NetX片上系统数据采集与远程监控的设计与实现

发布时间：2020-07-21 17:49:14 阅读：次来源：奶瓶厂家

随着网络信息技术、工业控制的不断发展，远程监控应用领域不断拓宽，特别是实现现场控制嵌入式智能设备的通信和配置诊断，通过这些智能设备所提供的通信接口直接利用Internet将其接入集中监控管理系统，采用Web Sever访问技术，在远程实时获取设备运行的各种参数和实时数据，发送遥控命令，配置参数，获取设备的报警信息和运行状态等方面，具有深刻的现实意义和长远意义。PROFINET是一种最新的实时工业以太网协议，可以提供办公室和自动化领域的开放、一致连接，是实现工业实时以太网通信的主流技术之一。德国赫优讯NetX中包含EtherCAT,CANopen,Modbus,PROFINET等现场总线协议，是一种高度集成的网络控制器，具有全新的系统优化结构，适合工业通信及大规模数据吞吐；研究基于NetX片上系统(NetX Soc)实现PROFINET实时以太网接入、本地数据快速处理、数据存贮技术及基于Web Server的远程数据访问，以便为一些工业实时通信控制提供良好的解决策略。1 系统结构图1为分布式远程数据采集系统的网络结构，包括多个与主站挂接的NXIO(赫优讯实时以太网从站IO测试板)，通过PROFINET实时以太网把若干个嵌入式控制器与主站监控计算机连接，然后再将主站监控计算机接入Internet，监控计算机将数据实时发送到数据库服务器，同时将采集到的从站数据和监控信息可以发布出去。另外，主站监控计算机还可以通过RS-232总线与NXIO从站实现数据采集和控制处理。采用该方式，用户无论在多远，只要能够连接到Internet，就可以通过Internet网络访问所有控制设备的实时和历史数据。

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数据库服务器用来存储采集到的从站数据及相关的配置数据，供主站监控计算机运行时读取和写入并设置其自身的工作状态。管理员可通过浏览器访问和修改数据库中的参数。Web应用程序服务器实现数据在网络上的发布，接受在Internet上的任一用户查询浏览，并允许授权用户更改监控主站计算机工作参数，存储在数据库服务器上。有用户请求时，Web应用程序服务器通过Internet从数据库服务器中读取用户请求数据，再通过Internet网络把这些数据发送到请求数据用户，用户的一些参数设置信息保存到数据库服务器上，或通过NetX主站将配置信息下达到NXIO从站。

2 NetX SoC主从站间数据通信设计2．1 系统设计思路及程序部署利用赫优讯cifX实时以太网主站板卡、赫优讯实时以太网从站IO测试板NXIO，搭建PROFINET实时以太网通信平台，实现主从站PROFINET网络通信及相应通信程序设计。图2描述了主从站间基于PROFINET和RS232通信的主从站的控制程序、NXIO从站基于rcX嵌入式系统下的实时控制任务程序、数据存储及Web方式下的数据访问程序的部署。2．2 系统程序主要功能描述 1)主站Web Server界面控制显示程序：由ASP．Net设计的主站Web Server界面程序，监控从站按钮、指示灯状态，同时实现主从站通信参数配置，并实现与主站通信程序的数据交互。 2)主站数据通信程序：SYCON．NET系统配置软件实现对卡驱动、网络诊断并实现主从站PROFINET通信，另外，采用C#串口通信类事件驱动完成基于RS232通信下对从站串口通信的配置和数据交互。