貴州信安通科技工程有限公司 武志深
計算機網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究
貴州信安通科技工程有限公司 武志深
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,計算機網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制技術(shù)開始在社會各個領(lǐng)域得到推廣應(yīng)用。使用者僅需通過終端機就能夠控制其他網(wǎng)絡(luò)端口的受控機,并從中獲得有價值的信息,這種技術(shù)的發(fā)展給網(wǎng)絡(luò)維護(hù)與控制創(chuàng)造了十分有利的條件。本文簡要介紹了計算機網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),并對該系統(tǒng)的應(yīng)用實踐進(jìn)行了闡述,以期能夠為更好的利用這一技術(shù)提供有益借鑒。
計算機;遠(yuǎn)程控制系統(tǒng);應(yīng)用
1.1 主控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
在了解主控網(wǎng)絡(luò)之前,有必要對網(wǎng)絡(luò)控制論進(jìn)行介紹,這一理論研究的主要內(nèi)容包括信息、狀態(tài)和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),該理論為構(gòu)建主控網(wǎng)絡(luò)提供了重要參考。關(guān)于主控網(wǎng)絡(luò)的功能,重點是對控制命令與參數(shù)的輸入,且顯示被控制設(shè)備的操作一反饋信息。除此之外,從網(wǎng)絡(luò)主控基本框架來看,又能夠分成集中、分散、遞階三類控制結(jié)構(gòu),每一種控制結(jié)構(gòu)都有自己的特點。集中控制結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和控制都相對簡單,為管理和建網(wǎng)創(chuàng)造了更加有利的條件,且該結(jié)構(gòu)的延遲實踐較短,能夠降低傳輸期間的誤差,不利之處在于其安裝工序復(fù)雜,造價較高,資源共享實現(xiàn)起來存在困難。分散控制結(jié)構(gòu)的好處在于其具有較高的可靠性,在控制器出現(xiàn)故障的情況下也不會導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的癱瘓,缺點在于其無法對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行控制和監(jiān)測。遞階控制結(jié)構(gòu)結(jié)合了集中控制結(jié)構(gòu)和分散控制結(jié)構(gòu)的優(yōu)點,一方面可以實現(xiàn)對局部的控制,另一方面又能夠?qū)θ钟枰詤f(xié)調(diào)控制。
1.2 受控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
受控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建立的理論基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)控制論,利用軟件或硬件使控制機發(fā)揮作用,進(jìn)而具備控制功能。通常情況下,受控網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)即是一個數(shù)據(jù)資源,或者以計算機為基礎(chǔ)對現(xiàn)場控制、管理與數(shù)據(jù)采集相結(jié)合形成的控制系統(tǒng)。關(guān)于其結(jié)構(gòu),主要有網(wǎng)絡(luò)受控中心、采集節(jié)點、用戶界面和中間控制節(jié)點等。在具體的設(shè)計實踐中,應(yīng)當(dāng)把握好設(shè)計的原則,具體包括實施安全檢測、防護(hù)以及應(yīng)急恢復(fù)的整體性原則,對受控網(wǎng)絡(luò)安全等級予以劃分的等級性原則,體現(xiàn)受控網(wǎng)絡(luò)中可變因素引進(jìn)的動態(tài)化原則,限制權(quán)限大小的最小化原則等。唯有在設(shè)計的過程中應(yīng)用好上述原則,才可以有效保障網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性與可控性。
1.3 通信協(xié)議
通信協(xié)議主要包括TCP協(xié)議與IP協(xié)議。TCP協(xié)議是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的主要標(biāo)準(zhǔn),其主要優(yōu)點是安全性、穩(wěn)定性較高,缺點是資源消耗多、效率較低。它的特點包括三個方面:首先,TCP協(xié)議只有在至少兩臺計算機建立連接進(jìn)程的前提下才能完成數(shù)據(jù)之間的交換;其次,通過使用返回同志和序列號,能夠保障傳輸?shù)目煽啃?;最后,?shù)據(jù)存在被不具有信息的字節(jié)序列所代替的可能性。IP協(xié)議也被稱之為因特網(wǎng)協(xié)議,其主要功能是對多個包交換網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接,自源地址將數(shù)據(jù)包傳至目的地址,使數(shù)據(jù)包符合不同網(wǎng)絡(luò)的需求。其主要包括四個方面的關(guān)鍵技術(shù):首先,服務(wù)類型。其作為一個參數(shù)集,它的參數(shù)是網(wǎng)絡(luò)能夠提供服務(wù)的典型代表,該種服務(wù)主要應(yīng)用于網(wǎng)關(guān);其次,生存時間。通常情況下,發(fā)送者會對其予以設(shè)置和處理,假如數(shù)據(jù)報未到到目的地,其生存時間達(dá)到了最高限,就可以將這一數(shù)據(jù)報棄之不用。再次,選項。該項技術(shù)主要包括安全、時間戳以及特殊路由,在控制函數(shù)具有十分重要的意義。最后,報頭校驗碼。其主要作用在于保障數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確傳輸,假如校驗出現(xiàn)錯誤,則將整個數(shù)據(jù)報棄之不用。
2.1 數(shù)字超聲波領(lǐng)域
在數(shù)字超聲波領(lǐng)域應(yīng)用計算機網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制技術(shù),通過PLC技術(shù)實現(xiàn)控制自動化,利用RS-485總線協(xié)議實現(xiàn)遠(yuǎn)程操控,將以太網(wǎng)LAN邊準(zhǔn)協(xié)議作為基礎(chǔ)實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)的控制,運用IGBT模塊輸出大功率超聲波,使用數(shù)字頻率合成模式對頻率進(jìn)行自動追蹤,實現(xiàn)對設(shè)備運行情況予以實時監(jiān)控的便捷化、自動化,且利用信號的自動監(jiān)測與反饋功能,為設(shè)備有效運行提供方便,實現(xiàn)LCD人機界面的有效設(shè)計。隨著計算機技術(shù)的不斷進(jìn)步,帶動了數(shù)字超聲波技術(shù)的快速發(fā)展,使得該技術(shù)的發(fā)展方向更加契合社會發(fā)展的需要,向著自動化和符合環(huán)保的方向發(fā)展,成為工業(yè)制造領(lǐng)域中的關(guān)鍵技術(shù)之一。
2.2 礦產(chǎn)開采領(lǐng)域
計算機網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制技術(shù)應(yīng)用于礦產(chǎn)開采領(lǐng)域,主要是為了保障礦產(chǎn)開采過程中的安全,對有可能存在的安全隱患進(jìn)行及時的預(yù)警,以便于相關(guān)單位能夠迅速做出應(yīng)急處理,因此基于計算機網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制技術(shù)而建立的礦產(chǎn)資源遠(yuǎn)程管理信息系統(tǒng)在礦產(chǎn)開采領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。該技術(shù)的應(yīng)用可以顯著提升礦產(chǎn)開采的效率,為礦產(chǎn)資源開采過程中的安全作業(yè)提供堅實的保障,減少由于安全問題造成的財產(chǎn)損失。除此之外,還技術(shù)還具有操作簡便、適應(yīng)性強的優(yōu)勢,通過在礦產(chǎn)資源開采領(lǐng)域應(yīng)用計算機網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制技術(shù),可以實現(xiàn)對礦產(chǎn)開挖地點的全方位無縫隙覆蓋,確保礦產(chǎn)開采工作的有序推進(jìn),實現(xiàn)礦產(chǎn)開采事業(yè)的良性發(fā)展。
2.3 行政管理領(lǐng)域
應(yīng)用計算機網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制技術(shù)能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)防火墻進(jìn)行優(yōu)化,有效防止外來病毒與非法程序的入侵,從而保障網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)的安全性。除此之外,該技術(shù)還具有遠(yuǎn)程操控功能,在啟動主控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)對受控系統(tǒng)的控制,操作人員只需要利用主控系統(tǒng)的鍵盤和鼠標(biāo)就能夠完成對受控計算機系統(tǒng)的控制,大大提升了工作的效率。該技術(shù)應(yīng)用于單位的行政管理工作中,企業(yè)的管理層僅需使用計算機網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)就能夠完成遠(yuǎn)程會議、遠(yuǎn)程管理等工作,及時分析和處理相關(guān)的事務(wù),提高自身的工作效率。值得一提的是,該技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域,可以實現(xiàn)醫(yī)生與患者之間的遠(yuǎn)程交流與溝通,為病患就醫(yī)提供了極大的便利,這種醫(yī)療模式已經(jīng)成為未來醫(yī)療事業(yè)發(fā)展的一個重要方向。
綜上所述,隨著計算機網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,該技術(shù)在眾多的領(lǐng)域的到了應(yīng)用,為人們的日常工作和生活帶來了極大的便利。但是在具體的實踐過程中,相關(guān)技術(shù)人員也應(yīng)當(dāng)充分考慮到其安全性和穩(wěn)定性等方面的問題,并針對存在的問題及時進(jìn)行解決,以更好的推動該技術(shù)在各個領(lǐng)域應(yīng)用中的更好發(fā)展。
[1]柴中宏.計算機網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程,2015,24:11.
[2]余騫.計算機網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的研究與實踐[J].科技風(fēng),2015,22:114+124.
[3]劉寧波.計算機網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用[J].黑龍江科學(xué),2016,11:140-141.
武志深(1973—),男,貴州貴陽人,碩士,國家一級注冊建造師,貴州信安通科技工程有限公司總經(jīng)理,主要研究方向:計算機通信。