工業(yè)加速器的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)研究及實(shí)現(xiàn)
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更多相關(guān)文章: 遠(yuǎn)程監(jiān)控 工業(yè)加速器 Socket技術(shù) VC++
【摘要】:隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展,遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)由于其滿足隨時(shí)隨地辦公、指導(dǎo)等需要,成為研究和開發(fā)熱點(diǎn)。在加速器控制領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)外大型加速器實(shí)驗(yàn)室多采用遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng);國(guó)內(nèi)工業(yè)輻照加速器發(fā)展迅速,但仍采用基于單臺(tái)計(jì)算機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控模式,所有數(shù)據(jù)和運(yùn)行狀態(tài)都只在現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算機(jī)上顯示,不能滿足用戶隨時(shí)隨地監(jiān)控的需求,故本文設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)一套工業(yè)加速器遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。本文首先闡述輻照加工和監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r,給出課題的意義和目的。隨后詳細(xì)介紹研制遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù),比如網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、Socket編程、OPC(OLE for Process Control)技術(shù)以及數(shù)據(jù)安全策略等。然后根據(jù)需求分析和模塊化設(shè)計(jì),給出工業(yè)加速器遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案,包括本地監(jiān)控軟件、數(shù)據(jù)采集程序、服務(wù)器程序和客戶端程序。本地監(jiān)控軟件基于PLC實(shí)現(xiàn)基于現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控。數(shù)據(jù)采集程序利用OPC與本地監(jiān)控軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,再利用Socket與服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,完成遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)上傳、存儲(chǔ)、下載和數(shù)據(jù)補(bǔ)缺功能。服務(wù)器利用多線程技術(shù)響應(yīng)多個(gè)數(shù)據(jù)采集程序和客戶端的連接、斷開以及數(shù)據(jù)交互等,并將操作記錄保存在SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)中?蛻舳税ɑ贑/S(客戶端/服務(wù)器)的遠(yuǎn)控客戶端和B/S(瀏覽器/服務(wù)器)的數(shù)據(jù)顯示端。遠(yuǎn)控客戶端采用MFC設(shè)計(jì)圖形用戶界面(GUI),與數(shù)據(jù)采集程序通過服務(wù)器直接進(jìn)行數(shù)據(jù)交互從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控,利用ADO技術(shù)與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互從而實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)查詢,從而保證較好的實(shí)時(shí)性;數(shù)據(jù)顯示端利用瀏覽器顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和故障報(bào)警狀態(tài)。在此基礎(chǔ)上對(duì)工業(yè)加速器遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)性、安全性的因素進(jìn)行了分析,并給出改善方案。進(jìn)而采用VC++開發(fā),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、參數(shù)控制、專家指導(dǎo)、歷史數(shù)據(jù)查詢、設(shè)備和用戶信息查詢與統(tǒng)計(jì)以及權(quán)限管理等功能,最后通過系統(tǒng)測(cè)試和試運(yùn)行驗(yàn)證了該系統(tǒng)的有效性。本文實(shí)現(xiàn)的工業(yè)加速器遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)不但能解決傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控模式不能隨時(shí)隨地查看現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行狀況的問題,而且也能改善完全以數(shù)據(jù)庫(kù)作為數(shù)據(jù)源監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)性差的缺點(diǎn)。通過系統(tǒng)地測(cè)試以及對(duì)結(jié)果的分析,表明本文設(shè)計(jì)的工業(yè)加速器遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)能較好滿足用戶的需求,實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)加速器輻照生產(chǎn)過程的監(jiān)控。
【關(guān)鍵詞】:遠(yuǎn)程監(jiān)控 工業(yè)加速器 Socket技術(shù) VC++
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)科學(xué)院研究生院(上海應(yīng)用物理研究所)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TP277
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-11
- 第一章 緒論11-17
- 1.1 研究目的及意義11-12
- 1.2 輻射加工的發(fā)展現(xiàn)狀12
- 1.3 課題研究的現(xiàn)狀12-14
- 1.3.1 遠(yuǎn)程監(jiān)控的國(guó)內(nèi)研究動(dòng)態(tài)12-13
- 1.3.2 遠(yuǎn)程監(jiān)控的國(guó)外研究動(dòng)態(tài)13-14
- 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容14-17
- 第二章 工業(yè)加速器遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)17-32
- 2.1 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)17-19
- 2.1.1 本地集中式監(jiān)控系統(tǒng)17-18
- 2.1.2 遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)18-19
- 2.2 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議19-20
- 2.3 Windows的Socket編程20-23
- 2.3.1 WinSock API21
- 2.3.2 Socket分類及工作模式21-23
- 2.4 線程23-25
- 2.4.1 線程的分類23
- 2.4.2 線程的管理和操作23-24
- 2.4.3 多線程間通信24-25
- 2.5 OPC技術(shù)25-28
- 2.5.1 OPC規(guī)范及應(yīng)用領(lǐng)域25-26
- 2.5.2 OPC數(shù)據(jù)訪問規(guī)范26-28
- 2.6 數(shù)據(jù)安全策略28-30
- 2.6.1 VPN技術(shù)28-29
- 2.6.2 數(shù)據(jù)加密技術(shù)29-30
- 2.6.3 數(shù)據(jù)補(bǔ)缺算法30
- 2.7 本章小結(jié)30-32
- 第三章 工業(yè)加速器遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)32-43
- 3.1 系統(tǒng)的需求分析32-34
- 3.1.1 設(shè)計(jì)目標(biāo)32
- 3.1.2 功能需求分析32-33
- 3.1.3 性能需求分析33-34
- 3.2 系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)34-38
- 3.2.1 數(shù)據(jù)采集程序35-36
- 3.2.2 服務(wù)器系統(tǒng)36
- 3.2.3 數(shù)據(jù)庫(kù)36-38
- 3.2.4 客戶端系統(tǒng)38
- 3.3 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互機(jī)制38-40
- 3.3.1 數(shù)據(jù)通信格式38
- 3.3.2 現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng)與服務(wù)器的數(shù)據(jù)交互38-39
- 3.3.3 客戶端系統(tǒng)與服務(wù)器的數(shù)據(jù)交互39-40
- 3.4 系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和安全性40-42
- 3.4.1 系統(tǒng)實(shí)時(shí)性分析40-41
- 3.4.2 系統(tǒng)安全性分析41-42
- 3.5 本章小結(jié)42-43
- 第四章 工業(yè)加速器遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)43-61
- 4.1 系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境43-44
- 4.2 數(shù)據(jù)采集程序設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)44-49
- 4.2.1 功能設(shè)計(jì)44
- 4.2.2 模塊和流程設(shè)計(jì)44-47
- 4.2.3 主要代碼47-49
- 4.3 服務(wù)器設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)49-52
- 4.3.1 功能設(shè)計(jì)49
- 4.3.2 模塊及流程設(shè)計(jì)49-51
- 4.3.3 主要代碼51-52
- 4.4 客戶端設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)52-59
- 4.4.1 功能設(shè)計(jì)52
- 4.4.2 模塊及流程設(shè)計(jì)52-54
- 4.4.3 主要代碼和效果圖54-59
- 4.5 本章小結(jié)59-61
- 第五章 工業(yè)加速器遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)測(cè)試及結(jié)果61-71
- 5.1 系統(tǒng)測(cè)試環(huán)境61-62
- 5.2 系統(tǒng)測(cè)試策略62-64
- 5.3 系統(tǒng)測(cè)試過程及結(jié)果分析64-70
- 5.3.1 單元測(cè)試64-66
- 5.3.2 集成測(cè)試66-67
- 5.3.3 需求確認(rèn)測(cè)試67-68
- 5.3.4 系統(tǒng)測(cè)試68-70
- 5.4 本章小結(jié)70-71
- 第六章 結(jié)論與展望71-73
- 1.總結(jié)71-72
- 2.不足與展望72-73
- 參考文獻(xiàn)73-75
- 致謝75-77
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文77
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1105432
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