基于Web的通信電源遠程監(jiān)控系統(tǒng)的設計與研究

　　3.2軟件系統(tǒng)的設計

　　本系統(tǒng)的軟件設計任務包括嵌入式Web服務器程序設計和網頁設計。其中主要是嵌入式Web服務器程序設計。此程序包括以下幾個組成部分:系統(tǒng)定義與設置(包括開發(fā)工具的設置、方式地址、條件定義、變量、等式、宏定義等)、中斷服務程序、主程序和多個子程序。按功能分，主要分成以下幾大模塊:系統(tǒng)初始化模塊、TCP/IP協(xié)議棧模塊、Internet通信應用程序模塊、底層設備通信模塊、中斷服務程序模塊。由于系統(tǒng)要完成控制與狀態(tài)監(jiān)測這兩個主要功能，數(shù)據通信是雙向的，所以Internet通信應用程序模塊、底層設備通信模塊、中斷服務程序模塊又各自劃分兩個子模塊。

　　系統(tǒng)軟件結構框圖如圖3 所示。

圖3 系統(tǒng)軟件結構框圖

　　為了說明原理而避免重復描述，下面的設計中，底層設備專指智能傳感器和控制器。系統(tǒng)啟動時需要對系統(tǒng)進行初始化，這由系統(tǒng)初始化模塊完成。TCP/IP協(xié)議棧是本軟件系統(tǒng)的結構基礎，其它所有模塊均建立在此基礎上。欲實現(xiàn)遠程用戶對設備的控制，需要如下軟件模塊:Web服務器接收遠程控制命令模塊，Web服務器向底層設備發(fā)控制命令模塊，中斷服務程序發(fā)送信息模塊。Web服務器接收遠程控制命令模塊是Internet通信應用程序模塊的一個子模塊。嵌入式Web服務器通過此模塊接收遠程用戶發(fā)出的控制命令。之后，系統(tǒng)調用Web服務器向底層設備發(fā)送控制命令模塊。此模塊是底層設備通信模塊的一個子模塊。例如:欲實現(xiàn)對某被控對象的遠程控制，要求嵌入式Web服務器向控制器發(fā)送命令和數(shù)據，控制器接收到正確的命令和數(shù)據后執(zhí)行相應的動作，從而實現(xiàn)對該被控對象進行遠程控制的目的。在嵌入式Web服務器與底層設備進行通信時，需要以固定的時間間隔重復執(zhí)行中斷服務程序，實現(xiàn)以固定的波特率收發(fā)數(shù)據。在Web服務器向底層設備發(fā)送控制命令時，多次執(zhí)行的是中斷服務程序發(fā)送信息模塊，它是中斷服務程序的一個子模塊。

　　欲將底層設備的狀態(tài)信息發(fā)送給遠程的用戶，需要如下軟件模塊:中斷服務程序接收信息模塊，Web服務器接收底層設備反饋信息模塊，Web服務器向遠程用戶發(fā)送信息模塊。在實現(xiàn)遠程用戶對被控對象的監(jiān)測與控制時，嵌入式Web服務器對底層設備發(fā)出的狀態(tài)信息與通信成敗信息進行接收、識別與處理，這由Web服務器監(jiān)測底層設備的信息來實現(xiàn)。而中斷服務程序接收信息模塊是用來以固定的格式和波特率接收底層設備發(fā)出的信息。嵌入式Web服務器檢測出底層設備的當前狀態(tài)后，應能將控制成敗信息和設備狀態(tài)信息反饋給遠程用戶，代表設備當前狀態(tài)的指示開關狀態(tài)應正確，這由Web服務器向遠程用戶發(fā)送信息模塊來實現(xiàn)。

　　4 小 結

　　本文全面介紹了基于Web的遠程監(jiān)控系統(tǒng)的信息通信、數(shù)據交換和總體設計方案，利用動態(tài)數(shù)據交換技術的遠程通信技術設計了基于Web平臺的監(jiān)控系統(tǒng)結構模式，充分體現(xiàn)了遠程監(jiān)控的特點。