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　硬件設計：

　　　　CEMS測量煙道中的固體煙塵。現國內一般采用直接抽取法采樣，將濕煙氣經過過濾送氧化鋯分析儀，測出濕氧含量。再把煙氣經干燥器送入煙氣分析儀，分析CO、SO2及氮氧化合物、干氧的含量。煙氣的濕度可采用干濕潤氧法計算得出，直接測量得出。壓力一般由壓力測試儀測得，并通過壓力計算出煙氣流速和流量。

　　軟件設計

　　　　CEMS一般由PLC控制、上位機程序、遠程通訊三部分組成。

　　•　　PLC控制程序

　　　　由于CEMS中需要控制的是按一定時間序列開閉的管路，故PLC程序主要用于接收各種操作命令，控制各種閥、泵、指示燈的開閉及互鎖，并定時或實時完成對采樣通道的吹掃、測量儀器的標定。并對采集到的各模擬量進行數字濾波。

　　•　　上位機程序

　　　　主要用于顯示各個分析設備的工作情況，匯總煙氣的歷史數據，進行打印歸檔、趨勢顯示及報警信息處理。

　　　　上位機通過FameView組態軟件與AC500 PLC通過MODBUS-RTU或MODBUS-TCPIP協議進行通訊。實時的從儀器上采集數據，將采集到的數據分析處理后保存到數據庫中，并實現實時數據和歷史數據查看和曲線查詢，對數據庫中的數據進行查詢、報表打印或導出到 EXCEL 表格中。

　　　　實時數據監測：能實時的從與計算機連接的儀器上采集數據，并進行分析顯示，可實時顯示各種檢測數據及系統運行時各部分的運行狀態。系統主要完成如下功能：

　　　　系統設置：設置系統參數。

　　　　用戶管理：實現系統的權限管理。

　　　　設備控制：能在計算機上對儀器進行控制，實現實時反吹和標定。

　　　　數據處理：將采集到的數據分析處理后保存到數據庫中。

　　　　歷史數據查詢：可以按時間段來查詢歷史測量數據。

　　　　數據報表打印：可以打印小時平均值日報表、日平均值月報表及月平均值年報表。

　　•　　遠程通訊

　　　　遠程通訊主要是上位機與環保中心站之間通過GPRS/CDMA/撥號/局域網進行數據通訊。CEMS中的上位機作為服務器，環保中心站作為客戶機，采用C/S模式獲取數據。具體來說就是環保中心站站發送查詢請求，CEMS上位機返回相應時間段內的煙氣排放數據。