【摘要】：由于工廠信息化、智能化的發(fā)展,生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的通訊數(shù)量和頻率急劇增加,傳統(tǒng)系統(tǒng)負(fù)載過重,已無法滿足用戶實(shí)時(shí)性的要求。同時(shí),為了進(jìn)一步智能工廠的建設(shè),實(shí)現(xiàn)更高效的數(shù)據(jù)采集和傳輸,需要對(duì)現(xiàn)有的通信系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。本文針對(duì)以上問題,研究設(shè)計(jì)和開發(fā)出了一款基于嵌入式的通信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器,使用應(yīng)用最為廣泛的OPC規(guī)范作為溝通上下層的基礎(chǔ)通信協(xié)議,并留出可拓展的數(shù)據(jù)采集和服務(wù)接口,保障市場(chǎng)上大部分設(shè)備和系統(tǒng)能夠應(yīng)用。同時(shí)針對(duì)不同上層系統(tǒng)對(duì)底層數(shù)據(jù)需求的實(shí)時(shí)性與頻率不同,本課題在通信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器中加入了數(shù)據(jù)緩存功能,可以大大降低上層系統(tǒng)對(duì)底層設(shè)備的訪問頻率,提高了通信效率和整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。本文所設(shè)計(jì)和開發(fā)的嵌入式通信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器將分為三部分。其中數(shù)據(jù)采集模塊以O(shè)PCClient為基礎(chǔ),從底層生產(chǎn)設(shè)備中獲取實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)管理模塊的所有功能都被封裝在一個(gè)類中,對(duì)外只提供接口訪問,這樣便于未來添加更多的數(shù)據(jù)采集方式和數(shù)據(jù)服務(wù)方式;數(shù)據(jù)服務(wù)模塊以O(shè)PCServer為基礎(chǔ),對(duì)外提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)的服務(wù),同時(shí)增加了 Socket通信方式,增加應(yīng)用場(chǎng)景。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用進(jìn)一步發(fā)展,溝通不同系統(tǒng)的橋梁將必不可少,未來所有能涉及到控制領(lǐng)域的地方,通信網(wǎng)關(guān)服務(wù)器都將有其用武之地。
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TP393.05
【圖文】：

圖２．１邋ＯＰＣ技術(shù)主要規(guī)范一覽逡逑２．２邐ＣＯＭ技術(shù)介紹逡逑

邐＾逡逑圖２．２邋ＣＯＭ接口結(jié)構(gòu)逡逑在圖２．２中可以看到，接口指針實(shí)際上是指向一個(gè)ｐＶｔａｂｌｅ的指針，這個(gè)指逡逑針能夠連接到接口函數(shù)表，表中含有對(duì)象的這個(gè)接口的所有成員函數(shù)的指針，通逡逑過這些成員函數(shù)指針，就可以調(diào)用對(duì)象的實(shí)際功能。接口的成員函數(shù)的信息和狀逡逑態(tài)直接決定了它的虛函數(shù)表ｖｔａｂｌｅ的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)。而且這些都是在二進(jìn)制一級(jí)被逡逑實(shí)現(xiàn)的。逡逑所有ＣＯＭ對(duì)象都至少實(shí)現(xiàn)一個(gè)最基本的接口邋：邋ＩＵｎｋｎｏｗｎ接口，客戶程序逡逑需要通過它的方法保證與其交互的對(duì)象一直在生存期內(nèi)，當(dāng)使用完畢之后需要及逡逑時(shí)釋放掉內(nèi)存空間。逡逑２．２．３分布式ＣＯＭ邋（ＤＣＯＭ）介紹逡逑ＤＣＯＭ支持ＣＯＭ組件對(duì)象在分布式環(huán)境下相互通信，這些組件可以通過網(wǎng)逡逑絡(luò)連接，將ＣＯＭ對(duì)象的位置透明性擴(kuò)展到全網(wǎng)絡(luò)�？蛻舫绦蚩梢韵裨L問本地組逡逑件對(duì)象一樣訪問網(wǎng)絡(luò)上的組件對(duì)象。逡逑ＤＣＯＭ將客戶程序的調(diào)用請(qǐng)求轉(zhuǎn)換之后

＾逡逑圖２．２邋ＣＯＭ接口結(jié)構(gòu)逡逑在圖２．２中可以看到，接口指針實(shí)際上是指向一個(gè)ｐＶｔａｂｌｅ的指針，這個(gè)指逡逑針能夠連接到接口函數(shù)表，表中含有對(duì)象的這個(gè)接口的所有成員函數(shù)的指針，通逡逑過這些成員函數(shù)指針，就可以調(diào)用對(duì)象的實(shí)際功能。接口的成員函數(shù)的信息和狀逡逑態(tài)直接決定了它的虛函數(shù)表ｖｔａｂｌｅ的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)。而且這些都是在二進(jìn)制一級(jí)被逡逑實(shí)現(xiàn)的。逡逑所有ＣＯＭ對(duì)象都至少實(shí)現(xiàn)一個(gè)最基本的接口邋：邋ＩＵｎｋｎｏｗｎ接口，客戶程序逡逑需要通過它的方法保證與其交互的對(duì)象一直在生存期內(nèi)，當(dāng)使用完畢之后需要及逡逑時(shí)釋放掉內(nèi)存空間。逡逑２．２．３分布式ＣＯＭ邋（ＤＣＯＭ）介紹逡逑ＤＣＯＭ支持ＣＯＭ組件對(duì)象在分布式環(huán)境下相互通信，這些組件可以通過網(wǎng)逡逑絡(luò)連接，將ＣＯＭ對(duì)象的位置透明性擴(kuò)展到全網(wǎng)絡(luò)�？蛻舫绦蚩梢韵裨L問本地組逡逑件對(duì)象一樣訪問網(wǎng)絡(luò)上的組件對(duì)象。逡逑ＤＣＯＭ將客戶程序的調(diào)用請(qǐng)求轉(zhuǎn)換之后，屏蔽了網(wǎng)絡(luò)上的通信細(xì)節(jié)，傳遞逡逑到分布式環(huán)境下的組件進(jìn)程中

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2789073