CN1706130B - 提供虚拟无线的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
一种分布式控制系统(32)有大量的分布式现场设备(34)，各现场设备包含变换器(36)和无线收发器(38)。分布式控制系统(32)包括基站收发器(40)、数据库(42)和与数据库通信的虚拟发射机应用程序(44)。各现场设备(34)通过通信电路板(38)和基站之间的无线信号传输和接收数据。数据存储在数据库(42)中用于以后的检索，并由虚拟发射机应用程序(44)评估。配置的现场设备(34)检测信息并向基站无线的传输检测的信息。检测的信息存储在计算机系统的存储器中，并在用户请求时，程序的整理提供测量值。
Description
技术领域
本发明涉及接入和监控在分布式控制系统中的现场设备。特别地，本发明涉及使用无线收发器寻找原始传感器数据，存储传感器数据，并使用软件整理和评估传感器数据的系统。
背景技术
在许多工业装置中，使用控制系统监控和控制存货清单、过程等。此控制系统常常有中央控制室，有用户输入和输出的计算机系统和技术上已知的外围系统，如打印机、扫描仪等。通常，控制器和处理子系统连接到计算机系统。
典型地，控制系统是分布式的，因此现场设备与控制室分离，或地理上从控制室移开。处理子系统连接到现场设备。如这里使用的，术语“现场设备”包括在分布式控制系统中实现功能，并在控制技术中已知的任何设备。
通常，各现场设备包括变换器。变换器理解为基于物理输入产生输出信号，或基于输入信号产生物理输出的各设备。典型地，变换器将输入变换为具有不同形式的输出。一个系统常常提供功率启动变换器，同时变换器通常以另一种形式向第二系统供给功率。例如扩音器是变换电信号为声音能量的变换器。变换器的类型包括各种分析设备、压力传感器、电热调节器、热电偶、应力计、流量传送仪、定位器、激励器、螺线管、指示灯等。
传统上模拟现场设备由双线双绞线电流回路连接到处理子系统和控制室，各设备由单个双线双绞线回路连接到控制室。典型地，维持双线之间的电压差近似为20到25伏，通过回路的电流在4和20毫安(mA)之间。由调制通过电流回路运行的电流为与检测的过程变量成比例的电流，模拟现场设备传输信号到控制室。在控制室的控制下实现动作的模拟现场设备，由通过电流回路的电流大小控制，在控制器的控制下由处理子系统的端口调制电流回路。
传统的离散设备传输或响应二进制信号。典型地，离散设备运行在24伏信号(AC或DC)，110或240伏AC信号，或5伏DC信号。当然，可以设计离散设备，根据控制环境要求的任何电的技术要求运行。
历史上的现场设备只能实现一个功能，最近在电流回路上添加数字信号的混合的系统已经在分布式控制系统中使用。HighwayAddressable Remote Transducer(HART)和Instrument Society of America(ISA)Fieldbus SP50标准在电流回路信号上添加数字载波信号。能使用数字载波信号发送二级和诊断信息。在载波信号上提供的信息的例子包括二级处理变量、诊断信息(如传感器诊断、设备诊断、配线诊断、处理诊断等)、运行温度、传感器温度、校准数据、设备ID号、配置信息等。因此，单个现场设备可以有各种输入和输出变量，可以实现各种功能。
此外，许多现场设备包含整理检测的处理变量的电路。现场设备常常包括传感器、模拟-数字(A/D)变换器和处理器，使用处理器整理信号为4到20mA或1到5伏的输出。术语“整理(grooming)”涉及线性化，温度补偿，微调，换算或其它评估原始A/D信号。根据各特定的现场设备的特定类型和环境“整理(grooming)”处理可模拟为代数公式。因此，一个现场设备与另一个的“整理(grooming)”处理可以不同，只要说明特定环境条件。
对高度分布式的监控应用，无线发射机是可能的。然而，由于有限的作用范围、高功耗和费用考虑，无线系统的实现是有限的。特别是对当前技术的传感器/整理(grooming)电路加上无线发射机引入了附加的无线通信电路板，为了在无线通信系统上(如PCS等)发送它，无线通信电路板转换模拟信号为数字信号。通常，来自传感器的数据已经是数字的，在发送到无线通信电路板前必须转换为模拟信号，然后无线通信电路板转换模拟信号回到数字信号。无线通信电路板的引入不仅在现场设备中增加了电路的数量和费用，附加的电路也增加了现场设备的功耗。
无线解决方案是理想的，但功耗仍是太高，对各监控点附加的无线收发器的附加费用仍然太高。对低费用，低功耗，无线，分布式现场设备是有需要的。
发明内容
本发明提供在分布式控制系统中的现场设备和控制器之间的无线通信的系统和方法。
按照本发明的一方面，一种监控分布式系统的方法，包括大量配置的现场设备和控制室内的至少一个计算机，各现场设备包含变换器和无线收发器，方法包括：
检测配置的现场设备的信息，产生原始数据；
从各现场设备无线传输原始数据到基站；
在基站接收来自各现场设备传输的原始数据；
在计算机网络的数据库中存储接收的原始数据；
在数据库中为每个现场设备存储二级信息，以便整理来自每个现场设备的原始数据；
在连接到计算机网络的服务器上运行虚拟发射机应用程序，所述服务器与现场设备分离；
服务器接收控制室中计算机的请求，要求唯一识别的现场设备的测量值；
检索存储在数据库中的由唯一识别的现场设备产生的原始数据和存储的用于唯一识别的现场设备的二级信息；
在服务器，虚拟发射机应用程序使用存储的二级信息估算存储的原始数据，将存储的原始数据转换成整理的数据，以推导出测量值；
通过网络将测量值从服务器发送到使用控制程序请求测量值的控制室中的用户。
按照本发明的另一方面，一种分布式监控系统，包括：
大量现场设备，各现场设备包括：
变换器，根据检测参数的物理测量，产生原始数据，所述原始数据是未整理的；
无线收发器，用于无线传输原始数据；
基站收发器，用于接收从各现场设备传输的原始数据；
文档，用于存储各现场设备的原始数据和存储整理来自各现场设备的原始数据的二级信息，所述文档通过网络是可访问的；
网络上的服务器，服务器与现场设备分离，所述服务器具有虚拟发射机应用程序，通过网络接收到的来自控制室中计算机的请求，所述虚拟发射机应用程序检索存储的原始数据和二级信息，通过使用各个现场设备的存储的二级信息估算存储的原始数据，将存储的原始数据转换成整理的数据，以推导出测量值，产生代表检测参数的测量值，整理的数据对检测的参数有可识别关系，发送测量值到使用控制程序提出该请求的控制室中的用户。
按照本发明的另一方面，一种监控有大量配置的现场设备的分布式系统的方法，各现场设备包含变换器和无线收发器，方法包括：
检测配置的现场设备之一的参数，产生原始数据；
从各现场设备无线地传输原始数据到基站，原始数据表示由变换器得到的参数的物理测量产生的未整理的数字值；
在基站接收来自各现场设备的原始数据；
在计算机网络的存储器中存储原始数据；
在计算机网络的存储器中存储各现场设备的二级信息；
根据来自控制室中的计算机的请求，运行在网络服务器上的虚拟发射机应用程序检索存储的原始数据和存储的二级信息，所述服务器与现场设备分离；
在服务器，虚拟发射机应用程序使用产生存储的原始数据的现场设备的存储的二级信息估算存储的原始数据，将存储的原始数据转换成整理的数据，以推导出表示参数的测量值；
通过网络将测量值从服务器发送到使用控制程序提出请求的控制室中的用户。
按照本发明的另一方面，一种分布式系统，包括：
现场设备的分布式网络，有变换器和关联的第一无线收发器的各现场设备，用于传输包括表示由变换器形成的物理测量产生的未整理的原始数据的无线信号；
第二无线收发器，用于接收无线信号；
数据库，基于由第二无线收发器接收的无线信号存储原始数据，并存储与各现场设备关联的二级信息；
运行在连接到网络的服务器上的虚拟发射机应用程序，服务器与现场设备分离，虚拟发射机应用程序从数据库检索存储的原始数据和与各现场设备关联的二级信息，根据控制室中的计算机的请求，基于原始数据和二级信息产生整理的测量值，其中，虚拟发射机应用程序根据二级信息整理原始数据，并通过网络将测量值发送到使用控制程序提出请求的控制室中的用户。
现场设备无线的发送原始数据和二级信息到与控制器网络通信的数据库。原始处理变量数据与二级信息一起存储到数据库中。虚拟发射机应用程序评估现场设备特定的原始处理变量数据，并根据处理参量产生测量值。虚拟发射机应用程序产生显示信号，并无线的发送显示信号到根据要求所选择的现场设备。
附图说明
图1是现有技术的无线监控系统的框图；
图2是本发明的无线监控系统的框图；
图3是本发明的无线监控系统的可选择实施例的框图；
图4是说明多无线现场设备的本发明的无线监控系统的框图。
具体实施方式
图1显示现有技术的无线监控系统10。系统10有现场设备12，现场设备12包括变换器14，整理电路16和无线通信电路板18。除了现场设备12，系统10包括无线接收机20，短期或长期数据存储器或数据库22和远程接入系统24。
为公开的目的，术语“现场设备”涉及在分布式控制系统中实现功能、并在控制技术中已知的任何设备。各现场设备包括变换器。如前面提到的，变换器理解为基于物理输入产生输出信号，或基于输入信号产生物理输出的各设备。变换器的类型包括各种分析设备、压力传感器、电热调节器、热电偶、应力计、流量传送仪、定位器、激励器、螺线管、指示灯等。如前面提到的，术语“现场设备”包括这些设备，和在分布式控制系统中实现功能，并在控制技术中已知的任何设备。在本例子中，变换器14是传感器，称为传感器14。
通常，现场设备12检测参数。传感器14产生表示检测的参数的数字信号26。整理电路16线性化，温度补偿，微调，和/或评估信号。此外，整理电路16典型地变换数字信号26为模拟信号28，并传递模拟信号28到无线通信电路板18。无线通信电路板18变换模拟信号28为数字信号，数字信号通过无线信号30发送到无线收发器20，无线收发器20在数据库22或其它的短期存储系统如随机存取存储器、闪存等中存储数字信息。远程用户使用如控制应用程序的远程接入系统24通过查询数据库22能够直接访问数字信息。
在此现有技术处理中，从数字到模拟和回到数字的变换有时产生信息损失。此外，各种变换是重复的，要求实现变换的附加电路增加了功耗。
在现有技术中使用的特定现场设备可以是模拟的或数字的。模拟设备典型地经历随时间的漂移，影响模拟设备的精度。在现有技术中，此漂移也常常必须由整理电路16弥补。可选择的，可使用昂贵的抗漂移传感器或数字检测设备，这增加了成本。
在本发明中，从现场设备12中消除整理电路16，因此降低了功耗，降低了现场设备的整个生产和维护成本，并消除了不必要的模拟到数字的变换。一个或多个软件应用程序(典型地存储在网络计算机中)运行为“虚拟发射机”代替整理电路16，整理从现场设备接收的原始数据(包括说明的模拟漂移)。在本发明的上下文中，“原始数据”或“数据”涉及原始A/D计算。换言之，数据涉及单精度型数，如1和4096之间。不用整理，单精度型数或原始数据没有可认知的意义。特别是，传送的原始数据不表示参数的类型、数据的范围等。这些信息存储在数据库中。
原始数据无线的传送到中心接收机，虚拟发射机应用程序整理原始数据。由在软件中实现整理功能，因为可以在软件中做修改，而不是在硬件中，部分的，简化了维护和修改处理。此外，虽然现场设备是分布式的，在联网的计算机中对软件所作的调整可立即影响各个分布式的现场设备。最后，由传送原始数据而不是浮点数，传输要求较少的比特，因此传送时间用的较少。
例如，虚拟发射机应用程序使用一个或多个值表，校准和线性化现场设备传感器，补偿漂移，评估和/或整理数据等。如果当从现场设备部件的制造商可得到新的信息时，可微调或修改值表，计算的值立即可以做得更精确。此外，由在软件中评估传送的数据(使用虚拟发射机应用程序)并直接的存储传送的数据(不加工)，为后面的检索和分析保持信息，例如，如果传感器表值起初是不精确的，这可能是重要的。
如在图2中所示的，本发明的无线监控系统32包括由变换器36和无线通信电路板38组成的一个或多个现场设备34、无线收发器40、数据库42、虚拟发射机应用程序44和远程接入系统46。
现场设备34包括变换器36和无线通信电路板38。如前面指出的，变换器36应理解为涉及解释输入为有与输入不同形式的输出(即产生基于电输入信号的物理输出或基于物理输入信号的电输出的设备)的任何设备。那么，包含变换器36的现场设备34可以是输入设备或输出设备。现场设备34可以都包含与无线通信电路板38通信的输入和输出部件。例如，现场设备34可以包含传感器36和指示灯或LCD显示器两者，检测信息并向无线收发器40传送原始数据或原始A/D计算，并从无线收发器40接收显示信号或显示代码，在显示器上显示数值。
收发器40能双向的与大量现场设备34无线通信。可以使用如下的技术双向无线通信，无线网络技术(如，IEEE802.11b无线接入点和由Linksys of Irvine，California建立的无线网络设备)、蜂窝电话或数字网络技术(如
by Aeris Communications，Inc.of SanJose，California)、用于全球数字移动电话系统(GSM)的超宽带，自由空间光学器件，通用分组无线电服务(GPRS)、码分多址(CDMA)扩频技术、红外通信技术、SMS(短消息服务/文本消息)或任何其它无线技术。具体地说，双向的无线通信可以在任何电路交换网络或任何分组的路由网络上实现。在优选的实施例中，使用
网络或类似技术进行现场设备34和无线收发器40的通信，该技术使用现存的蜂窝电话或数字控制信道传送数据。使用
信号允许从控制中心的几乎任何地方和任何距离部署现场设备34。此外，信号比“总是开启”的无线网络信号消耗更少的功率。
特别是，无线收发器40使用控制信道之一向现场设备34发送特征请求。现场设备34的无线通信电路板38产生“停用(dead)”载波或忙信号回答，这在控制信道之一上通过原始数据和二级信息。二级信息可以包括现场设备的当前电池电平、指示设备类型的设备代码、设备ID号、温度等。分配各现场设备34唯一的识别符或ID号。一旦原始数据传送，连接停止。典型地，平均数据传送包含少于41个比特，传送时间小于1秒。
讨论大部分集中在Microburst技术的同时，如前面指出的，也可使用其它的无线技术。通常，本发明可以使用能支持数据传输的任何无线协议。
在优选的实施例中，发送检测的参量并存储为1和4096之间的值，这是原始A/D计数。其它的二级信息同样的传送为单精度值，因此最小化在控制信道上传送的比特数，使得能在单精度数据脉冲中传送所有必须的信息。然后由虚拟发射机应用程序44评估原始数据值。
无线收发器40从“停用(dead)”载波或忙信号的控制信道中检索原始数据和二级信息。根据现场设备唯一的ID号原始数据和二级信息存储在数据库42中。最后，虚拟发射机应用程序44检索各传感器的原始数据，并使用二级信息评估传感器数据。例如，虚拟发射机应用程序44可以自动的从查阅表查阅温度补偿值或倍数，根据存储的温度值处理检测的数据。在此方法中，可以由虚拟发射机应用程序44处理检测的数据产生精确值，在现场设备34中没有额外的功耗。
虚拟发射机应用程序44包括与数据库网络通信的一个或多个软件应用程序。虚拟发射机应用程序44可以实现为单个的，独立的应用程序，作为模块的应用程序，或独立的应用程序。理想的，虚拟发射机应用程序44可以容易的更新和修改，因此能适应于新的和/或变化的监控环境。
远程接入系统46一般包括控制软件。通常，远程接入系统46要求在网络中的计算机与数据库42通信。远程接入系统46提供软件菜单和其它软件控制元件(如按钮)作选择和显示。也能使用远程接入系统46驱动激励器并控制对现场设备12的反馈。远程接入系统46从虚拟发射机应用程序44请求信息。虚拟发射机应用程序44根据来自远程接入系统46的请求产生测量值，测量值能为用户由远程接入系统46显示。
原始数据由虚拟发射机应用程序44转换为整理的数据。整理的数据对检测的参数有可识别的关系，因此原始数据代表A/D计数，这在整理前没有可识别的意义。
通常，配置的现场设备34可由任何电压和电流源、公共总线或单个的电池供电。各现场设备34可使用能量转换设备(如太阳能板等)，能量存储设备(如电池，电容等)，混合的(如燃料电池，太阳能助理可充电电池的组合等)，或可选择的能量源供电。在一个优选的实施例中，各配置的现场设备34有它自己的电池功率源(没有显示)，这允许现场设备34在任何地方并在短时间中配置。添加附加的现场设备34要求添加附加的现场设备34到无线收发器40的呼叫目录上。
在一个优选的实施例中，现场设备34配置在不需要忙于二级数据检索的储油罐或其它环境中。例如，配置现场设备34在储油罐等中，每天的测量足以确定何时必须做出填充命令。当罐是空的时，可以分析检测的数据确定消费量的趋势，预测何时罐会是空的。特别是，虚拟发射机应用程序44能使用在罐中的变化率估计何时罐会是空的，并对消费者产生指明填充命令日期的假定。作为选择，虚拟发射机应用程序44可以是学习算法，或实现一些模式识别类型的算法，因此根据消费者的特殊要求评估信息。
通过存储原始的传感器数据而不是“整理的”数据，可以实现几个优点。首先，现场设备34要求较少的电路元件。特别是，由在控制中心的虚拟发射机应用程序44而不是由在各现场设备34的电路线性化来自现场设备34的数据，因此降低了配置各个电路的成本。其次，去除整理电路消除了可能的转换层和数据损失。以数字形式维护数据，在从数字到模拟和再返回的变换中数据不损失。第三，由维持原始的传感器数据而不是线性化或整理的数据，能使用虚拟发射机应用程序44分析数据的倾向检测传感器故障，当处理变量变得不稳定时警告控制人员，并产生需要的测量数据。第四，可以调整和微调温度补偿，可以使用参量数据在时间上评估不同的方式原始数据，使整个系统更精确。最后，当虚拟发射机应用程序44变得比较复杂时，可以从存储的处理数据中收集附加的信息，否则这可能由只存储整理的数据而损失。
在图2的实施例中，在存储原始的传感器数据后，虚拟发射机应用程序44评估传感器数据测试警报的条件。例如，如果储油罐容量分解为100个增量(从1到100单位)，可以希望维持储油罐容量避免降到10个单位以下。系统32可由操作者配置，对特殊的现场设备在10单位设置警报参量。虚拟发射机应用程序44评估传感器数据，当检测的值是在或低于配置的警报水平时，根据二级信息和温度补偿值，对操作者、对客户或预先确定的个人产生虚拟发射机的输出信号(如警报信号或测量值)。此外，虚拟发射机应用程序44能计算罐中容量的变化率，确定何时触发警报。
如在图3中所示，也可实现系统32，因此无线通信电路板38包括可写存储器，它包含检测警报条件的软件代码48，因此，如果检测的数据低于编程的水平，通信电路板38能检测警报条件并由呼叫收发器40初始化警报信号。本质上，可编程无线通信电路板38自动的产生警报。已经实现一些软件研发程序为蜂窝电话编写博弈和其它的程序，如Sun Microsystem的J2ME，同样的程序用于编程通信电路板38。
此外，提供各现场设备34的显示器50，显示检测值和从虚拟发射机应用程序44接收的数据。在用户请求时，如在现场设备34上按压按钮时，现场设备34初始化对收发器40的呼叫，并随显示请求一起传输检测的信息。在由收发器40接收时，虚拟发射机应用程序44评估数据，并计算虚拟发射机输出信号(即测量值)，包括显示数值(如在罐中容量的百分比)，这代表了传输的数据。那么，虚拟发射机应用程序44导致收发器40对现场设备34返回显示值或代码，这在请求的用户的显示器上显示数值。反馈值可以是单个显示代码，不是完全的浮点数，因此最小化传输的通量。
如在图4中所示，系统32优选的包括大量现场设备34。可配置虚拟发射机应用程序44使得收发器40顺序的呼叫各现场设备34，检索原始数据并在数据库42中存储原始数据。可由虚拟发射机应用程序44或由在网络上的其它应用程序(没有显示)检索存储的数据。
通常，数据库42驻留在有其它计算机工作站的计算机网络上。工作站可以是或不是单用途的机器。在优选的实施例中，计算机网络有其它的个人计算机和众所周知的各种外围设备。使用各种已知的安全方法，包括但不限于口令保护，可以控制来自各计算机工作站对数据库的访问。可以配置系统32，允许或禁止由特殊应用程序要求的访问，也可以配置系统32需要时在网络上直接警报消息。
如前面指出的，自动警报软件可驻留在驻存数据库42的服务器或与数据库42网络通信的任何计算机上。由操作者使用虚拟发射机应用程序44查看传感器数据，并产生控制信号。作为选择，控制信号可以是自动产生的，如在工业过程中控制位置等。
虚拟发射机应用程序44根据请求“整理(grooming)”原始数据。此整理可包括线性化、温度补偿、修整或其它评估原始数据。特别是，考虑校准和存储在数据库中的其它变换器信息，虚拟发射机应用程序44能评估原始数据，并产生代表检测的变量的测量值。可由在控制室的用户使用控制应用程序请求测量值，或者如果现场设备34有显示板，在现场的工作人员可以按在现场设备上的按钮请求测量值，虚拟发射机应用程序44可以计算此测量值，并无线的传送此测量值在显示器50上显示。
使用虚拟发射机应用程序44计算测量数据，在分布式发射机系统中最小化检测和处理数据要求的电路数量。由直接传输原始数据，现场设备34要求较少的功率损耗，处理步骤移到服务器，服务器典型性有更强的处理功能。由于只传输计算的显示测量值，因为只实际传输需要字节或代码，原始变换器数据、控制/命令信息、带宽利用是最小化的。这限制了必须传输的数据量，因此最小化发射时间。同时显示的值是近似实时的，虚拟发射机能发送相应于变换器的附加信息，因此显示器能提供校准和其它信息，否则这在变换器是不可能得到的。
由于在软件中实现整理电路，对分布的现场设备的升级最小化。使用本应用程序，由在网络上安装新的或升级应用程序，几乎能立即实现软件升级和整理计算。如果多用户接入程序，或如果各种程序对应用程序作功能呼叫，对网络范围的所有现场设备立即实现升级和修改。
控制室(没有显示)典型地包括计算机，用户输入/输出设备，各种形式的数据存储设备，和其它技术上已知的计算设备。控制室典型地通过总线(没有显示)与数据库42连接，这可以是专有的数字通信网络，使用专有协议的开放数字通信网络，或使用安全通信协议的标准数字通信网络。虚拟发射机应用程序44接收来自控制室的各种命令并向控制室提供数据。
本发明提供许多相对于当前技术的优点。首先，在本实施例中，因为不执行数据的模拟变换，增加了数据的整体的精度。其次，因为虚拟发射机应用程序44是在服务器上的软件应用程序，能在系统范围上并即刻的由软件安装实现软件升级，而不是可能是代价高的，费时的，非常困难的在各分布的设备上添加或升级软件。此外，能在任何时间添加新的功能，如模式识别和新的诊断软件，不用改变现场设备，简单的对服务器加上新的应用程序。因为数据以原始的形式存储，对虚拟发射机应用程序的任何升级是与在数据库中的数据反向兼容的。产生的监视系统要求较少的电路，消耗较少的功率，并且比在输出和存储前整理数据的当前技术的系统是更灵活的和更能适应的。
本发明的系统也能配置在可选择的实施例中，其中许多现场设备34分享单个通信电路板38，因此各激励器/变换器36传输它的检测的参数到分享的通信电路板38，无线的传送到数据库42。
虽然参考优选的实施例描述了本发明，本领域的技术人员应认识到不偏离本发明的精神和范围，可以作形式和细节的修改。
Claims (24)
1.一种监控分布式系统的方法，包括大量配置的现场设备和控制室内的至少一个计算机，各现场设备包含变换器和无线收发器，方法包括：
检测配置的现场设备的信息，产生原始数据；
从各现场设备无线传输原始数据到基站；
在基站接收来自各现场设备传输的原始数据；
在计算机网络的数据库中存储接收的原始数据；
在数据库中为每个现场设备存储二级信息，以便整理来自每个现场设备的原始数据；
在连接到计算机网络的服务器上运行虚拟发射机应用程序，所述服务器与现场设备分离；
服务器接收控制室中计算机的请求，要求唯一识别的现场设备的测量值；
检索存储在数据库中的由唯一识别的现场设备产生的原始数据和存储的用于唯一识别的现场设备的二级信息；
在服务器，虚拟发射机应用程序使用存储的二级信息估算存储的原始数据，将在计算机网络的数据库中存储的原始数据转换成整理的数据，以推导出测量值；
通过网络将测量值从服务器通信到使用控制程序请求测量值的控制室中的用户。
2.一种分布式监控系统，包括：
大量现场设备，各现场设备包括：
变换器，根据检测参数的物理测量，产生原始数据，所述原始数据是未整理的；
无线收发器，用于无线传输原始数据；
基站收发器，用于接收从各现场设备传输的原始数据；
文档，用于存储各现场设备的原始数据和存储整理来自各现场设备的原始数据的二级信息，所述文档通过网络是可访问的；
网络上的服务器，服务器与现场设备分离，所述服务器具有虚拟发射机应用程序，通过网络接收到的来自控制室中计算机的请求，所述虚拟发射机应用程序检索存储的原始数据和二级信息，通过使用各个现场设备的存储的二级信息估算存储的原始数据，将在文档中存储的原始数据转换成整理的数据，以推导出测量值，产生代表检测参数的测量值，整理的数据对检测的参数有可识别关系，将测量值通信到使用控制程序提出该请求的控制室中的用户。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于将原始数据和二级信息代入公式计算测量值。
4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于原始数据是从变换器导出的原始A/D计数。
5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于无线收发器在无线通信链接的控制信道上传输原始数据。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于无线通信链接是在分组路由网络上的链接。
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于无线通信链接是在电路开关网络上的链接。
8.根据权利要求2所述的系统，其特征在于从由蜂窝通信电路、数字通信电路、红外通信电路、和IEEE802.11b兼容的无线通信电路组成的组合中选择无线收发器。
9.根据权利要求2所述的系统，其特征在于虚拟发射机应用程序包括：
与文档通信的大量软件应用程序。
10.根据权利要求9所述的分布式监控系统，其特征在于至少大量软件应用程序之一对存储在文档中的原始数据执行模式识别算法。
11.根据权利要求2所述的系统，其特征在于现场设备是电池供电的。
12.根据权利要求2所述的系统，其特征在于虚拟发射机应用程序还包括：
报警功能，当原始数据偏离预先确定的参数时产生报警。
13.根据权利要求2所述的系统，其特征在于基站收发器传输显示信息到无线收发器，在根据用户请求的现场设备的显示器上显示。
14.根据权利要求2所述的系统，其特征在于虚拟发射机应用程序包括：
诊断应用程序，用于程序的选择和检索数据，并比较数据与预先确定的值。
15.一种监控有大量配置的现场设备的分布式系统的方法，各现场设备包含变换器和无线收发器，方法包括：
检测配置的现场设备之一的参数，产生原始数据；
从各现场设备无线地传输原始数据到基站，原始数据表示由变换器得到的参数的物理测量产生的未整理的数字值；
在基站接收来自各现场设备的原始数据；
在计算机网络的存储器中存储原始数据；
在计算机网络的存储器中存储各现场设备的二级信息；
根据来自控制室中的计算机的请求，运行在网络服务器上的虚拟发射机应用程序检索存储的原始数据和存储的二级信息，所述服务器与现场设备分离；
在服务器，虚拟发射机应用程序使用产生存储的原始数据的现场设备的存储的二级信息估算存储的原始数据，将在计算机网络的存储器中存储的原始数据转换成整理的数据，以推导出表示参数的测量值；
通过网络将测量值从服务器通信到使用控制程序提出请求的控制室中的用户。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于使用服务器上的虚拟发射机应用程序估算存储的原始数据的步骤包括：
根据整理公式从存储的原始数据计算测量值。
17.一种分布式系统，包括：
现场设备的分布式网络，有变换器和关联的第一无线收发器的各现场设备，用于传输包括表示由变换器形成的物理测量产生的未整理的原始数据的无线信号；
第二无线收发器，用于接收无线信号；
数据库，基于由第二无线收发器接收的无线信号存储原始数据，并存储与各现场设备关联的二级信息；
与网络连接的服务器，服务器与现场设备分离，所述服务器从数据库检索存储的原始数据和与各现场设备关联的二级信息，根据控制室中的计算机的请求，基于原始数据和二级信息产生整理的测量值，其中，服务器根据二级信息整理原始数据，并通过网络将测量值通信到使用控制程序提出请求的控制室中的用户。
18.根据权利要求17所述的系统，其特征在于原始数据包括：
从变换器导出的原始A/D计数。
19.根据权利要求17所述的系统，其特征在于从由蜂窝通信电路、数字通信电路、超宽带通信电路和自由空间光学通信电路组成的组合中选择第一无线收发器。
20.根据权利要求17所述的系统，其特征在于使用无线通信链接的控制信道传输无线信号。
21.根据权利要求17所述的系统，其特征在于使用能量变换设备对一个或多个现场设备供电。
22.根据权利要求17所述的系统，其特征在于使用电路交换网络传输无线信号。
23.根据权利要求17所述的系统，其特征在于使用分组的路由网络传输无线信号。
24.根据权利要求17所述的系统，其特征在于第二无线收发器向第一无线收发器传送显示信息，根据用户的请求在现场设备的显示器上显示。
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