论现代模拟与监控技术
摘要：为什么要有模拟与监控技术，是由于社会的发展和现代化技术发展的需要，以及我国目前的生产和管理的现状所决定的，因为管理人员和现场有着相当长的距离，近的几百米，远的有几十公里甚至几百公里，现场情况如何，管理层如何以最快速度知道，然后根据现场情况进行判断，指挥，监控。这在现代管理体系中是万万不可缺少的，所以该技术称为是我们现代管理的耳朵和眼睛是千真万确的。随着我国的自动化系统的不断发展，模拟控制技术发展也方兴未艾，广泛应用于电力、环保、通讯、高速公路、航天、市政建设、粮油生产、港口、码头、烟草加工、工艺流程、系统自动化监控系统。在我国的基础建设中发挥着越来越重要的作用。现代模拟技术集控制、观摩、模拟、操作、维护、监控于一体，技术集中于仪表、LED、LCD、PLC技术，计算机软件系统、控制开关技术，塑料加工技术，钣金成型技术等高新技术合成。使该产品和系统发展越来越快，因而有必要对模拟技术和监控技术进行详细的论述和论证。
关键词：现代模拟；监控
中图分类号：TQ056 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2016）013-000-03
一、模拟技术的历史背景
我国模拟技术始于1952年。主要是以画板为主。用木板上刻画一些图案线条，手工制做一些刀闸、开关用于识别，从1958年起以上海继电器厂为代表的老式灯泡式模拟屏开始起用，能进行不下位操作（即操作员可以通过安装在操作台中的键盘进行操作，在开发此项技术之前只能由操作员在屏前进行手动操作）。模拟屏采用插销式，当时没有阻燃材料，颜色以深墨绿为主，没有计算机控制，靠人工键盘操作，基本没有实时操作。现场通过电话联系。到了70年代以南京自动化研究所为代表的新一代远程控制技术研制成功，为模拟控制技术奠定了技术基础，但受基础芯片的限制。当时只是莫斯电路，非常的不稳定，成本也非常的高。由于当时没有LED技术，显示器则以等离子片为主。受当时技术条件限制，成本也很高。但现代模拟技术的雏形已经出现。在各大电力系统已经开始广泛应用，至八十年代初，由于中美关系的建立，我国初步开始改革开放，引进了计算机技术，LED技术以及可靠的电源制造技术，以上海新光显示仪器厂为代表的模拟屏和南京自动化研究所的新一代远程控制技术的开发，模拟屏开始真正发展，实现了操作员计算机控制不下位操作，模拟屏可以有观摩，模拟，操作，维护等四大状态。广泛应用于电力、航空、水利、石油化工、供水、污水处理、高速公路系统，到了90年代开始有DLP技术，这套系统的心脏部分是美国TI公司生产的数字化微镜装置DMD把在硅基板上排列着的16微米小金属镜片以数字化电路控制其反射方向，再通过透镜投射到屏幕上显示出图像。一个微镜片和一个像素对应，得到整个画面影像。DLP显示方式没有液晶板方式因偏光板而引起的光损耗，能得到高亮度、高精细度的画面，作为反射型装置，像素与像素间能更好的过渡因而成为市场佼佼者，缺点是灯泡寿命短，而且维护成本高。到了2000年代由于电子液晶面板的成本不断降低。超窄边液晶显示屏的诞生改变了DLP一枝独秀的局面。今后的模拟屏的发展方向到底如何，我认为应该以监控、观摩、指挥、模拟、维护、操作于一体，充分发挥：仪器仪表、LED、LCD、DLP、计算机技术、塑料制作、钣金制造于一体。充分发挥每个专业技术的特点，即经济实用又美观和现代，下面我分七个部分进行论证。
二、仪器仪表在模拟屏中的运用
在现代模拟屏中不但需要线条、符号、设备编号、公路走向、工艺流程、气象、地理位置等静态标志。更重要的是将各种各样的仪器仪表安装上去，既美观又直观，屏上不但能清楚的显示电流、电压、功率因数、温度、湿度、流量等数字显示，也可以设计成光带显示，根据光带的长短变色可以显示城市的交通状况（如城市高架道路上的交通引导指示屏），和港口、码头、水厂等液位显示。由于模拟屏的结构设计越来越丰富，可以使各种尺寸的仪器仪表可以放在屏上任何位置显示，大大丰富了模拟屏的内容功能，也使模拟屏的市场越来越大。由于现代计算机技术和软件技术的发展，各种仪器仪表既可以通过计算机端口输入也可通过模拟量输入，也可以进行实时输入（直接采集控制柜端数据输入），同时也可以将市场上的各种各样的开关，按钮装在屏上进行实时操作（不局限尺寸形状）使模拟屏真正的成为管理人员的眼睛。
三、现代显示技术在监控系统中的应用
现代显示技术的发展是迅猛的，特别是近二十年来高新技术的发展，各种技术的显示器百花齐放。如：LED显示技术、DLP显示技术、LCD显示技术、大大开扩了人们的视野。
1.LED显示系统
LED显示技术是基于硅晶片精密提炼和精密切割的集成技术，在中国源于70年代，应用于80年代，从简单的红绿双色到如今的全彩，由于蓝色硅晶片的诞生，使得LED的前景迅速发展，点间距越来越小，像素已从原先每平方米17222点像素发展到了今天的每平方米160000像素最高可达294000像素，并有继续增大趋势，LED显示屏也从原来的室外应用到室内，由于LED的普及，以及大量流水线的上马，价格也在不断的下降发展领域也在不断的扩大，除广告外也可用于室内灯光系统、室外路灯系统、室内显示系统等。由于LED寿命长，理论上平均无故障时间可达十万小时以上色彩艳丽是今后二十年内的发展趋势。优点是无拼缝，寿命长维修方便，缺点是像素达不到液晶LCD和DLP的水准，目前室内全彩成本较高，热量高。近年来，LED显示屏的关键控制技术随着超大规模集成电路（VLSI）的发展而日趋完善，EPLD、DSP以及FPGA已经得到广泛应用，一些厂商正在研发专用的LED控制集成电路。LED显示屏与LCD、PDP等同类平板显示屏产品比较，由于LED产品具有性能稳定、寿命较长、功耗较小以及价格低廉等优势，因此在各种实际应用中具有较强的市场竞争力，其市场前景十分广阔。
2.DLP系统