基于現場總線技術的可視化油料保障網絡初探
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本文主要完成了一種基于現場總線技術的可視化油料保障網絡的信息系統的初步設計。該系統的構建充分發揮了現場總線系統在技術上具有良好的系統開放性的特點，將復雜的可視化油料保障網路信息系統的設計，分成了數個可由聯勤分部或與其職能相近的各軍兵種的油料保障部門可獨立設計完成的分系統的組合。在設計中，聯勤分部或具有聯勤分部職能的一級的機關可根據自己所轄單位的油料的儲備狀況、輸轉能力、油庫的地理位置及所配備的野戰運油、加油裝備的技術特點等，只要遵從總部頒發的相同的總線標準，公開一致的網絡協議，既可建立起戰役級的油料保障信息系統，并構成部隊油料保障可視化網絡的信息系統的子系統，為可視化油料保障網絡信息系統的構建提供基礎。本文主要對該戰役級可視化油料保障網絡信息系統做了介紹。
二、幾種有影響的現場總線技術的比較與選擇
現場總線發展迅速，現處于群雄并起、百家爭鳴的階段。目前已開發出有40多種現場總線，如Interbus、Bitbus、DeviceNet、MODbus、Arcnet、P-Net、FIP、ISP等，其中最具影響力的有5種，分別是FF、Profitbus、HART、CAN和LonWorks（性能對照見表1）
1、FF（Foundation Fieldbus現場基金會總線）
由美國儀器協會（ISA）1994推出，代表公司有Honeywell和Fisher-Rosemount，主要應用于石油化工、連續工業過程控制中的儀表。FF的特色是其通訊協議在ISO的OSI物理層、數據鏈路層和應用層3層之上附加了用戶層，通過對象字典OD（Object Dictionary）和設備描述語言DDL（Device Description Language）實現可互操作性。由于開發該技術的這些公司是該領域的自控設備的主要提供商，對底層網絡的功能
需求了解透徹，也具備足以左右該領域現場自控設備的發展方向的能力，因而由它們組成的基金會所頒布的現場總線規范具有一定的權威性。它的傳輸輸率及傳輸方式也基本符合戰場條件下的性能要求，所以在我國國內現場總線技術發展嚴重滯后的情況下，開發和利用基金會現場總線技術構建我軍可視化油料保障網絡是比較合理的，但建立基于該總線技術的系統，開發成本昂貴，也是該系統的開發發展在我國普及緩慢的主要原因之一。
2、Profibus（Process Fieldbus）
德國西門子公司1987年推出，主要應用于PLC。產品有三類：FMS用于主站之間的通訊；DP用于制造行業從站之間的通訊；PA用于過程行業從站之間的通訊。由于Profibus開發生產的現場總線產品開發時間早至十年前，限于當時計算機網絡水平，大多建立在IT網絡標準基礎上，隨著應用領域不斷擴大和用戶要求越來越高，現場總線的 產品只能在原有IT協議框架上進行局部的修改和補充，以致在控制系統內增加了很多的轉換單元（如各種耦合器），這為該產品今后的進一步發展帶來了一定的局限性。
3、HART（Highway Addressable Remote Tranducer可尋址遠程傳感器數據通路）
美國Rosemount公司1989年推出，主要應用于智能變送器。HART為一過渡性標準，它通過在4-20mA電源信號線上疊加不同頻率的正弦波（2200HZ表“0”，1200HZ表“1”）來傳送數字信號，從而保證了數字系統和傳統模擬系統的兼容性，預計其生命周期為最近20年。
4、CAN（Controller Area Network控制局域網絡）
德國Bosch 6公司1993年推出，應用于汽車監控、開關量控制、制造業等。介質訪問方式為非破壞性位仲裁方式，適用于實時性要求很高的小型網絡，且開發工具廉價。Motorala、Intel、Philips 均生產獨立的CAN芯片和帶有CAN接口的80C51芯片。CAN型總線產品有AB公司的DeviceNet、臺灣研華的ADAM數據采集產品等。該總線技術的產生是基于最初的對汽車的監控，后逐漸發展到工業測控領域的，該總線技術在車載情況下，在可靠性方面同其他總線技術相比優勢非常明顯。在野戰運加油裝備上開發基于該總線技術的測控系統是較為合理的選擇。
5、LonWorks（LON Local Operating System局部操作系統）
美國Echelon公司1991年推出，主要應用于樓宇自動化、工業自動化和電力行業等。LonTalk的全部7層協議，介質訪問方式為P-P CSMA（預測P-堅持載波監聽多路復用），采用網絡邏輯地址尋址方式，優先權機制保證了通訊的實時性，安全機制采用證實方式，因此能構建大型網絡控制系統。Echelon公司推出的Neuron神經元芯片實質為網絡型微控制器，該芯片強大的網絡通訊處理功能配以面向對象的網絡通訊方式，大大降低了開發人員在構造應用網絡通訊方面所需花費的時間和費用，而可將精力集中在所擅長的應用層進行控制策略的編制，因此業內許多專家認為LonWorks總線是一種很有希望的現場總線。基于LonWorks的總線產品有美國Action公司的lexnetFlexlink等。
三、以現場總線為基礎的可視化戰役級油料保障網絡信息系統
1、可視化油料保障網絡的信息系統組成
隨著科學技術的飛速發展，現代戰爭的形態發生了巨大的變革，以信息技術為依托的高科技現代化戰爭的出現，對我軍的后勤油料保障系統也構成極大的沖擊。在未來戰爭中，發揮后勤保障系統的實時性和全效性，就必須依靠高科技技術建立一套完整的可視化油料保障信息系統，把后勤指揮中心對油料保障的決策、管理、計劃、調度、過程優化、故障診斷及對裝備的控制緊密的聯系在一起，進行綜合的信息處理，根據戰場的實時動態，以盡可能低的資源、能量消耗、最短的時間、最效的保障方式作出油
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