基于現場總線的網絡監控系統的結構和實現方案

由于8251 USART芯片沒有數據幀和地址幀的區分功能，也就是說總線上的所有從機必須監聽所有在總線上的數據，這樣會由于各從機時時監聽數據，嚴重影響系統的實時性。為了解決這個矛盾，我們定義了完備的通信協議，其中加入了地址碼、數據流向標志和雙幀長等通信規約，以幫助主、從機迅速判斷數據包的流向，完整性以及是否做處理的標志，當從機接收到非自己的數據包或錯包時，根據各種消息標志快速退出通信處理過程。同時T0中的數據掃描避免了簡單利用多中斷機制在監聽大量隨機總線數據時，頻繁的中斷對整個軟件時間片劃分的破壞，以及由于接收數據的隨機性使得查詢接收方式不可行的缺點，從而最大限度的保證了系統實時性。

4 監控層軟件設計

監控層軟件作為現場總線系統監控軟件是在Windows 2000 Sever 、Delphi 6.0 以及 SQL Sever 2000的環境下開發而成。主要由通信組態模塊、權限管理模塊、系統動態監控模塊、報表管理模塊、現場LED條屏顯示管理模塊、Intranet/Internet接入模塊(預留模塊)六部分組成。由于這類監控軟件編制方法趨于成熟規范，在此僅在建立該現場總線系統軟件參考模型的基礎上，對數據組織的核心模塊——通信組態模塊的一些特殊處理加以說明。

眾所周知，現場總線技術的不斷發展，出現了多種現場總線，且各具特色;同時我們也看到不同的現場總線有著不同的應用領域，尚不存在一種能解決所有工業問題的現場總線;即便是同一類型產品，也存在著用不同的現場總線實現的可能性;同時多種現場總線集成在一個系統中，讓不同的總線充分發揮各自的優勢可以更好地共同完成控制任務。因此，在工業系統中必然會出現多種現場總線并存的局面。這就為監控層系統軟件對多種現場總線的兼容性、擴充性提出了更高的要求。為了適應這樣的發展趨勢，我們在系統軟件(監控層軟件)設計時構造如下的參考模型，一定程度上解決了多種現場總線并存于一個系統的問題，使系統軟件具有了較好的可擴展性。目前，該系統軟件主要是針對在紡織企業中廣泛使用的普通絡筒系列電子清紗器(RS-485現場總線，自定協議)設計;考慮行業發展方向，軟件同時對自動絡筒系列的電子清紗器(CAN現場總線)以及其他現場總線協議設備具有良好的兼容性。