１、 前言 　　本文是以筆者參與的某啤酒廠的監控系統實現的項目為背景。由于現場的ＰＬＣ或單片機控制系統的資源、功能有限，不能長期保存數據 ，人機界面差，因此一般采用工控機作為上位機，把現場數據通過數據采集站送入上位機，這樣組成一個測控系統。上位機豐富的資源可以對 采集到的數據進行分析，存盤，運算、打印、報警并進行各種相應顯示。上位機形象的人機界面可使操作員更直觀，全面的了解現場的情況。 采用Ｉｎｔｏｕｃｈ、ＶＢ來實現上、下兩層的通信，簡單、明了。 　　２、 系統結構 　　筆者參與的監控系統呈兩層分布式體系結構：數據采集層和監控層。數據采集層主要采用數據通信標準接口；監控層屬于局域網，遵循局 域網的協議標準。數采層進行數據的采集、處理將數據傳遞到上一層；監控層共享數采層傳來的數據。 　　該系統的數采層由多臺測控裝置組成。這些測控裝置采用ＲＳ－４８５標準總線與數采管理站通信。在軟件方面采用ＶＢ來實現測控裝置 數采程序，它主要完成上位機與測控裝置之間的數據通信和所采集數據的ＤＤＥ（動態數據交換）轉換功能。 　　在工控機上的人機界面則采用監控平臺軟件來實現。目前較為流行的監控平臺軟件有Ｈｅｕｒｉｓｔｉｃｓ公司的ＯＮＳＰＥＣ、Ｉｎｔ ｅｌｌｕｔｉｏｎ公司的ＦＩＸ和Ｗｏｎｄｅｒａｒｅ公司的ＩｎＴｏｕｃｈ等。ＩｎＴｏｕｃｈ監控軟件作為一個實時的人機界面實用程序 生成器，可以產生在管理級別上的監控和數據采集程序。它具有開發周期短、可以生成復雜的、友好的交互式圖形界面，組態靈活的優點，是 目前工業控制領域中簡便易用的“快速應用程序生成器”。但它必須采用ＤＤＥ的數據交換方式與ＤＤＥ服務器連接來獲得數據。此時用戶編 制的運行于數采站上的ＶＢ應用程序充當ＤＤＥ服務器，如圖一所示。將ＶＢ和Ｉｎｔｏｕｃｈ結合起來，協同工作，可以發揮各自優點。 　　３、 系統ＤＤＥ實現 　　該啤酒長系統在Ｗｉｎｄｏｗｓ環境下以動態數據交換機制實現系統的實時數據共享。如圖２所示： 　　首先，數采層采集處理后的數據送到數采管理站，轉換成ＤＤＥ型數據；然后，借助于ＮＥＴＤＤＥ機制，數采管理站把實時數據送至工 程師站。工程師站作為ＮＴ域控制器，再借助于ＮＥＴＤＤＥ機制實現與其他各監視站之間的動態數據交換。由于各站之間建立了“熱連接” 鏈路，作為服務器一方總是在數據變化時主動發送數據給客戶方。即當數采管理站采集的數據發生變化時自動反應到工程師站。在現場實時數 據的傳送上，工程師站既作為數采管理站的客戶，又作為其它各監視站的服務器。 系統的動態數據交換實現分為三個方面： 　　① 采管理站的ＤＤＥ數據類型的數據產生。 　　② 監控層應用程序的ＤＤＥ組態。 　　③ 構造ＮＥＴＤＤＥ應用程序。 　　３、１ 用ＶＢ 編制ＤＤＥ程序ＶＢ 是開發Ｗｉｎｄｏｗｓ應用程序的一種面向對象程序設計語言，他支持Ｗｉｎｄｏｗｓ環境下的ＤＤＥ通信機制。ＶＢ提供了動態數據交換的Ｌｉｎｋ Ｔｏｐｉｃ連接主題，Ｌｉｎｋ Ｉｔｅｍ連接項，Ｌｉｎｋ Ｔｉｍｅｏｕｔ連接等待時間和Ｌｉｎｋｍｏｄｅ（連接模式）四項屬性。在應用程序編制時，根據ＤＤＥ原理，把應用程序的可執行文件名去掉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。在這個系統中我們采用Ａｕｔｏｍａｔｉｃ自動方式。數采管理站的巡測數采程序的流程圖如下： 　　測控裝置采用ＲＳ－４８５接口標準，因此某一時刻只能有一個站發送數據，其余站只能接口。在該測控裝置的通信協議中，由主機以召喚方式向測控裝置發送送數命令和相應機號，只有與主機發送的機號一致的測控裝置才允許發送數據。 　　此ＶＢ程序作為ＤＤＥ服務器，在ＶＢ中只有窗體可以作為服務器，在程序的初始化部分應進行ＤＤＥ設置，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據，為應用程序提供串行通信功能。 　　Ｍｓｃｏｍｍ１．ｃｏｍｐｏｒｔ＝２ 　　Ｍｓｃｏｍｍ１．ｓｅｔｔｉｎｇｓ＝’９６００ｎ８１’’設定該通信口的波特率、奇偶校驗、數據位、停止位 　　Ｍｓｃｏｍｍ１．ｉｎｐｕｔｌｅｎ＝０ ’使用Ｉｎｐｕｔ將使Ｍｓｃｏｍｍ控件讀取接收緩’沖區中全部的內容 　　Ｍｓｃｏｍｍ１．Ｐｏｒｔｏｐｅｎ 　　窗體上的定時器控件ｔｉｍｅｒ１，用于定時兩秒，當定時到時，發送ＦＥ命令，要求測控裝置發送數據。其程序實現如下： 　　ｍｓｃｏｍｍ１．ｏｕｔｐｕｔ＝″ｆｅ″＋ｃｈｒ＄１３ ’輸出ＦＥ命令 　　ｍｓｃｏｍｍ１．ｏｕｔｐｕｔ＝″ｔａｎｋ″ ’ｔａｎｋ為機號 　　當數據由測控裝置送到數采站時將觸發ｍｓｃｏｍｍ控件的ｏｎｃｏｍｍ事件，在此事件處理句柄中完成讀入數據的功能。 　　Ｂｕｆｆｅｒｓｔｒｉｎｇ＝ｍｓｃｏｍｍ１．ｉｎｐｕｔ ’讀入緩沖區內容 　　Ｉｆ Ｂｕｆｆｅｒｓｔｒｉｎｇ＜＞’ｆｆ’ ｔｈｅｎ 　　Ｔｅｘｔ２．ｔｅｘｔ＝ Ｂｕｆｆｅｒｓｔｒｉｎｇ＋ｔｅｘｔ２．ｔｅｘｔ 　　這樣讀入的數據就顯示在Ｔｅｘｔ２文本框中。 　　３．２監控層應用程序的ＤＤＥ組態 　　監控層應用程序主要執行ＩｎＴｏｕｃｈ中的ＷｏｎｄｅｒＶｉｅｗｅｒ，而ＩｎＴｏｕｃｈ正是借助ＤＤＥ與其它軟件聯合工作。 　　ＩｎＴｏｕｃｈ是用于建立人機接口的一種軟件包。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機上就可以把整個對象描繪出來。ＩｎＴｏｕｃｈ只需在標記名字典中指明標記名為ＤＤＥ特性，同時指定應用程序的服務名和話題名，ＷｏｎｄｅｒＶｉｅｗｅｒ可自動執行獲取數據點的全部操作。 　　ＩｎＴｏｕｃｈ既可以作為客戶又可以作為服務器。通過ＮＥＴＢＩＯＳ ＤＤＥ的網絡接口，可使機制建立起３個層次，因此監控層應用程序的ＤＤＥ組態分為兩大部分： 　　① 工程師站的ＤＤＥ組態 　　ＤＤＥ用項名、主題名、應用程序名三個層次來標識客戶與服務器之間傳遞的數據單位，通常表示為：應用程序名｜主題名！項名；對于客戶，應按三個層次去連接相應的數據。工程師站作為數采站的ＤＤＥ客戶。在ＩｎＴｏｕｃｈ的標簽庫中，提供了ＤＤＥ設置框，使得ＤＤＥ組態簡便、易行。 　　工程師站中的層次標識為：＼＼ｓｈｕｃａｉ＼ｄｄｅ１｜ｆｏｒｍ１ｔｅｘｔ２．ｔｅｘｔ 數采站的節點，ｄｄｅ１為數采站上的ＶＢ應用程序名。 　　② 其它各監視站的ＤＤＥ組態 　　這主要是建立各監視站與工程師站的ＤＤＥ 連接。此時工程師站作為ＤＤＥ服務器，其它各監視站作為客戶從工程師站上取數據。建立ＤＤＥ連接的過程與上述類似。 　　４、 結論 　　ＶＢ是一種優秀的面向對象程序設計語言，采用它編制Ｗｉｎｄｏｗｓ環境下的上位機串行通信軟件，程序實現簡單，減輕了軟件開發的工作。用ＩｎＴｏｕｃｈ監控程序軟件完成復雜的圖形截面，方便快捷。ＶＢ應用程序一方面作為ＤＤＥ服務器同ＩｎＴｏｕｃｈ進行數據交換，另一方面通過Ｗｉｎｄｏｗｓ提供的串行通信設備驅動程序與低層的測控裝置進行串行通信。對于用戶只與ＩｎＴｏｕｃｈ友好人機界面打交道。實際運行證明該通信軟件可靠，操作方便。 　　參考文獻 　　１、 瞿坦，數據通信及網絡通信， 華中理工大學 　　２、 張鑫，計算機散控制系統，水利電力出版社