計算機監(jiān)控接口技術(shù)研究
加入技術(shù)交流群
圖1 典型的計算機監(jiān)控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)
無論是串行通訊還是網(wǎng)絡(luò)通訊，都不能保證其數(shù)據(jù)傳輸平穩(wěn)流暢，即數(shù)據(jù)有間斷性。應(yīng)該根據(jù)具體的情況，將一定時間內(nèi)的不連續(xù)的數(shù)據(jù)合并成一個完整的數(shù)據(jù)包，進行校驗分析。將屬于一個數(shù)據(jù)包的不連續(xù)的數(shù)據(jù)分開，或?qū)⒉粚儆谝粋€數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)合并處理都是錯誤的，這是由于軟件處理不當所造成的嚴重的通訊故障。實際的數(shù)據(jù)流示例如圖2所示。受控機的軟件一般采用低級語言編寫，這可以通過設(shè)置循環(huán)次數(shù)來收集數(shù)據(jù)，如果在設(shè)置的最大的時間片內(nèi)沒有新的數(shù)據(jù)到達，則當前數(shù)據(jù)為一個數(shù)據(jù)包，作為整體進行處理。在主控機端則可以簡單地通過定時器來實現(xiàn)。對于串行通訊，等待的時間片由字節(jié)數(shù)來計算，并考慮波特率和具體的串口類型。
圖2 實際數(shù)據(jù)流
由于計算機一般配備網(wǎng)口(RJ45)和串口(RS232)，所以，用軟件來實現(xiàn)網(wǎng)口和串口之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，是一個安全、可靠和方便的手段，避免了硬件串行網(wǎng)關(guān)的設(shè)備故障的可能性?？梢酝ㄟ^Visual Basic語言，采用串行通訊控件MsComm32.OCX和網(wǎng)絡(luò)通訊控件WinSock.OCX[3][4]來實現(xiàn)，兩個控件的收發(fā)數(shù)據(jù)的變量類型都應(yīng)設(shè)置為變體Variant，因為在數(shù)據(jù)包中存在“00”字節(jié)是常有的事，如果設(shè)置為字符串String，“00”字節(jié)后面的數(shù)據(jù)將被截去。MsComm控件是通過Input和Output屬性來收發(fā)數(shù)據(jù)的，應(yīng)將接收閾值設(shè)為1，即一有數(shù)據(jù)，立即響應(yīng)，當發(fā)生數(shù)據(jù)到達事件comEvReceive時，通過Input屬性直接讀取數(shù)據(jù)，然后通過Winsock的SendData立即轉(zhuǎn)發(fā)(見圖3-1所示)。對于WinSock控件，當發(fā)生DataArrival事件時，用GetData函數(shù)讀取，然后通過MsComm控件的Output屬性立即轉(zhuǎn)發(fā)(見圖3-2所示)。
5 遠程測試模型及分析
對計算機監(jiān)控系統(tǒng)進行測試的最理想的地理位置，一般是現(xiàn)場，因為只有在現(xiàn)場，才能觀察各種復雜的因素。有的監(jiān)控模塊可以通過撤換法進行查錯，然而，大型設(shè)備，如大型柴油發(fā)電機組，難以搬遷，也無法替換。如何采用一種簡潔高效的方式，對現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)和設(shè)備進行檢測？文獻[5]介紹了一個“智能設(shè)備的通用測試”軟件，通過串口進行測試，只能在近距離或現(xiàn)場進行。借助上文的串口和網(wǎng)口的轉(zhuǎn)換軟件，可以實現(xiàn)遠距離現(xiàn)場測試。遠程測試模型如圖4所示，服務(wù)器和客戶機都是普通的PC機，均運行RS232/RJ45轉(zhuǎn)換軟件。
圖4 遠程測試模型
對于測試結(jié)果，如果屬于軟故障，即非設(shè)備故障，工程師可以通過電子協(xié)作指示用戶對系統(tǒng)加以調(diào)整或維護；如果是硬故障，即設(shè)備故障，工程師可以根據(jù)具體情況，有準備地去現(xiàn)場解決問題，節(jié)省人力物力。
6 結(jié)束語
計算機監(jiān)控系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于眾多領(lǐng)域，接口的可靠性則關(guān)系到系統(tǒng)的生命。本文充分研究了各種常用接口的硬件性能和相關(guān)的軟件特性，以及接口之間的硬件轉(zhuǎn)換和軟件轉(zhuǎn)換，最后設(shè)計了一個遠程測試模型，并在局域網(wǎng)上通過了測試，取得了良好的效果。通過因特網(wǎng)進行遠程測試，可以節(jié)省大量的人力物力，不失為一種高效的測試手段。
參考文獻
[1] 大漠電子?http://www.demo.com.cn/，2003
[2] 馬玉春，趙躍華?高山無人站監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)?電腦開發(fā)與應(yīng)用[J]?13(9):35, 2000
[3] 汪曉平，鐘軍等?Visual Basic網(wǎng)絡(luò)高級編程[M]，北京：人民郵電出版社，2001
[4] MSDN Library Archive?http://msdn.microsoft.com/archive/，2003
[5] 王建明，馬玉春?智能設(shè)備的通用測試?工業(yè)控制計算機[J]?15(12):10, 2002(end)
評論