拓普测控基于Internet的分布式远程监测系统

前言：
随着计算机网络技术的发展和人们对数据采集系统的规模、数据处理速度和资源共享要求的不断提高，测控系统的设计也由单设备模式向多设备分布测量模式发展，成为具有互操作性、网络化、开放性、分散性、智能化的测控系统。随着以Internet为代表的网络技术的出现，网络化测量技术与具备网络功能的新型测试仪器也应运而生。网络化测控技术主要从以下三方面有力的推动了测控仪器仪表的发展：降低了测试系统的成本；易于远距离测控和资源共享；易于远距离诊断与测试设备的维护和使用。今天，在生产制造、工程现场、科研试验等众多领域，基于Internet的分布式远程监测系统已经得到了应用。
☆ 测试要求：
◆能够通过Internet远程访问和控制各个节点的设备，读取各个节点的数据；
◆能够实现远程监控和远程数据上传；
◆用户可在网络内的任何节点基于Internet网络浏览器（如 IE）对设备进行访问；
◆能够提供安全的用户访问权限机制，保证测试数据的安全；
◆能适应高温、潮湿、雷电等多种恶劣环境及工业现场自动化应用。
☆ 系统功能特点：
◆该系统为基于Internet的分布式多点监测系统；
◆各测点设备采用TDEC的多功能网络化数据采集器NetAcqBox-10016SE，内嵌TCP、UDP、FTP等协议，均可程控设置一个IP地址，轻松联入以太网及Internet，实现现场联网、Web远程访问、远程监控和数据上传；
◆各测点设备除了具备完善的动态信号测试性能外，静态测试精度可达0.005% FSR，完全可以作为高精度数字电压表等静态信号测试仪器来使用；
◆各测点设备采用金属屏蔽、避雷设计，能适应高温、潮湿、雷电等多种恶劣环境及工业现场自动化应用，采集数据可通过RJ45以太网接口进行远程数据下载、处理和分析，也可以通过RS-232接口，直接将数据传入本地计算机保存；
◆系统的各个测点设备嵌入了非常方便的、根据用户具体要求定制的WebServer功能，用户可在Internet内的任何节点基于网络浏览器（如 IE）对设备进行访问（设备须设定有效的外部IP地址）；
◆WebServer还提供安全的用户访问权限机制。从而在充分保证测试数据安全性的前提下，为用户提供了最方便快捷的控制方式。
☆ 系统结构示意图：

☆ 系统硬件结构：
◆测试节点（设备）：
本系统中，TDEC的多功能网络化数据采集器NetAcqBox-10016SE是每一个测试的节点，提供了包括RS232接口以及10/100BASE-T以太网控制接口两种通讯接口，每台采集器都内嵌TCP、UDP、FTP等协议，均可程控设置一个IP地址，方便接入Internet（须设置有效外部IP地址）或局域网。同时采集器对外提供了一个WebServer，以CGI的形式对外实现了基于HTTP的动态网页服务，还可实现用户自定义的测试流程和数据处理算法，所有测试参数和测试结果都可通过每个测点的WebServer对外发布，用户在网络中的任何节点都可以通过网络浏览器（如IE）对设备进行控制，对测试数据进行观测。同时系统具有很高的网络安全机制，用户可以定义网络访问权限，为测试的可靠性和数据的安全性提供保障。
◆用户终端：
远程用户终端可以从Internet的任意一个节点接入，根据所获得的权限，通过网络浏览器访问相应的测试节点，监测远端节点的数据；用户也可以从局域网LAN中发起访问，下载的测试节点数据可以直接存入局域网络数据库服务器供LAN内获得访问权限的其它用户共享。

☆ 系统软件：
◆软件结构：
采用B/S模式架构（浏览器/服务器），实现现场联网、Web远程访问、远程监控和数据上传。
◆WebServer：
系统中的每个测试节点设备都可以集成根据用户具体要求定制的网络化软件，提供非常方便的、嵌入实现控制功能的Axtive控件的WebServer功能。用户可在网络内的任何节点基于网络浏览器（如 IE）对设备进行访问，控制各个测点的操作，读取各个测点的数据。同时，WebServer提供安全的用户访问权限机制。从而在充分保证测试数据安全性的前提下，为用户提供了最方便快捷的控制方式。
◆方便实现多用户远程监控和资源共享：
由于测试节点与用户操作计算机分离，通过网络将操作命令发送到远端测点设备上，可以非常容易地实现资源共享，多个用户计算机可以同时联接到测试节点设备上查看数据。
◆扩展性好：
系统各测试节点相互独立，互相之间没有直接影响，不受距离限制，可根据应用需要，灵活构建和定制设备的数量和规模，增加硬件设备时只需添加相应的控制程序，即可方便地实现系统扩展。
◆数据共享与安全性高：
在系统安全机制的管理下，提供了数据库网络化服务及访问权限管理，充分保障了数据共享的安全性和广泛性。
◆易于实现跨平台使用
由于采用标准的HTTP协议，用户不仅可以在Windows操作系统中使用本系统，而且在其它任何支持Axtive控件的操作系统上都能使用。
◆系统开放性好
由于系统采用的是标准的软、硬件平台技术，任何带有网络功能的测控设备均可通过在设备服务器上添加相应的设备控制管理程序，成为整个网络中新的节点，从而在客户端得到有效的控制和使用。
☆ 结束语：
由于系统软件设计中采用并集成了WebServer功能，同时继承TDEC的DAQNET分布式网络化测试系统技术基础，利用了Internet的广泛性，保证了该系统在方便性、稳定性、可靠性、扩展性、通用性等方面都具有很大优势，适用于工业制造及自动化领域的在线监测、多客户端远程实时监测、查询测试数据等场合，目前已在多个行业的相关项目中得到了成功应用，取得了显著成效。