一、概述

市政SCADA系統為市政建設不可缺少的一部分，直接與城市居民的日常生活息息相關(guān)。以計算機信息技術(shù)、通訊技術(shù)為支撐，市政工程監控系統的自動(dòng)化程度也日益提高。其應用場(chǎng)景一般分布廣泛、站點(diǎn)較多的場(chǎng)景，輸送介質(zhì)多為天然氣、原油、水和其他液態(tài)化工產(chǎn)品等。一般采用密閉輸送流程，所有泵站、壓氣站、分輸下載站、配氣站、截斷閥室和管路等構成完整的水力系統。

這里場(chǎng)景一般設立調度控制中心由SCADA系統進(jìn)行集中監控、統一調度，實(shí)現中心控制、站控和就地控制相結合的控制方式。站點(diǎn)的遠程端由PLC或RTU進(jìn)行數據采集和監督控制，將控制數據傳輸到調度中心，從而完成整個(gè)系統的自動(dòng)化控制。

二、市政SCADA系統設計

市政SCADA系統軟件涉及SCADA軟件、實(shí)時(shí)歷史數據庫數據庫以及系統集成等軟件設計和開(kāi)發(fā)技術(shù)，是一個(gè)分布式的復雜的系統。

市政SCADA系統多采用分布式數據庫設計模式，各個(gè)站點(diǎn)SCADA服務(wù)器的采集數據原理同集中式，區別在于調度中心總服務(wù)器對各個(gè)站點(diǎn)服務(wù)器數據庫進(jìn)行實(shí)時(shí)訪(fǎng)問(wèn)，通過(guò)一定的數據訪(fǎng)問(wèn)權限和驗證模式的設置和授權形成了全局共享結構，實(shí)現了全局數據庫信息的調用。

市政SCADA系統數據流向是站控控制器中的數據以非常小的數據包進(jìn)行傳輸到本地的SCADA分布式實(shí)時(shí)數據，SCADA數據庫將數據實(shí)時(shí)發(fā)布到調度中心總服務(wù)器實(shí)時(shí)數據庫，以實(shí)現調度中心的實(shí)時(shí)數據及報警數據推送，歷史數據則分別存儲在各個(gè)遠程站點(diǎn)SCADA系統中，調度中心大量歷史數據則存儲在實(shí)時(shí)歷史數據庫中。調度中心實(shí)時(shí)數據庫僅對重要數據進(jìn)行報警處理和歸檔，而實(shí)時(shí)操作日志分別存儲在調度中心總服務(wù)器和相應數據源的站點(diǎn)服務(wù)器日志系統中，體現了數據、網(wǎng)絡(luò )優(yōu)化的高效數據庫架構優(yōu)勢。

監控數據以逢變則報或進(jìn)行內部輪詢(xún)以達到最小數據的目的傳輸，并且控制器都具有歷史回填的功能，在通信恢復時(shí)，能夠將傳送失敗的歷史數據重新傳輸到中心數據庫，以保證數據的完整性。

三、市政SCADA系統選型示例

某水務(wù)集團包含多個(gè)分廠(chǎng)，分廠(chǎng)建立了自己的站控系統，調度中心匯總各個(gè)分廠(chǎng)的水務(wù)信息，對各個(gè)分廠(chǎng)進(jìn)行統一監控調度，其部署架構如下：

四、力控科技ForceCon產(chǎn)品家族

力控科技的ForceCon產(chǎn)品家族是以“分布式實(shí)時(shí)數據庫”貫穿整個(gè)企業(yè)信息化業(yè)務(wù)，可以自由構建不同規模的應用。其中工業(yè)SCADA平臺軟件eForceCon、企業(yè)級實(shí)時(shí)歷史數據庫、生產(chǎn)信息門(mén)戶(hù)集成平臺Finforworx以及力控華康工業(yè)安全系列產(chǎn)品，實(shí)現從底層工業(yè)現場(chǎng)控制（小型場(chǎng)站系統、嵌入式HMI）、生產(chǎn)調度指揮管理（SCADA）及上層信息化管理（MES、ERP）的系統搭建，促進(jìn)企業(yè)信息化融合。

力控工業(yè)SCADA軟件平臺eForceCon具有靈活的系統架構，以分布式實(shí)時(shí)數據庫技術(shù)可以保證生產(chǎn)數據精確輸出并完成可視化。具有靈活的系統應用架構，可以自由構建不同規模的應用，從單用戶(hù)的系統到服務(wù)器/客戶(hù)端、Web、冗余等混合應用的大型系統，系統架構可由用戶(hù)自由設計。

力控企業(yè)級實(shí)時(shí)歷史數據庫pSpace 可用于工廠(chǎng)過(guò)程的自動(dòng)采集、存儲和監視，可在線(xiàn)存儲每個(gè)工藝過(guò)程點(diǎn)的多年數據，是一個(gè)高性能、高吞吐能力、可靠性強、跨平臺的實(shí)時(shí)/歷史數據庫系統，可以用于采集、壓縮、存儲、加工、分析等任何帶有時(shí)間特性的生產(chǎn)信息。

力控智能生產(chǎn)信息化開(kāi)發(fā)平臺FinforWorx是一個(gè)基于組件化的開(kāi)發(fā)平臺，是企業(yè)構建生產(chǎn)信息化及MES系統的重要開(kāi)發(fā)平臺和組態(tài)工具。平臺完全是模塊化設計，提供基礎的工廠(chǎng)數據建模和各類(lèi)豐富的分析組件。該平臺可分為采集層、數據層、工廠(chǎng)模型層、業(yè)務(wù)服務(wù)層、可視化層、行業(yè)套件等。從而通過(guò)配置就可以構建工廠(chǎng)模型，形成各行業(yè)的生產(chǎn)執行制造MES與管理決策系統。

力控華康工業(yè)防火墻HC-ISG（V2.0）具備入侵防御、URL過(guò)濾、病毒過(guò)濾、網(wǎng)絡(luò )掃描防護、IP/MAC綁定等功能，可識別和預防網(wǎng)絡(luò )中病毒傳播、惡意攻擊等行為，避免其影響控制網(wǎng)絡(luò )和破壞對生產(chǎn)流程；并提供流量帶寬管理、NAT及IPv6隧道等功能以支持更多維度的網(wǎng)絡(luò )環(huán)境需求，更加適應當前工業(yè)網(wǎng)絡(luò )環(huán)境與信息化網(wǎng)絡(luò )環(huán)境相融合的發(fā)展趨勢；工業(yè)協(xié)議方面，提供針對工業(yè)協(xié)議的指令級深度檢測，實(shí)現對Modbus、OPC主流工業(yè)協(xié)議和規約的細粒度檢查和過(guò)濾，并支持智能協(xié)議識別和輔助規則生成；同時(shí)，HC-ISG（2.0）具備高可用性及全透明無(wú)間斷部署功能，有效保證業(yè)務(wù)連續性。

五、典型的市政SCADA系統選型推薦