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TURCK圖爾克現(xiàn)場(chǎng)總線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的上位機(jī)監(jiān)控設(shè)計(jì)與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

   TURCK（圖爾克）是的自動(dòng)化品牌，旗下囊括近15000種豐富多樣的傳感器產(chǎn)品、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線產(chǎn)品、過(guò)程自動(dòng)化產(chǎn)品和各類接口及接插件產(chǎn)品，為工廠自動(dòng)化及過(guò)程自動(dòng)化提供了率和系統(tǒng)化的解決方案?？偛课挥诘聡?guó)的圖爾克集團(tuán)已在世界27個(gè)國(guó)家建立分公司，截至2011年，擁有超過(guò)7000名雇員。并通過(guò)代理與另外60個(gè)國(guó)家建立商業(yè)往來(lái)，年?duì)I業(yè)額近4億歐元。
TURCK（圖爾克）作為工業(yè)自動(dòng)化企業(yè)已有40多年的歷史。憑借世界*的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)技術(shù)、全系列的產(chǎn)品線、優(yōu)異的質(zhì)量和遍布的網(wǎng)絡(luò)，TURCK不僅能為用戶提供及時(shí)專業(yè)的與定制產(chǎn)品，還能確保直接在現(xiàn)場(chǎng)為世界各地的客戶提供的系統(tǒng)化解決方案。

深圳安一泰科優(yōu)勢(shì)經(jīng)營(yíng)以下品牌：力士樂(lè)Rexroth，MAC,Vickers威格士，派克Parker，豐興toyooki，賀德克HYDAC,HAWE哈威，圖爾克turck，ATOS阿托斯，巴魯夫BALLUFF，E+H.CKD,寶德burkert，ASCO，諾冠norgren三聯(lián)件
另外還有一些德國(guó) 日本品牌 您可以發(fā)來(lái)詢價(jià) 做個(gè)對(duì)比與參考??！

圖爾克綜合了世界上現(xiàn)場(chǎng)總線產(chǎn)品的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)在工業(yè)控制中應(yīng)用廣泛的功能站、連接器、電纜和接插件等高品質(zhì)的總線產(chǎn)品，支持各種開(kāi)放式總線協(xié)議，是鏈接輸入、輸出設(shè)備到開(kāi)放總線的*選擇。

   秉承“信任、專業(yè)、忠誠(chéng)、成功”的企業(yè)理念，TURCK（圖爾克）總是力求為不同用戶提供zui切合需要的產(chǎn)品與服務(wù)，通過(guò)為客戶增值而致力于客戶的成功發(fā)展。TURCK（圖爾克）產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于世界各國(guó)的不同行業(yè)，包括汽車(chē)制造、電力、食品飲料、石油化工、冶金、煙草、航空航天、機(jī)械、紡織、造紙、印刷、包裝、軌道交通、物流、水泥建材、造船、電線及電纜制造、采礦、市政等行業(yè)，成為深受用戶信賴的品牌。

    TURCK圖爾克現(xiàn)場(chǎng)總線傳感器在紡織、化工、食品、水處理等行業(yè)中普遍使用了大量的傳感器、執(zhí)行器和控制器等來(lái)完成工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)流程的監(jiān)控和自動(dòng)化。隨著工廠生產(chǎn)自動(dòng)化和管理信息化發(fā)展的要求,如何對(duì)這些節(jié)點(diǎn)進(jìn)行有效的管理與監(jiān)控成為人們研究的熱門(mén)課題。本文針對(duì)目前傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議所存在的問(wèn)題,提出了一種輕量級(jí)的單總線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,該協(xié)議由物理層、鏈路層、應(yīng)用層三部分組成。其中在鏈路層中引入了幀類型和非破壞性逐位仲裁機(jī)制,顯示區(qū)分事件、主從通訊、節(jié)點(diǎn)識(shí)別等消息及它們的優(yōu)先級(jí);而在應(yīng)用層中引入了事件/動(dòng)作模型,提供了一種獨(dú)立于和使用者、又具備擴(kuò)展性的應(yīng)用協(xié)議。

    在單總線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的基礎(chǔ)上,本文研究如何實(shí)現(xiàn)上位機(jī)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和設(shè)置。因此,本課題的研究工作主要包括以下幾個(gè)方面:1、研究與設(shè)計(jì)一個(gè)自定義輕量級(jí)的單總線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,使其能滿足傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)資源少、計(jì)算簡(jiǎn)單、實(shí)時(shí)性要求高的特點(diǎn)。2、通過(guò)APRO控件實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)串口通信,在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)上位機(jī)對(duì)下位機(jī)的監(jiān)控和設(shè)置,包括總線復(fù)位、讀取從節(jié)點(diǎn)表、設(shè)置節(jié)點(diǎn)通道狀態(tài)、配置事件和動(dòng)作信息以及讀取下位機(jī)數(shù)據(jù)等。3、優(yōu)化數(shù)據(jù)采集與處理過(guò)程,實(shí)現(xiàn)有關(guān)數(shù)據(jù)的采集、解析、安全、保存、刷新、顯示和備份等功能。4、完成實(shí)時(shí)監(jiān)控組件的設(shè)計(jì),使得該組件與傳感器節(jié)點(diǎn)一一對(duì)應(yīng),實(shí)時(shí)顯示節(jié)點(diǎn)運(yùn)行狀態(tài)和數(shù)據(jù)等。5、設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)一個(gè)上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。本課題的創(chuàng)新之處在于:TURCK圖爾克現(xiàn)場(chǎng)總線傳感器在通信協(xié)議中引入事件/動(dòng)作模型,將節(jié)點(diǎn)抽象為多個(gè)通道組成的對(duì)象,每個(gè)通道上定義了一些事件源和動(dòng)作,通過(guò)節(jié)點(diǎn)事件和動(dòng)作配置,從而減輕了主機(jī)的負(fù)擔(dān),提高了網(wǎng)絡(luò)的響應(yīng)速度。支持客戶/服務(wù)器、發(fā)布方/接受方、源點(diǎn)/收點(diǎn)等多種通信模式,以及多線程和中斷的數(shù)據(jù)訪問(wèn)方式,從而提高了數(shù)據(jù)采集的效率和組網(wǎng)的靈活性。引入了快速CRC和輔助信息相結(jié)合的校驗(yàn)方法,提高了采集數(shù)據(jù)的精度,并且實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)單的故障診斷和錯(cuò)誤處理機(jī)制。支持自定義參數(shù)的設(shè)置,滿足不同開(kāi)發(fā)商的需求。

在源點(diǎn)一收點(diǎn)例外報(bào)告通信模式中，一臺(tái)設(shè)備作為“源點(diǎn)”(Source)，將一個(gè)報(bào)文傳送給一臺(tái)作為“收點(diǎn)”(Sink)的設(shè)備，而無(wú)需收點(diǎn)請(qǐng)求該數(shù)據(jù)(圖2一2)。當(dāng)狀態(tài)保持不變時(shí)，不發(fā)生通信。只有當(dāng)該狀態(tài)發(fā)生變化，如發(fā)生報(bào)警時(shí)，此類通信才發(fā)生。有時(shí)稱之為“例外 報(bào)告TURCK圖爾克現(xiàn)場(chǎng)總線傳感器” (reportbyexcePtinn)。在一些應(yīng)用環(huán)境下，操作員只需要設(shè)備及時(shí)報(bào)告報(bào)警或故障，而在其他的情況下保持沉默。這時(shí)，這種通信模式是理想 的。一一 工廠甲 甲 111圖2一2源點(diǎn)一收點(diǎn)(3)預(yù)定/觸發(fā)模式在預(yù)定/觸發(fā)模式下，主機(jī)預(yù)訂一些特殊事件，如傳感器內(nèi)部定時(shí)器事件，采樣值在報(bào)警范圍等，當(dāng)這些事件發(fā)生 時(shí)，節(jié)點(diǎn)會(huì)立刻主動(dòng)將相應(yīng)數(shù)據(jù)發(fā)送至主機(jī)。該模式主要通過(guò)事件/動(dòng)作模型來(lái)實(shí)現(xiàn)，其具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程可參見(jiàn)第二章第三節(jié)應(yīng)用層中對(duì)事件/動(dòng)作模型的介紹。

圖4一 1RS一232C系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程圖傳輸工作過(guò)程中，傳送速度如果大于接收速度，而接收端的CPU處理速度不夠快TURCK圖爾克現(xiàn)場(chǎng)總線傳感器，則接收端緩沖區(qū)必然會(huì)在一定時(shí)間后溢出 (Overflow)，因此造成后來(lái)傳送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)因此無(wú)法進(jìn)入緩沖區(qū)而漏失。在本系統(tǒng)中由于從節(jié)點(diǎn)一般接收的命令或數(shù)據(jù)有限，溢 出的情況一般不會(huì)出現(xiàn)，但上位機(jī)由于不時(shí)接收到下位機(jī)反饋的采集數(shù)據(jù)，因此必須有一定容量的緩沖區(qū)用來(lái)存儲(chǔ)暫時(shí)還未處理的數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)通過(guò)APRO控件來(lái) 進(jìn)行串口通信，APRO控件自帶一個(gè)緩沖區(qū)，當(dāng)緩沖區(qū)有數(shù)據(jù)時(shí)，通過(guò)查詢onTriggerAvall事件或者InBuftUsed事件1設(shè)計(jì)思路監(jiān)控組件主要用于對(duì)上位機(jī)采集來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示與刷新，上位機(jī)軟件可以 按照實(shí)際的應(yīng)用場(chǎng)景，導(dǎo)入相應(yīng)的監(jiān)控畫(huà)面背景，通過(guò)點(diǎn)擊樹(shù)形列表框的第三層通道節(jié)點(diǎn)，可以在監(jiān)控畫(huà)面上添加相應(yīng)的監(jiān)控組件，(組件可以是標(biāo)簽、編輯框、圖 片等)，并可以對(duì)這些組件進(jìn)行拖動(dòng)與大小的改變，從而使其與監(jiān)控畫(huà)面上的位置相對(duì)應(yīng)。TURCK圖爾克現(xiàn)場(chǎng)總線傳感器