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工业锅炉是许多制造业必不可少的设备，广泛应用在机械、化工、制药、造纸和食品等行业。工业锅炉运行的安全直接关系到人民生命财产的安全，锅炉事故发生往往会造成重大的经济损失和人员伤亡。因此，工业锅炉运行的状态监测和故障预警具有重大意义。
本文研究和设计了基于GPRS网络的锅炉远程监测预警系统，对工业锅炉运行参数进行实时监测，并在此基础上建立模糊专家系统，对工业锅炉的一些特定故障进行预报，达到故障预警的目的。
本文首先对锅炉远程监测预警的研究背景、意义和目的进行了阐述，同时对无线数据传输技术的应用现状及监测预警系统的研究现状进行了分析。本文在工业锅炉运行现场调查和监测预警系统研究的基础上，完成了锅炉远程监测预警系统总体方案设计。系统主要包括数据采集、数据传输和远程监测预警平台三个部分。本文针对工业锅炉现场具体情况设计了两种不同的锅炉数据采集仪，一种是基于变送器输出的锅炉数据采集仪，另一种是基于PLC输出的锅炉数据采集仪。本文研究和分析了GPRS无线传输的组网结构、接入方式和传输协议，并制定了系统通信应用层协议，实现两种锅炉数据采集仪对不同监测对象的工业锅炉进行数据采集和远程数据传输，为监测预警平台实现监测和故障预警提供实时运行参数。本文在分析锅炉故障具有非精确性和不确定性特点的基础上，运用模糊数学理论，结合专家知识建立了模糊专家系统模型。锅炉故障预警模糊专家系统采用产生式规则知识表示法对知识库的知识进行表示，并结合SQL Server2000对知识库进行分类构建，采用模糊推理方法结合正向推理策略设计了推理机。模糊专家系统根据参数的变化特征，结合专家系统中知识库的知识，经过模糊推理，推断出工业锅炉特定故障可能发生的程度，实现对工业锅炉的故障预警。本文用水冷壁管泄漏实例来验证系统的正确性和有效性。同时给出了工业锅炉故障与相应故障征兆的对应关系表，用于本文的锅炉故障预警。
最后，本文结合Web技术，监测预警平台采用B/S架构的Web网页形式发布工业锅炉实时运行参数和故障预警信息，相关专家也可通过网页实现对专家系统中知识的远程管理。