熱網(wǎng)管理中計算機監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用研究

　
　　監(jiān)控系統(tǒng)由各從機構(gòu)成相對獨立的監(jiān)控子系統(tǒng)，由主機從宏觀上對各控制子系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào)管理，依據(jù)各從機發(fā)來的信息加以處理、分析、CRT顯示和各種報表的生成，并可將處理后的基本數(shù)據(jù)分別傳送給各從機，供顯示或調(diào)用生成熱用戶自己的各種報表，使主、從機的數(shù)據(jù)保持一致，便于核對，結(jié)算過程更為合理。
2　技術(shù)描述
2．1　總體方案
　　監(jiān)控系統(tǒng)由從機、中間通訊控制器和主機3大部分組成。從機用以測量熱用戶的流量、溫度和壓給主機。另外，從機接收主機發(fā)來的各累積流量等基本數(shù)據(jù)，用于顯示和外圍設(shè)備的調(diào)用。中間通訊控制器主要保證主機和從機之間信息的有序傳送和暢通。主機接收從機發(fā)來的基本數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、存儲和返送給從機，除主機以外的其它微機可通過電纜或光纖與主機相連，構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)工作方式。
2．2　中間通訊控制器的硬件電路
　　中間通訊控制器以8031芯片為核心，組織和協(xié)調(diào)主機和各從機間的通訊。8031芯片的串行口（TxD、RxD）和各從機并接（接口電路略），而與主機的接口通過8251A芯片來實現(xiàn)。工作原理如圖2—1所示。

　　中間通訊控制器和主機距離較近，可直接采用RS－232通訊口傳送數(shù)據(jù)，但由于8251A的輸入和輸出是TTL電平，與RS－232標(biāo)準(zhǔn)電平相接時，可利用1488和1489芯片進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。當(dāng)多臺從機幾乎同時申請與主機通訊時，中間通訊控制器根據(jù)先后次序，首先滿足最先申請的從機，后申請的可將申請從機的地址和將發(fā)送的信息暫時存儲在芯片6264中，待主機空閑時，再依據(jù)先后次序?qū)⒋鎯π酒写鎯Φ男畔⒄{(diào)出并傳送給主機，起緩沖和中轉(zhuǎn)作用。8031的時鐘為7．3728 MHz，由8031芯片的讀／寫端、ALE端信號經(jīng)邏輯組合后產(chǎn)生的1．2288 MHz頻率信號作為8251A芯片的CLK時鐘信號，該信號再經(jīng)過CD4024芯片的64分頻，得到19．2 kHz頻率信號作為8251A接收器和發(fā)送器的時鐘，該時鐘為設(shè)定傳輸波特率1．2 kHz的16倍。
2．3　中間通訊控制器的軟件設(shè)計
2．3．1　主機向從機發(fā)送數(shù)據(jù)
主機向從機發(fā)送數(shù)據(jù)框圖如圖2—2所示
　　中間通訊控制器接收到主機呼叫申請后，根據(jù)主機要求呼叫從機的地址碼選通對應(yīng)的從機，當(dāng)被呼叫的從機應(yīng)答后，接收主機發(fā)來的數(shù)據(jù)并向該從機發(fā)送。為保證數(shù)據(jù)傳送的正確性，采用計算數(shù)據(jù)和（代碼和）來判斷數(shù)據(jù)傳送的正確與否。

2．3．2　從機向主機發(fā)送數(shù)據(jù)
　　從機向主機發(fā)送數(shù)據(jù)框圖如圖2—3所示。

　　控制系統(tǒng)中，有兩臺以上從機同時發(fā)出呼叫申請時，中間通訊控制器可提供數(shù)據(jù)暫存，一旦通訊空閑時，依據(jù)先進(jìn)先出的原則組織通訊。
　　當(dāng)從機有呼叫申請時，首先要判斷呼叫存儲次數(shù)，當(dāng)呼叫存儲次數(shù)≥1時，說明存儲器中存儲有從機向主機的待發(fā)數(shù)據(jù)，依據(jù)后申請后發(fā)送的原則，正在呼叫申請的從機應(yīng)將傳送數(shù)據(jù)暫存；當(dāng)存儲次數(shù)為零時，說明存儲器中無待發(fā)數(shù)據(jù)，中間通訊控制器可接收該從機的數(shù)據(jù)，直接發(fā)送給主機。
　　當(dāng)從機無呼叫申請時，應(yīng)將存儲器中的待發(fā)數(shù)據(jù)及時向主機發(fā)送。每存儲一個從機的待發(fā)數(shù)據(jù)呼叫存儲次數(shù)加1；取出一個從機的待發(fā)數(shù)據(jù)呼叫存儲次數(shù)減1。
3　結(jié)束語　　
　　利用PC機作為上位管理網(wǎng)絡(luò)，MCS－51單片機作為前沿與預(yù)處理終端，中間通訊控制器作為數(shù)據(jù)緩沖的控制系統(tǒng)適用于前沿智能控制器（從機）數(shù)量較多的控制場合，是一種實時性強、投資少、功能較強、組態(tài)靈活、可靠性較強、經(jīng)營過程更為合理的監(jiān)控系統(tǒng)，已得到較好的應(yīng)用，并可推廣到其它控制領(lǐng)域中。