1、概述

　　隨著網絡技術的不斷發展，這使得遠程實時監控工業自動化生產成為可能通過遠程實時監控，技術人員無須親臨現場(尤其在惡劣環境下)就可以對現場的生產情況進行監控；另一方面現代工廠信息自動化進程的加快，企業逐漸將管理、決策、市場信息和現場監控信息結合起來，實現ERP、MES、PCS三層信息一體化的解決方案。同時，企業內部之問以及與外部交換信息的需求也在不斷擴大，現代工業企業對生產的管理要求不斷提高，這種要求已不局限于通常意義上的對生產現場狀態的監視和控制，還要求把現場信息和管理信息結合起來，建立一套全集成的、開放的、全廠綜合自動化的信息平臺，把企業的橫向通信(同一層不同節點的通信)和縱向通信(上、下層之間的通信)緊密聯系在一起，形成一個意義更廣泛的綜合管理系統。這是制造業以及其他許多行業所一直期望解決的問題之一。如何利用廣域網的這種網絡資源共享的特性，來實現工業數據在廣域網中的共享變得越來越重要。

　　廣域網（WAN，Wide Area Network）也稱遠程網。通常跨接很大的物理范圍，所覆蓋的范圍從幾十公里到幾千公里，它能連接多個城市或國家，或橫跨幾個洲并能提供遠距離通信，星城國際性的遠程網絡。廣域網的通信子網可以利用公用分組交換網、衛星通信網和無線分組交換網，它將分布在不同地區的局域網或計算機系統互連起來，達到資源共享的目的。常見的廣域網形式有ADSL、VPN、GPRS/CDMA等幾種。

　　力控監控組態軟件基于.NET的開發平臺的網絡構架分為服務器和客戶端模式，保證在廣域網上進行穩定，可靠，迅速的雙向實時數據傳輸和控制。力控監控組態軟件結合其相應的組件可以通過ADSL、VPN、GPRS/CDMA等鏈路實現在廣域網的應用。

2、ADSL鏈路的力控軟件解決方案

      ADSL （Asymmetric Digital Subscriber Line ），它采用頻分復用技術把普通的電話線分成了電話、上行和下行三個相對獨立的信道，從而避免了相互之間的干擾。網絡拓撲如下圖：

      通常ADSL在不影響正常電話通信的情況下可以提供最高3.5Mbps的上行速度和最高24Mbps的下行速度。在通訊速度和實際硬件成本的角度考慮，這種Internet接入方案比較常用。

      當服務器位于中心監控機房（有固定IP）并接入Internet，客戶端可以通過ADSL“撥號”的方式接入Internet，客戶端、服務器端使用力控的“DataServer”組件，或者是“CommServer”，將數據從實時數據庫“RTDB”中取出，然后通過已經建立的鏈路，將數據“轉發”，實現數據遠程共享。

      力控DataServer、CommServer擴展組件：DataServer可以將運行力控軟件的計算機虛擬成一個“從設備”（Slave端），其它SCADA軟件、調度系統可以作為主端（Master端）從力控系統上采集數據。CommServer與DataServer不同的是DataServer可以主動上發數據，并且支持都是國際標準的通訊協議，可以和第三方進行標準通信，而COMMSERVER是力控專有協議，適合力控軟件之間通訊。

3、VPN鏈路的力控解決方案

      VPN的英文全稱是（Virtual Private Network），它可以通過特殊的加密的通訊協議在連接在Internet上的位于不同地方的兩個或多個企業內部網之間建立一條專有的通訊線路，就好比是架設了一條專線一樣，但是它并不需要真正的去鋪設光纜之類的物理線路。這就好比去電信局申請專線，但是不用給鋪設線路的費用，也不用購買路由器等硬件設備。VPN技術原是路由器具有的重要技術之一，在交換機，防火墻設備或Windows XP等系統中也都支持VPN功能，VPN的核心就是在利用公共網絡建立虛擬私有網。如下圖：

      上圖中的，服務器端計算機在10.10.10.0/24網段中，客戶端計算機在10.10.20.0/24網段中，利用力控中的“DATASERVER”組件，或者是“CommServer”組件，通過VPN通訊鏈路的方式，即可實現數據的廣域網內的傳送。

4、GPRS/CDMA鏈路的力控解決方案

　　通用分組無線服務技術GPRS（General Packet Radio Service)，它是GSM移動電話用戶可用的一種移動數據業務。 它經常被描述成“2.5G”，也就是說這項技術位于第二代（2G）和第三代（3G）移動通訊技術之間。它通過利用GSM網絡中未使用的TDMA信道，提供中速的數據傳遞。GPRS突破了GSM網只能提供電路交換的思維方式，只通過增加相應的功能實體和對現有的基站系統進行部分改造來實現分組交換。

      GPRS的傳輸速率可提升至56甚至114Kbps。而且，因為不再需要現行無線應用所需要的中介轉換器，所以連接及傳輸都會更方便容易。下圖即是遠程監控通過GPRS鏈路拓撲。

      力控CommBridge組件：力控CommBridge是配合I/O驅動程序使用的一個擴展組件，通過CommBridge，原來僅支持直接串口通信的驅動程序可以通過GPRS/CDMA等移動網絡對I/O設備進行數據采集，也可以和CommServer通訊程序配合使力控軟件之間通過GPRS/CDMA等移動網絡進行通訊來滿足SCADA系統的需要。在實現中心站與多個DTU通信時，由于CommBridge對每個DTU采用了單獨的信道管理與數據緩沖區管理，數據收發控制采用并發處理算法，因此通信效率不會因DTU數據量的增加而受到影響。

　　控制站和現場分布IO通訊，將現場數據采集到控制站，控制站和現場HMI通訊，現場HMI把現場的數據采集到上位機上面，現場的HMI相當于“客戶端”DTU登錄注冊到GPRS網絡上，數據中心站的“服務器”端，通過力控的“CommBridge”控件加“IOServer”實現數據遠端的采集，從而完美的解決廣域網數據共享問題。

5、總結

　　利用力控監控組態軟件與其組件經過簡單的參數配置，方便的實現了在廣域網內對生產、設備遠程實時監控管理，滿足了企業信息化的需要，使企業在節省成本、保證生產安全的前提下實現管控一體化。