網(wǎng)絡化測控技術(shù)的應用資料說明

　　計算機網(wǎng)絡、自動控制、分布式人工智能等理論和技術(shù)的融合促進了網(wǎng)絡化智能測控技術(shù)的產(chǎn)生，網(wǎng)絡化智能測控技術(shù)的發(fā)展和廣泛應用正改變著人們的生產(chǎn)和生活方式，也引起了相關技術(shù)和理論的變革。本文圍繞工業(yè)現(xiàn)場測控網(wǎng)絡、遠程智能測控、網(wǎng)絡化分布式智能測控等技術(shù)中的國內(nèi)外研究熱點問題，闡述了其發(fā)展現(xiàn)狀及技術(shù)特點，分析了其關鍵技術(shù)及發(fā)展趨勢。

　　網(wǎng)絡化測控系統(tǒng)是一個由儀器、網(wǎng)絡和軟件組成的高度集成化的系統(tǒng)。儀器完成系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集;網(wǎng)絡是數(shù)據(jù)傳輸通道;軟件則實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析、表現(xiàn)和存儲以及其他控制和服務功能。其中，軟件是網(wǎng)絡化測控系統(tǒng)的核心。軟件體系結(jié)構(gòu)對于軟件開發(fā)具有非常重要的指導意義，研究測控領域的軟件體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展有助于深入理解測控領域的軟件系統(tǒng)。儀器驅(qū)動程序作為連接測控系統(tǒng)硬件和軟件的重要橋梁，其變更直接導致了該領域軟件體系結(jié)構(gòu)的改變。網(wǎng)絡已經(jīng)極大地發(fā)揮了測控系統(tǒng)的潛力，改變了測控系統(tǒng)的面貌。為適應網(wǎng)絡化測控的需求，先后提出了一些相應的解決方案或軟件。

　　網(wǎng)絡傳感器是網(wǎng)絡化測控系統(tǒng)中的一個獨立節(jié)點，如何將其快速的集成到應用系統(tǒng)是研究的熱點之一。本文基于面向服務和嵌入式技術(shù)，給出了一種無線網(wǎng)絡節(jié)點傳感器實現(xiàn)技術(shù)，在以ARM9微處理器為核心的硬件系統(tǒng)上，選用WIFIUSB網(wǎng)絡接口TL-WN321G+54M，采用嵌入式Linux操作系統(tǒng)和gSOAP嵌入式Web服務開發(fā)工具實現(xiàn)了嵌入式Web服務網(wǎng)絡節(jié)點傳感器，為應用系統(tǒng)集成提供了統(tǒng)一的接口技術(shù)。

　　IEEE1588同步協(xié)議在網(wǎng)絡化測控系統(tǒng)中得到了廣泛應用，其時鐘同步精度直接影響測量儀器的準確度。詳細分析了交換設備固有延時時間不對等和線路傳輸延時不對等問題對IEEE1588同步協(xié)議的影響，并針對性地提出了修正方法。采用能夠記錄報文時間戳的交換設備，修正了交換設備固有延時不對等引起的同步誤差;測量線路傳輸延時時間差后，通過軟件方法修正了線路傳輸延時不對等引起的同步誤差;最后對從時鐘頻率進行了修正，提高了從時鐘同步的穩(wěn)定性。實驗結(jié)果表明，所提出的修正方法行之有效，可將同步精度提高至50 ns。