dung của nghiên cứu này có thể được tóm tắt như thực hiện một
dự án tự động hóa bao gồm cả hệ thống SCADA, một phần thông tin liên
lạc bao gồm một ứng dụng HTTP cho điện thoại di động Symbian và một
web server như là phần trung gian của khách hàng di động và các dự án
PCS7. Các chủ đề sau đã được thực hiện cho dự án người sử dụng, các dự
án bể chứa nước.
6.1

Dự án tự động hoá với PCS7

Một dự án bể chứa nước đã được tạo ra để kiểm sốt mức nước của
bể chứa nước. Đó là một q trình điều khiển hồn tất bằng cách sử dụng
Simatic PCS7. Hệ thống kiểm sốt tồn bộ bao gồm :

- Tạo một dự án PCS7: Cấu trúc mơ hình, ngun tắc hoạt động
- Cấu hình phần cứng và mạng: Chọn bộ điều khiển và các module,

cấu hình các địa chỉ I / O và địa chỉ mạng (MPI, Profibus).

- Lập trình trong STEP 7 và thử nghiệm hệ thống từ bảng điều khiển
cục bộ.

- Tạo một hệ thống SCADA cho các dự án trong WinCC
6.2

Giao tiếp giữa điện thoại di động Symbian và PCS7

Mục tiêu chính của chủ đề này là thiết lập một kết nối giữa điện thoại
di động Symbian S60 và cơ sở dữ liệu PCS7 qua GPRS. Khi hệ thống được
kết nối, người dùng có thể theo dõi tình trạng hoạt động của hệ thống bất
cứ nơi nào. Hơn nữa, tin nhắn ngắn sẽ được tự động gửi tới người dùng nếu
một vấn đề nghiêm trọng xảy ra trên hệ thống. Thực hiện tác vụ để hoàn
thành phần này là:

- Các ứng dụng được xây dựng dành cho Nokia 6.681 bằng cách sử
dụng Symbian S60 2nd edition FP2 SDK và được phát triển bởi
CodeWarrior. Chạy ứng dụng, điện thoại di động có thể truy cập vào server
PCS7 để có được trạng thái của thiết bị của dự án và hiển thị chúng trên

24


màn hình. Hơn nữa, việc áp dụng có thể thay đổi dữ liệu của các cơ sở dữ
liệu SQL từ điện thoại di động.

- An Apache - PHP web server được tạo ra và lưu trữ tại
http://203.156.21.168. Khi điện thoại di động cần kết nối và nhận dữ liệu từ

cơ sở dữ liệu PCS7, web server thiết lập kết nối và thực hiện các truy vấn
cơ sở dữ liệu SQL.

- Do một số khó khăn về an ninh mạng, web server không thể kết
nối trực tiếp đến một cơ sở dữ liệu MSSQL bên ngoài, các cơ sở dữ liệu
PCS7. Giải pháp trong nghiên cứu này là xây dựng một web server địa
phương để chuyển đổi cơ sở dữ liệu MSSQL thành cơ sở dữ liệu MySQL
một cách liên tục. Vì vậy, hiện nay web server truy cập vào cơ sở dữ liệu
MySQL.
- Ngồi ra, một số trang, mà có thể được truy cập từ bất kỳ trình
duyệt web của người sử dụng, được xây dựng trong server làm cho hệ
thống dễ dàng hơn để kiểm soát và giám sát.
- Tự động gửi tin nhắn ngắn là một chức năng rất hữu ích. Nó sẽ gửi
các cảnh báo khẩn đến các số điện thoại đã được liệt kê. Bất cứ khi nào một
tin nhắn được nhận, ứng dụng sẽ tự động làm mới kết nối để có được trạng
thái làm việc hiện tại của hệ thống.
Tuy nhiên, do chất lượng của dịch vụ GPRS khơng ổn định vì thế
thời gian đăng nhập từ điện thoại di động đến cơ sở dữ liệu web server là
hơi cao và khác nhau giữa mỗi lần kết nối.
6.3

Kiến nghị

Mặc dù nghiên cứu về lý thuyết cơ bản có thể thiết lập liên lạc giữa
điện thoại di động Symbian và cơ sở dữ liệu PCS7, nhưng để có thể mơ
phỏng thực tế một số điểm yếu cần được cải thiện.

- Di chuyển web server cùng một máy tính với PCS7 server để truy
cập MSSQL được thực hiện dễ dàng. Để kết nối đến web server nhanh hơn,
bằng cách sử dụng HTTP thay vì HTTPS để các chấp nhận cấp giấy phép

sẽ không xuất hiện.

25