网络化测控完成技术研究

跟着分布式主动测控技能的不断开展，网络化测控体系的研讨和运用也遭到重视。网络化测控体系完结将核算机网络通讯技能、虚拟仪器技能和主动测验技能融为一体，完结了网络化测控。

1网络化测控体系的特色

网络化测控的最大特色便是能够完结资源同享，使现有资源得到充分运用，然后完结多体系、多专家的协同测验与确诊。他处理了己有总线在仪器台数上的约束，使一台仪器为更多的用户运用，完结丈量信息的同享，完结整个测控进程的高度主动化、智能化，一起削减了硬件的设置，有用降低了测控体系的本钱。别的，网络能够不受地域约束，这就决议了网络化测控体系能够完结长途测控，使测验人员不受时间和空间的约束，随时随地获取所需的信息，一起网络化测控体系还能够完结被测控设备的远距离测验与确诊，这样能够进步测验功率，削减测验人员的作业量。正是因为网络化测控体系的这些长处，使得网络化测控完结技能倍受重视。

2网络化测控完结技能

网络化测控体系的迫切需求，推动了网络化测控完结技能的开展。现在，网络化测控完结技能有：DataSocket，Remote Device Access，Symantec pcAnywhere，网络化仪器和网络化虚拟仪器技能等。

2.1DataSocket技能　　

DataSocket技能是NI公司［1］提出的实时测验体系，得到的数据能在网上发布。这是一种根据COM技能对TCP/IP协议进行封装，易于通讯网络进行高速传输的技能。DS技能对外供给DS Serve r和DS API。发布者经过DS API将测验数据转化成可在网上传输的字节省发给Server，客户方经过DS API从Server读取数据，转化成相应的原始数据，这一机制彻底屏蔽了通讯细节，介质对客户来说是通明的，编程人员也摆脱了运用TCP/IP协议有必要编写很多代码的费事，简化了体系完结。NI公司的LabWindows/CVI和LabVIEW均彻底支撑DataSocket技能。运用LabWindows/CVI和LabVIEW开发软件对ActiveX的支撑，经过DataSocket控件支撑的DataSocke t传输协议与长途用户进行通讯，就能够完结长途网络化测控。

2.2RDA（Remote Device Access）技能　　

RDA是一种长途硬件同享驱动技能。选用客户端、服务器形式，经过NI公司的NIDAQ对应的驱动程序进行作业。NIDAQ是NI公司为 其数据收集和数据通讯硬件产品装备的软件包。其间包含各种数据收集卡的驱动程序和测验管理程序(Measurement & Automation Explorer)等软件，这些驱动程序支撑RDA。NI DAQ的长途设备拜访才能运用户能够在本机上直接运用网络上其他核算机上的NI数据收集卡。因而，只需有一台核算机装置了数据收集卡，网内的其他核算机就能够运用这种办法进行长途调用，大大节省了硬件资源。一起在软件编程方面，RDA与运用本机数据收集卡彻底相同。

在RDA［2］作业方法下，核算机分RDA服务器端和客户端。任一个核算机能够既是RDA服务器又是RDA客户。RDA服务器要装置NIDAQ 6.0(或更高版别) 以及DAQ(D ata Acquisition)硬件。而RDA客户端应装置LabVIEW和NIDAQ 6.0(或更高版别) ，但并不 一定要装置DAQ硬件。客户和服务器也能够运用于不同的渠道，例如Windows 98/2000渠道上。RDA服务器能够运用本机上的数据收集卡，而RDA客户也具有相同的权利去运用服务器上的数据收集卡。值得留意的是，所衔接的核算机有必要运用相同版别的NIDAQ，不然收集卡无法连上。

RDA技能经过控制局域网或广域网内的远端的数据收集卡，是同享硬件的一种完结方法。RDA是硬件的一种驱动方法，可直接控制硬件。

2.3Symantec pcAnywhere　　

Symantec pcAnywhere［3］是Symantec公司开发的一种长途控制软件。运用长途控制技能，能够长途衔接到被控端核算机，并能够像亲自运用这台核算机那样进行作业。衔接到网络上的被控端核算机能够拜访被控端有权拜访的任何文件。长途控制比其他长途联网方法更方便有用，特别当运用被控端核算机上的软件时。在长途控制会话期间运转 程序时，实践履行进程是在被控端核算机上完结的。主控端核算机和被控端核算机之间只交流输入和输出信息（如：键盘、鼠标以及屏幕信息）。因为只需在两台核算机之间传输最少数的数据，所以长途控制的功用较高，丢掉数据的或许性最小。运用Symantec pcAnywher e能够使本地测控体系网络化，完结长途控制和网络化测控，简略、

牢靠、易于操作，并且实时性较好。运用者只需在网络中的一切核算机上装上Symantec pcAnywhere，按要求设置必要的参数，就完结了网络化测控的要求。

　　Symantec pcAnywhere实践经过获得拜访权限，登陆被控端，控制被控端运用程序进行集中式的“点对点”测控。实践运用中存在的问题是窗口改写速度过慢，有显着推迟，受网络情况的影响较大。

2.4网络化仪器技能　　

网络化仪器便是把传统测验仪器的测验功用扩展到网络上;网络化仪器是核算机技能、网络通讯技能与外表技能相结合发生的一种新式仪器。首要经过网络化转换器或自身带有嵌入TCP/IP协议的网络接口完结网络化测验。常用的网络转换器有GPID一ENET转换器、RS232/ RS485TCP/IP转换器等，网络化转换器把仪器收集到的数据转换成遵照TCP/IP协议的数据，然后再经过网络传输。有些仪器自身带有以太网口，并且内部嵌入TCP/IP协议，仪器收集到的数据能够直接传送到网络上。图2所示为网络化仪器的一般组成结构示意图。现在正在运用的首要有总线网络转换器、网络化传感器、网络化示波器。例如波士电子公司的ETHXXX系列转换器，无需修正体系己有的软件，只需加上转换器即可把总线仪器接入网络；网络化传感器是在智能传感器根底上，把TCP/IP协议嵌入现场智能传感器的ROM中［4］。运用局域网或广域网，处在测控点的网络传感器将测控参数信息加以必要的处理后传输到网络上；网络化示波器如泰克公司的TDS3000B系列示波器，选用内置以太网端口和e*Scope根据Web的仪器控制，集成式以太网端口及扩展数学运算和丈量功用的新式高档剖析模块，长途操作简洁，功用愈加强壮。所以网络化仪器实践包含2部分：仪器部分和网络接口。

2.5 网络化虚拟仪器技能　　

虚拟仪器的概念是NI公司最早提出的、根据可编程仪器的一种归纳的测验技能。他是通用核算机上增加几种带共性的根本仪器硬件模块，经过软件来组合成各种功用的仪器或体系的仪器规划思维。他将核算机技能和测控技能完美结合，充分运用核算机技能，经过用户自己规划、自己界说，满意不同测验需求。他一般由核算机、仪器硬件模块和软件3部分组成。仪器模块的功用首要靠软件完结，仪器的软面板经过显现器显现，好像惯例仪器相同运用，不过，虚拟仪器是根据核算机软件体系的，所以他比传统仪器具有更强的数据剖析和处理才能。从某种意义上说，核算机和软件便是仪器。网络通讯技能和核算机技能的开展促进了虚拟仪器向网络化开展，因为虚拟仪器是根据核算机的，所以能够经过核算机的网卡把核算机衔接到网络上，这样再经过恰当的网络测控软件，就能够完结虚拟仪器的 网络化。网络技能运用到虚拟仪器范畴是虚拟仪器开展的必定趋势。网络化虚拟仪器的一般特征是将虚拟仪器、外部设备、被测验点以及数据库等资源归入网络，完结资源同享、长途测控，共同完结测验使命。运用网络化虚拟仪器，就能够在任何地址、恣意时间获得测验数据信息，并且还可用于长途控制、长途数据收集、长途毛病检测、报警等。能够预见“网络即仪器”将成为全新的概念，网络化虚拟仪器将促进仪器界又一次新的革新。并且跟着网络化虚拟仪器进一步融入核算机体系，仪器将不再是一个独立的主体，而是信息体系的本体。

3 存在的问题和未来开展方向

3.1 存在的问题　　

实时性网络化测控体系有必要使丈量和控制在限制规模的延时和牢靠传输，不然或许构成体系不稳 定乃至构成事端。网络测控的实时性要求树立完好有用的通讯服务模型，拟定有用的实时通讯服务机制，成为广阔工控出产厂商和用户接纳的运用层、用户层协议，从而构成敞开的规范。

　　控制渠道无关性　

网络化测控体系的网络化测控特性决议了测控体系体系结构，软硬件有必要互联网协议化，兼容性强。到达体系的规划和不依赖特定供货商的设备、核算机硬件和软件技能。运用具有通明性的开发渠道、操作体系和编程言语。

　　安全性

因为网络化测控体系的测验数据，控制指令

经过网络TCP/IP协议传输，因而或许遭到病毒、黑客的不合法侵略与不合法操作等要挟，需对体系、软硬件进行安全性规划。

3.2 未来开展方向　　

网络化测控体系的快速开展必定导致网络化测控完结技能的不断开展。各项新技能在网络化测控范畴的运用大大促进了网络化测控的进程，方便了体系集成，未来的网络化测控完结技能将遵从以下几个方向的开展：

　　测控仪器网络化网络化测控必将促进测控仪器网络化，具有网络测控功用，实时传输丈量数据。

　　网络化虚拟仪器快速开展网络技能运用到虚拟仪器范畴是虚拟仪器开展的大趋势，网络化虚拟仪器充分运用了虚拟仪器的长处，一起完结了网络化测控。其终究开展将完结“网络即仪器”。

　　仪器信息化跟着网络化虚拟仪器的开展，网络化虚拟仪器将逐渐替代硬件仪器，终究将传统仪器的功用融入核算机体系，完结仪器成为信息体系的一部分，终究完结仪器信息化。

　　测控软件更好的支撑网络化测控根据COM和CORBA及网络数据库技能的运用将把B/S和C/S模型推行到测控范畴，使网络测验节点成为服务的本体，能够呼应不同客户的测控需求。

4 结语　　

网络化测控体系运用核算机技能、网络通讯技能、外表技能、虚拟仪器技能和主动测验技能，完结长途网络化测控。本文对网络化测控体系完结技能进行讨论，剖析了现在网络化测控选用的完结技能的各自特色，并对其存在的问题和未来的开展进行了总结。对未来网络化测控完结技能的开展具有指导意义。

参考文献

［1］NI Corporation. LabWindows/CVI Programmer reference Manual［Z］.NI Corpo ration,2001.
［2］谭洁明，王思华.虚拟仪器的两种长途测控技能［J］.仪器外表学报,2001,(2)：277- 278.
［3］http: //www.symantec.com赛门铁克公司pcAnywhere.
［4］张广远，魏震生，张蛟.长途测验体系规划［J］.电子产品世界, 2004，(5)：80-82.
［5］http://www.nationist.com/NI-DAQ.
［6］牛凤莲，张晓东，张强.网络化测验技能研讨［J］.主动化与外表,2003，(2)：16-18.
［7］赵传，张小牛，孟浩文.网络化一丈量技能与仪器开展的新趋势［J ］.电测与外表,2000，(7)：28.