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3 系统的实现
1) 现场控 制网络设计过程控制实验室3套设备的检测量和控制量都不多，所以信号传输速率选78 Kbps； 在拓扑结构及可靠性方面， 选择了总线式拓扑而不是 自由拓扑方式，后者在网络规模较大、信息交换频繁时可靠性不如前者， 而且采用 自由拓扑是以距离为代价的。
2) LON通用智能节点( 硬件) 设计 对于实验室的 3套装置,自行设 计并制 作 了 3个 LonWorks 智能节点，其硬件结构示意 图如图 2所示。神经元芯片 MC143150是节点的控制 核心，它的通讯端 口 CPO， CP1与 FTT-10A通讯模块相连，配合工作 在单端模式，完成网络通讯功能。NVRAM 与 EPROM 共同构成本节点的片外存储器。Servicepin单元用于节点和网络的安装和维护。按照装置检测量和控制量的个数和信号的量程范围， 在每块智能控制节点都设计了8通道模拟量输入／ 输出模块、 4通道 开关 量输入／ 输出模块，每通道模拟量输 入范 围为 1～5v， 模拟量输出范围为4 ～2 0 mA，并带光电隔离。

3) 软件设计 按照模块化结构化设计原则，C S 2 0 0 3的软件模块 由 3部分组成。
①节点内部的数据采集与处理程序模块，由节点开 发软件 NodeBuilder 、节点 映像软件LonManagerProfile和网络安装维护软件 LonMaker 实现。
②上位监控计算机运行的组态监控软件模块， 由上位组态监控软件 VCSC结合网络通信软件 LonManager DDE Server 实现。
③可以在客户端浏览器访问到现场数据的远程实时监视软件模块。
上位组态监控 软件(VCSC) 是基于 Visual Basic 6.0环境下开发的， 包括组态控制(VCC) 和组态监视(vsc) 两套平台。它集控制、人机界面、图形、数据库、网络等技术于一身。
VCC的设计 思想为 在VB环境下利用ActiveX控件制作各可视功能块，每个功能块看作带有输入／ 输出接口和组态参数设置接口的封装体，当用户将自己编制的组态程序下装时，即将程序里功能块的参数按一定的格式存放后分帧打包，通过LonManagerDDE Server 与下 位节 点通讯，将程序写入下位节点的程序存储器中。VSC则包括了可视化的监视画面绘制 S UR—D R A W 程序模块、 数据管理模块、 报警处理模块和远程监视模块。在它的远程监视模块设计中， 由于考虑到需要远程客户端和服务器端双方确认消息，且应确保数据的完整性，因此选用 TCP／I P传输控制协议来进行数据交换。
远程监视软件由数据存储和数据发布两部分完成。数据存储部分是在远程控制计算机上部署数据库服务器， 监听上位监控计算机的连接请求，在与上位监控计算机建立连接后， 远程控制计算机对现场上位机发送过来 的数据进行分类， 通过ODBC ( 开放式数据库互联) 把数据存入数据库 中的相应数据表。而数据发布部分完成的功能主要是部署 We b应用服务器， 建立 We b应 用服务器和数据库服务器的连接， 对Web服务器进行开发使之具有动态网页的发布功能。具体实现为： 首先通过IIS(Internet Information Server) 部署 Web 应用服务器，Web服务器通过 ADO(ActiveX DataObject) 与数据库服务器建立连接 ， 不断从数据库服务器取得最新的实时数据，用 ASP编写动态网页。动态网页和实时数据建立绑 定后，客户端通过浏览器就 可以监视最新的现场实时数据。
4) LonWorks网络通信方式 CS2003系统的控制网络通信主要分为两种情况： 一种是上位监控计算机的 VCSC监控平台与 LON通用智能节点之间的通信；另一种是LON通用智能节点相互之间的通信。LonWorks 现场总线通信也有两种方式，一种是通过网络变量进行通信，另一种是通过显示报文来进行。
网络变量是一个节点中的一个对象，从通信的角度分为输入和输出两种类型。无论何时,一个节点的网络变量更新， 则所有与之相连的网络变量也相应地更新。网络变量属于高层通讯方式，实现简单，但其通讯数据域 大 小 固 定( 31byte ) 。因此， CS 2003中 LON通用智能节点相互之间的通信采用网络变量的方式，将现场信号如被测点温度、 压力、 流量等定义为网络变量，只要在网络安装时定义各节点之间网络变量的连接，通信就可通过 LonTalk协议透明地完成。
显示报文属于一种低层通讯方式，其实现相对复杂， 功能却很灵活。显示报文通信数据域大小可变，只要在 228byte范围即可。对于用户组态程序下装这一通讯任务，考虑到组态程序只要使用了3个以上的功能块， 下装通信数据域的大小就会超过网络变量 31byte的限制， 且不同用户的组态程序大小不一， 下装次数不定， 因此组态程序下装通信使用了显示报文方式。

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关键词： 现场总线 远程监视系统 智能节点