多MCU自動檢測網(wǎng)絡(luò)的研究.pdf

1、隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)控制中的自動檢測網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為現(xiàn)代控制系統(tǒng)的重要技術(shù)，對于日趨復(fù)雜化、網(wǎng)絡(luò)化的工業(yè)控制系統(tǒng)，如何實(shí)現(xiàn)靈活自動的檢測網(wǎng)絡(luò)，成為近些年控制領(lǐng)域較為熱門的研究課題。
　　 可編程邏輯控制器(PLC)是伴隨工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的要求而產(chǎn)生的，廣泛應(yīng)用于各個(gè)工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，成為工業(yè)領(lǐng)域的重要設(shè)備和強(qiáng)大支柱。隨著網(wǎng)絡(luò)能力的強(qiáng)化，可編程序控制器實(shí)現(xiàn)的控制功能和控制范圍都在擴(kuò)大，如何實(shí)現(xiàn)PLC的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)控制是一個(gè)值得關(guān)注的

2、問題。因此本文針對這兩個(gè)方面的研究，提出了“設(shè)備無關(guān)性”的設(shè)計(jì)思想和基于Web的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，構(gòu)建一個(gè)基于Web的“設(shè)備無關(guān)性”的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
　　 在小型的工業(yè)控制系統(tǒng)中，廣泛使用的外設(shè)可以是可編程控制器，其中最通用的如：日本的松下PLC、富士PLC和德國的西門子PLC，另外包括單片機(jī)子系統(tǒng)。這些PLC和單片機(jī)子系統(tǒng)的通信協(xié)議格式不同、端口地址不同、內(nèi)存單元不同，這就給控制系統(tǒng)更改PLC產(chǎn)品帶來一定的限制。如果要更改PL

3、C產(chǎn)品，就需要對系統(tǒng)的控制軟件的通信部分重新寫代碼。鑒于此，提出一種“設(shè)備無關(guān)性”的控制軟件編程方法。對于不同廠家PLC的通信協(xié)議、端口地址、內(nèi)存單元等信息，采用統(tǒng)一的XML格式文件書寫。通過XML映射的方法，實(shí)現(xiàn)物理地址與邏輯地址的匹配、通信協(xié)議的轉(zhuǎn)換等操作。外設(shè)的通信協(xié)議格式變化或者端口變化時(shí)，只需修改相應(yīng)的外設(shè)文本文件，無需修改系統(tǒng)代碼和設(shè)置。
　　 以太網(wǎng)具有快速、安全的優(yōu)點(diǎn)，替代傳統(tǒng)的RS-422/485協(xié)議應(yīng)用在上位

4、機(jī)或者其它控制系統(tǒng)中。雖然目前以現(xiàn)場總線為基礎(chǔ)的工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)得到了廣泛應(yīng)用，但單片機(jī)系統(tǒng)和以太網(wǎng)的組網(wǎng)技術(shù)也有其廣泛的應(yīng)用前景。
　　 本文討論了基于MCU的嵌入式Web技術(shù)。結(jié)合嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn)對各個(gè)協(xié)議進(jìn)行合理的裁剪，滿足嵌入式系統(tǒng)的資源需求，并且給出了具體實(shí)現(xiàn)的思路。裁剪的協(xié)議包括：控制報(bào)文協(xié)議ICMP、網(wǎng)際協(xié)議IP、傳輸控制協(xié)議TCP、用戶數(shù)據(jù)包協(xié)議UDP、超文本傳輸協(xié)議HTTP。
　　 基于上述設(shè)計(jì)思路，嵌入式