摘要：為保證子測控設備的獨立測量、狀態(tài)監(jiān)控和實時數(shù)據(jù)的同步傳輸，設計基于TCP／IP的多數(shù)據(jù)流傳輸測控系統(tǒng)，對需求參數(shù)進行測量，采用基于多重事件的網絡通信技術、數(shù)據(jù)采集技術及基于隊列的多數(shù)據(jù)同步處理技術，利用現(xiàn)有的局域網資源，實現(xiàn)設備的控制，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時獲取、存儲，數(shù)據(jù)流整合，實現(xiàn)信息、資源及任務的綜合共享及管理。該系統(tǒng)經長期運行，穩(wěn)定可靠，達到了設計的要求。
關鍵詞：測控系統(tǒng)；TCP／IP；多數(shù)據(jù)流；多重事件；數(shù)據(jù)隊列

0 引言
隨著工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)現(xiàn)場的規(guī)模越來越大，幾臺甚至十幾臺計算機在不同的地理位置完成不同的工業(yè)測量或控制任務，體現(xiàn)出網絡化、集成化、分布化、節(jié)點智能化發(fā)展的趨勢，伴隨而來的是數(shù)據(jù)源的增多和設備監(jiān)控復雜度的增加，為此設計一種多數(shù)據(jù)流網絡傳輸測控系統(tǒng)。本系統(tǒng)以TCP／IP技術為基礎而搭建的網絡測控平臺，實現(xiàn)了分布式的多臺計算機的信息交互和設備控制，具有簡單、高效、實時性高等優(yōu)點。

1 系統(tǒng)原理與組成
多數(shù)據(jù)流傳輸測控系統(tǒng)可以分為：數(shù)據(jù)源設備模塊、數(shù)傳與實時處理模塊、遠程控制臺模塊、控制臺設備模塊、前端單片機采集設備模塊五個部分。系統(tǒng)組成如圖1所示。在這個測控系統(tǒng)中各個測控部分相對獨立，可完成電壓、電流等多種參數(shù)的采集；結果以多個數(shù)據(jù)流方式發(fā)送到數(shù)據(jù)與實時處理設備或控制臺設備實時接收存儲和處理，并通過網絡把數(shù)據(jù)傳送到遠程控制臺監(jiān)控界面；遠程控制臺監(jiān)控界面完成對前端數(shù)據(jù)的顯示與綜合，以便對前端設備狀態(tài)進行分析。圖1中，數(shù)據(jù)源設備和數(shù)傳與實時處理設備之間采用TCP協(xié)議，數(shù)據(jù)源設備為服務器端(Server)，數(shù)傳與實時處理設備為客戶端(Client)，客戶端向服務器請求數(shù)據(jù)成功后，將多個服務器提供的數(shù)據(jù)流進行存儲、綜合和發(fā)送到遠程控制臺。數(shù)傳與實時處理設備同遠程控制臺之間采用UDP協(xié)議通信。與此同時，用戶通過遠程控制臺發(fā)送控制命令到控制臺設備，完成對控制臺設備遠程命令控制，控制臺設備完成動作后將通過RS 422串行通信接口將接收到的單片機測控模塊的采集信號轉用網絡接口發(fā)送回遠程控制臺?？刂婆_設備和遠程控制臺設備之間采用UDP協(xié)議通信。

下面分別介紹多數(shù)據(jù)流傳輸測控系統(tǒng)五個主要部分的基本組成及功能。
1．1 數(shù)據(jù)源設備模塊和單片機模塊
數(shù)據(jù)源設備模塊和單片機采集模塊以兩個獨立模塊作為前端數(shù)據(jù)采集設備。數(shù)據(jù)源設備為數(shù)傳與實時處理設備提供多路TCP數(shù)據(jù)流，單片機為控制臺設備提供串口數(shù)據(jù)幀。
1．2 數(shù)傳與實時處理模塊
數(shù)傳與實時處理模塊的系統(tǒng)框圖如圖2所示。

數(shù)傳與實時處理模塊作為客戶端，數(shù)據(jù)源設備計算機作為服務器端。二者通過交換機連接到網絡上，基于TCP協(xié)議與數(shù)據(jù)源設備模塊進行多數(shù)據(jù)流通信，數(shù)據(jù)以二進制文件格式寫入到本地磁盤。接收完成一次完整數(shù)據(jù)(定長TCP流數(shù)據(jù))后將用戶感興趣的部分數(shù)據(jù)進行整合為一個數(shù)據(jù)幀，通過UDP協(xié)議方式發(fā)送到遠程控制臺的監(jiān)控界面。同時用戶也可通過手動或自動選擇多條碼流的部分數(shù)據(jù)進行本地數(shù)據(jù)曲線圖形顯示或數(shù)據(jù)柱狀圖形顯示。