基于LabVIEW平臺的寒地日光溫室群遠程監控系統設計

　　本方案采用基于串口的傳統PLC OMRON CPM2AH。首先通過歐姆龍PLC編程軟件CX-Programmer，完成梯形圖程序的編寫，通過RS232串口線將PLC與上位機相連，上電運行，見梯形圖程序寫入PLC。接下來進行NI OPC服務器的設置。選擇開始》程序》National Instruments》NI OPCServers》NI OPCServers，啟動NI OPC服務器。如圖7所示。在device區單擊鼠標右鍵創建channel，設備驅動選擇omron host link，逐步選擇下一步，完成設置。在剛剛創建的通道PLC上單擊右鍵，選擇創建設備，輸入設備名稱CPM2AH，如圖8所示。這時在右側框，如圖左鍵單擊，添加tag，輸入tag名和地址，配置PLC地址。如圖9所示。至此OPC服務器的設置基本完成。

　　LabVIEW的DataSocket中隱含一個NI 的OPC Client，可通過OPC Client與OMRON的OPC Sever 進行通信，實現數據的交互。下面介紹如何在LabVIEW中利用OPC 建立與PLC的數據連接。在LabVIEW的前面板上生成需進行通信的控件，該控件的數據類型應與OPC中的數據類型一致。在該控件上單擊右鍵，彈出快捷菜單，選擇“屬性/數據綁定/數據綁定選擇/datasocket”設置相應的訪問類型和路徑，這樣將程序中的前面板控件連接到PLC相應的地址，實現對下位機的讀寫。運行LabVIEW程序，改變前面板控件的值，在OPC Scout中可觀察到PLC對應地址上數據的變化；同樣該地址對應的LabVIEW中的變量的值也會改變。至此，基于OPC的PC與PLC實時通信就實現了。

　　遠程監控實現

　　通過開啟LabVIEW的Web服務器，可以在網頁上發布LabVIEW程序，使本地或遠程的客戶端計算機可以實時瀏覽或控制Web服務器中的遠程面板，實現生產環境的遠程控制。

　　使用LabVIEW的Web發布工具：Tools/Options，在彈出的對話框中完成與Web服務器有關的設置和LabVIEW程序的發布。如圖10所示，分別設置Web服務器：配置；Web服務器：可見VI；Web服務器：瀏覽器訪問。通過Tools/Web Publishing Tools對話框，可以將Web內存中的程序，以網頁的形式發布，在客戶端進行瀏覽。

　　根據客戶端安裝軟件的不同，客戶端對遠程面板有不同的訪問方式。如在Web上瀏覽程序前面板；在Web上瀏覽HTML文件；通過網頁瀏覽器在網頁中操作遠程面板；在LabVIEW中監控遠程前面板；利用LabVNC實現遠程面板發布。

　　本文選擇使用網頁瀏覽器在網頁中操作遠程面板。需要注意的是客戶端計算機需要安裝免費的LabVIEW Run-Time Engine，安裝占空間約90M大小。 在LAN內，遠程面板的地址格式是：http:// pcname: port / viname.htm；在Internet上，遠程面板地址格式為http://ipaddress:port/viname.htm。

　　當遠程面板出現在瀏覽器上時，可右鍵單擊鼠標，在彈出的菜單中，可以請求vi控制權，如圖11所示。當多個客戶端同時監控服務器端時，可以多個同時監視，但只能有一個客戶端有控制權，其他的需等待釋放后獲得控制權。

　　在Web服務器上，通過Tools / Remote Panel Connection Manager，可以對所鏈接的客戶端計算機的連接信息與狀態進行查看和控制。

　　結論

　　利用NI公司先進的軟硬件技術平臺，在極短的時間內開發出了一套系統可靠，運行穩定的寒地日光溫室控制系統。借助NI WSN系統，靈活創建完整集成的有線和無線測量解決方案，并通過LabVIEW開發環境訪問各類NI平臺。同時實現了與LabVIEW軟件開發平臺的無縫連接。選定NI公司的產品，無論是在開發的周期還是實驗的驗證都得到了很好的縮短。LabVIEW的開發便捷性在UI界面與系統的開發過程中得到了充分的發揮。通過LabVIEW程序訪問PLC數據，可以在解決方案中加入強大的分析和控制功能。