１、 前言 　　本文是以筆者參與的某啤酒廠的監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的項(xiàng)目為背景。由于現(xiàn)場的ＰＬＣ或單片機(jī)控制系統(tǒng)的資源、功能有限，不能長期保存數(shù)據(jù) ，人機(jī)界面差，因此一般采用工控機(jī)作為上位機(jī)，把現(xiàn)場數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集站送入上位機(jī)，這樣組成一個測控系統(tǒng)。上位機(jī)豐富的資源可以對 采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，存盤，運(yùn)算、打印、報(bào)警并進(jìn)行各種相應(yīng)顯示。上位機(jī)形象的人機(jī)界面可使操作員更直觀，全面的了解現(xiàn)場的情況。 采用Ｉｎｔｏｕｃｈ、ＶＢ來實(shí)現(xiàn)上、下兩層的通信，簡單、明了。 　　２、 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 　　筆者參與的監(jiān)控系統(tǒng)呈兩層分布式體系結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)采集層和監(jiān)控層。數(shù)據(jù)采集層主要采用數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)接口；監(jiān)控層屬于局域網(wǎng)，遵循局 域網(wǎng)的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)采層進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集、處理將數(shù)據(jù)傳遞到上一層；監(jiān)控層共享數(shù)采層傳來的數(shù)據(jù)。 　　該系統(tǒng)的數(shù)采層由多臺測控裝置組成。這些測控裝置采用ＲＳ－４８５標(biāo)準(zhǔn)總線與數(shù)采管理站通信。在軟件方面采用ＶＢ來實(shí)現(xiàn)測控裝置 數(shù)采程序，它主要完成上位機(jī)與測控裝置之間的數(shù)據(jù)通信和所采集數(shù)據(jù)的ＤＤＥ（動態(tài)數(shù)據(jù)交換）轉(zhuǎn)換功能。 　　在工控機(jī)上的人機(jī)界面則采用監(jiān)控平臺軟件來實(shí)現(xiàn)。目前較為流行的監(jiān)控平臺軟件有Ｈｅｕｒｉｓｔｉｃｓ公司的ＯＮＳＰＥＣ、Ｉｎｔ ｅｌｌｕｔｉｏｎ公司的ＦＩＸ和Ｗｏｎｄｅｒａｒｅ公司的ＩｎＴｏｕｃｈ等。ＩｎＴｏｕｃｈ監(jiān)控軟件作為一個實(shí)時的人機(jī)界面實(shí)用程序 生成器，可以產(chǎn)生在管理級別上的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集程序。它具有開發(fā)周期短、可以生成復(fù)雜的、友好的交互式圖形界面，組態(tài)靈活的優(yōu)點(diǎn)，是 目前工業(yè)控制領(lǐng)域中簡便易用的“快速應(yīng)用程序生成器”。但它必須采用ＤＤＥ的數(shù)據(jù)交換方式與ＤＤＥ服務(wù)器連接來獲得數(shù)據(jù)。此時用戶編 制的運(yùn)行于數(shù)采站上的ＶＢ應(yīng)用程序充當(dāng)ＤＤＥ服務(wù)器，如圖一所示。將ＶＢ和Ｉｎｔｏｕｃｈ結(jié)合起來，協(xié)同工作，可以發(fā)揮各自優(yōu)點(diǎn)。 　　３、 系統(tǒng)ＤＤＥ實(shí)現(xiàn) 　　該啤酒長系統(tǒng)在Ｗｉｎｄｏｗｓ環(huán)境下以動態(tài)數(shù)據(jù)交換機(jī)制實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的實(shí)時數(shù)據(jù)共享。如圖２所示： 　　首先，數(shù)采層采集處理后的數(shù)據(jù)送到數(shù)采管理站，轉(zhuǎn)換成ＤＤＥ型數(shù)據(jù)；然后，借助于ＮＥＴＤＤＥ機(jī)制，數(shù)采管理站把實(shí)時數(shù)據(jù)送至工 程師站。工程師站作為ＮＴ域控制器，再借助于ＮＥＴＤＤＥ機(jī)制實(shí)現(xiàn)與其他各監(jiān)視站之間的動態(tài)數(shù)據(jù)交換。由于各站之間建立了“熱連接” 鏈路，作為服務(wù)器一方總是在數(shù)據(jù)變化時主動發(fā)送數(shù)據(jù)給客戶方。即當(dāng)數(shù)采管理站采集的數(shù)據(jù)發(fā)生變化時自動反應(yīng)到工程師站。在現(xiàn)場實(shí)時數(shù) 據(jù)的傳送上，工程師站既作為數(shù)采管理站的客戶，又作為其它各監(jiān)視站的服務(wù)器。 系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)據(jù)交換實(shí)現(xiàn)分為三個方面： 　　① 采管理站的ＤＤＥ數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)產(chǎn)生。 　　② 監(jiān)控層應(yīng)用程序的ＤＤＥ組態(tài)。 　　③ 構(gòu)造ＮＥＴＤＤＥ應(yīng)用程序。 　　３、１ 用ＶＢ 編制ＤＤＥ程序ＶＢ 是開發(fā)Ｗｉｎｄｏｗｓ應(yīng)用程序的一種面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語言，他支持Ｗｉｎｄｏｗｓ環(huán)境下的ＤＤＥ通信機(jī)制。ＶＢ提供了動態(tài)數(shù)據(jù)交換的Ｌｉｎｋ Ｔｏｐｉｃ連接主題，Ｌｉｎｋ Ｉｔｅｍ連接項(xiàng)，Ｌｉｎｋ Ｔｉｍｅｏｕｔ連接等待時間和Ｌｉｎｋｍｏｄｅ（連接模式）四項(xiàng)屬性。在應(yīng)用程序編制時，根據(jù)ＤＤＥ原理，把應(yīng)用程序的可執(zhí)行文件名去掉ＥＸＥ后綴，則成為ＤＤＥ中的Ｔｏｐｉｃ。Ｌｉｎｋｍｏｄｅ有Ｍａｎｕａｌ手工，Ｎｏｔｉｆｙ通知，和Ａｕｔｏｍａｔｉｃ自動三種方式。在這個系統(tǒng)中我們采用Ａｕｔｏｍａｔｉｃ自動方式。數(shù)采管理站的巡測數(shù)采程序的流程圖如下： 　　測控裝置采用ＲＳ－４８５接口標(biāo)準(zhǔn)，因此某一時刻只能有一個站發(fā)送數(shù)據(jù)，其余站只能接口。在該測控裝置的通信協(xié)議中，由主機(jī)以召喚方式向測控裝置發(fā)送送數(shù)命令和相應(yīng)機(jī)號，只有與主機(jī)發(fā)送的機(jī)號一致的測控裝置才允許發(fā)送數(shù)據(jù)。 　　此ＶＢ程序作為ＤＤＥ服務(wù)器，在ＶＢ中只有窗體可以作為服務(wù)器，在程序的初始化部分應(yīng)進(jìn)行ＤＤＥ設(shè)置，程序段如下： 　　ｆｏｒｍ１．ｌｉｎｋｍｏｄｅ＝１ 　　ｆｏｒｍ１．ｌｉｎｋｔｏｐｉｃ＝ｆｏｒｍ１ 　　在窗體上放置了ｍｓｃｏｍｍ控件用于控制串行端口傳輸和接受數(shù)據(jù)，為應(yīng)用程序提供串行通信功能。 　　Ｍｓｃｏｍｍ１．ｃｏｍｐｏｒｔ＝２ 　　Ｍｓｃｏｍｍ１．ｓｅｔｔｉｎｇｓ＝’９６００ｎ８１’’設(shè)定該通信口的波特率、奇偶校驗(yàn)、數(shù)據(jù)位、停止位 　　Ｍｓｃｏｍｍ１．ｉｎｐｕｔｌｅｎ＝０ ’使用Ｉｎｐｕｔ將使Ｍｓｃｏｍｍ控件讀取接收緩’沖區(qū)中全部的內(nèi)容 　　Ｍｓｃｏｍｍ１．Ｐｏｒｔｏｐｅｎ 　　窗體上的定時器控件ｔｉｍｅｒ１，用于定時兩秒，當(dāng)定時到時，發(fā)送ＦＥ命令，要求測控裝置發(fā)送數(shù)據(jù)。其程序?qū)崿F(xiàn)如下： 　　ｍｓｃｏｍｍ１．ｏｕｔｐｕｔ＝″ｆｅ″＋ｃｈｒ＄１３ ’輸出ＦＥ命令 　　ｍｓｃｏｍｍ１．ｏｕｔｐｕｔ＝″ｔａｎｋ″ ’ｔａｎｋ為機(jī)號 　　當(dāng)數(shù)據(jù)由測控裝置送到數(shù)采站時將觸發(fā)ｍｓｃｏｍｍ控件的ｏｎｃｏｍｍ事件，在此事件處理句柄中完成讀入數(shù)據(jù)的功能。 　　Ｂｕｆｆｅｒｓｔｒｉｎｇ＝ｍｓｃｏｍｍ１．ｉｎｐｕｔ ’讀入緩沖區(qū)內(nèi)容 　　Ｉｆ Ｂｕｆｆｅｒｓｔｒｉｎｇ＜＞’ｆｆ’ ｔｈｅｎ 　　Ｔｅｘｔ２．ｔｅｘｔ＝ Ｂｕｆｆｅｒｓｔｒｉｎｇ＋ｔｅｘｔ２．ｔｅｘｔ 　　這樣讀入的數(shù)據(jù)就顯示在Ｔｅｘｔ２文本框中。 　　３．２監(jiān)控層應(yīng)用程序的ＤＤＥ組態(tài) 　　監(jiān)控層應(yīng)用程序主要執(zhí)行ＩｎＴｏｕｃｈ中的ＷｏｎｄｅｒＶｉｅｗｅｒ，而ＩｎＴｏｕｃｈ正是借助ＤＤＥ與其它軟件聯(lián)合工作。 　　ＩｎＴｏｕｃｈ是用于建立人機(jī)接口的一種軟件包。它包括ＷｏｎｄｅｒＶｉｅｗｅｒ和ＷｏｎｄｅｒＭａｋｅｒ兩大部分。使用ＩｎＴｏｕｃｈ軟件只需建立一個標(biāo)記名字典，再利用ＷｏｎｄｅｒＭａｋｅｒ的圖形功能把被控對象形象的畫出來，在ＰＣ機(jī)上就可以把整個對象描繪出來。ＩｎＴｏｕｃｈ只需在標(biāo)記名字典中指明標(biāo)記名為ＤＤＥ特性，同時指定應(yīng)用程序的服務(wù)名和話題名，ＷｏｎｄｅｒＶｉｅｗｅｒ可自動執(zhí)行獲取數(shù)據(jù)點(diǎn)的全部操作。 　　ＩｎＴｏｕｃｈ既可以作為客戶又可以作為服務(wù)器。通過ＮＥＴＢＩＯＳ ＤＤＥ的網(wǎng)絡(luò)接口，可使機(jī)制建立起３個層次，因此監(jiān)控層應(yīng)用程序的ＤＤＥ組態(tài)分為兩大部分： 　　① 工程師站的ＤＤＥ組態(tài) 　　ＤＤＥ用項(xiàng)名、主題名、應(yīng)用程序名三個層次來標(biāo)識客戶與服務(wù)器之間傳遞的數(shù)據(jù)單位，通常表示為：應(yīng)用程序名｜主題名！項(xiàng)名；對于客戶，應(yīng)按三個層次去連接相應(yīng)的數(shù)據(jù)。工程師站作為數(shù)采站的ＤＤＥ客戶。在ＩｎＴｏｕｃｈ的標(biāo)簽庫中，提供了ＤＤＥ設(shè)置框，使得ＤＤＥ組態(tài)簡便、易行。 　　工程師站中的層次標(biāo)識為：＼＼ｓｈｕｃａｉ＼ｄｄｅ１｜ｆｏｒｍ１ｔｅｘｔ２．ｔｅｘｔ 數(shù)采站的節(jié)點(diǎn)，ｄｄｅ１為數(shù)采站上的ＶＢ應(yīng)用程序名。 　　② 其它各監(jiān)視站的ＤＤＥ組態(tài) 　　這主要是建立各監(jiān)視站與工程師站的ＤＤＥ 連接。此時工程師站作為ＤＤＥ服務(wù)器，其它各監(jiān)視站作為客戶從工程師站上取數(shù)據(jù)。建立ＤＤＥ連接的過程與上述類似。 　　４、 結(jié)論 　　ＶＢ是一種優(yōu)秀的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語言，采用它編制Ｗｉｎｄｏｗｓ環(huán)境下的上位機(jī)串行通信軟件，程序?qū)崿F(xiàn)簡單，減輕了軟件開發(fā)的工作。用ＩｎＴｏｕｃｈ監(jiān)控程序軟件完成復(fù)雜的圖形截面，方便快捷。ＶＢ應(yīng)用程序一方面作為ＤＤＥ服務(wù)器同ＩｎＴｏｕｃｈ進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，另一方面通過Ｗｉｎｄｏｗｓ提供的串行通信設(shè)備驅(qū)動程序與低層的測控裝置進(jìn)行串行通信。對于用戶只與ＩｎＴｏｕｃｈ友好人機(jī)界面打交道。實(shí)際運(yùn)行證明該通信軟件可靠，操作方便。 　　參考文獻(xiàn) 　　１、 瞿坦，數(shù)據(jù)通信及網(wǎng)絡(luò)通信， 華中理工大學(xué) 　　２、 張鑫，計(jì)算機(jī)散控制系統(tǒng)，水利電力出版社