隨著網絡技術的不斷發展，Internet技術己經滲透到日常生活和工業生產的各個領域，這使得遠程實時監控工業自動化生產成為可能。通過遠程實時監控，技術人員無須親臨現場(尤其在惡劣環境下)就可以對現場的生產情況進行監控；另一方面，隨著現代工廠信息自動化進程的加快，企業逐漸將管理、決策、市場信息和現場監控信息結合起來，實現ERP(Enterprise Resource P1anning)、MES(Manufacturi ng Execution System)、PCS(Process Control System)三層信息一體化的解決方案。同時，企業內部之間以及與外部交換信息的需求也在不斷擴大，現代工業企業對生產的管理要求不斷提高，這種要求已不局限于通常意義上的對生產現場狀態的監視和控制，同時還要求把現場信息和管理信息結合起來，建立一套全集成的、開放的、全廠綜合自動化的信息平臺，把企業的橫向通信(同一層不同節點的通信)和縱向通信(上、下層之間的通信)緊密聯系在一起，通過對經營決策、管理、計劃、調度、過程優化、故障診斷、現場控制等信息的綜合處理，形成一個意義更廣泛的綜合管理系統。這是制造業以及其他許多行業所一直期望解決的問題。因此，如何利用廣域網的這種網絡資源共享的特性實現工業數據在廣域網中的共享變得越來越重要。
    廣域網WAN（Wide Area Network）也稱遠程網。通?？缃雍艽蟮奈锢矸秶?，所覆蓋的范圍從幾十公里到幾千公里，它能連接多個城市或國家，或橫跨幾個洲并能提供遠距離通信，形成國際性的遠程網絡。廣域網的通信子網可以利用公用分組交換網、衛星通信網和無線分組交換網，它將分布在不同地區的局域網或計算機系統互聯起來，達到資源共享的目的。常見的廣域網形式有ADSL、VPN、GPRS/CDMA等幾種。
    力控監控組態軟件基于.NET的開發平臺，其網絡構架分為服務器和客戶端模式，保證在廣域網上進行穩定、可靠、迅速的雙向實時數據傳輸和控制。力控監控組態軟件結合其相應的組件可以通過ADSL、VPN、GPRS/CDMA等鏈路實現在廣域網的應用。
1 ADSL鏈路的力控軟件解決方案
    ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)采用頻分復用技術把普通的電話線分成了電話、上行和下行3個相對獨立的信道，從而避免了相互之間的干擾。通常ADSL在不影響正常電話通信的情況下可以提供最高3.5 Mb/s的上行速度和最高24 Mb/s的下行速度。從通訊速度和實際硬件成本的角度考慮，這種Internet接入方案比較常用。網絡拓撲如圖1。

    當服務器位于中心監控機房（有固定IP）并接入Internet時，客戶端可以通過ADSL“撥號”的方式接入Internet，客戶端、服務器端使用力控的“DataServer”組件或者是“CommServer”，將數據從實時數據庫“RTDB”中取出，然后通過已經建立的鏈路，將數據“轉發”，實現數據遠程共享，如圖2。

    力控CommServer是一個網絡通訊的服務器組件，它是遠程實時數據庫的一個服務組件，是遠程通訊的核心組件，支持采集站與服務器間以各種物理層方式來互相通訊。
    力控DataServer擴展組件：DataServer可以將運行力控軟件的計算機虛擬成一個“從設備”（Slave端），其他SCADA軟件、調度系統可以作為主端（Master端）從力控系統上采集數據。DataServer與CommServer不同的是DataServer可以主動上傳數據，并且支持都是國際標準的通訊協議，可以和第三方進行標準通信，而COMMSERVER是力控專有協議，適合力控軟件之間通訊。
2 VPN鏈路的力控解決方案
    虛擬專用網絡VPN（Virtual Private Network），可以理解成是虛擬出來的企業內部專線。它可以通過特殊的加密通訊協議在連接在Internet上的位于不同地方的2個或多個企業內部網之間建立一條專有的通訊線路，就如同架設了一條專線，但是它并不需要真正鋪設光纜之類的物理線路。這就像去電信局申請專線，但是不用給鋪設線路的費用，也不用購買路由器等硬件設備。VPN技術原是路由器具有的重要技術之一，在交換機、防火墻設備或Windows XP等系統中也都支持VPN功能，VPN的核心就是在利用公共網絡建立虛擬私有網。
    在實際使用VPN網絡中的2臺計算機時，就可以簡單地看作2個不同網段的“局域網”內的計算機之間的相互訪問和資源共享來配置使用了。
    服務器端計算機在10.10.10.0/24網段中，客戶端計算機在10.10.20.0/24網段中，利用力控中的“DATASERVER”組件，或者是“CommServer”組件，通過VPN通訊鏈路的方式，即可實現數據的廣域網內的傳送。
3 GPRS/CDMA鏈路的力控解決方案
    通用分組無線服務技術GPRS（General Packet Radio Service)，是GSM移動電話用戶可用的一種移動數據業務。 它經常被描述成“2.5G”，也就是說這項技術位于第二代（2G）和第三代（3G）移動通訊技術之間。通過利用GSM網絡中未使用的TDMA信道，提供中速的數據傳遞。GPRS突破了GSM網只能提供電路交換的思維方式，只通過增加相應的功能實體和對現有的基站系統進行部分改造來實現分組交換。GPRS是一種以全球手機系統（GSM）為基礎的數據傳輸技術。GPRS和以往連續在頻道傳輸的方式不同，是以封包（Packet）方式來傳輸，因此使用者所負擔的費用是以其傳輸資料單位計算性價比的角度上考慮的，其使用性更高。
    GPRS的傳輸速率可提升至56 Kb/s甚至114 Kb/s。而且，因為不再需要現行無線應用所需要的中介轉換器，所以連接及傳輸都會更方便容易。圖3即是遠程監控通過GPRS鏈路拓撲。

    GPRS網絡中的另外一種設備DTU是指數據終端設備(Data Terminal Unit)，可以理解為下位GPRS發射終端，在進行通信時，傳輸數據的鏈路兩端肯定存在DTU在它的作用下對所傳信息進行格式轉換和數據整理校驗。GPRS DTU是專門用于將串口數據通過GPRS 網絡進行傳送的GPRS無線設備。
    力控CommBridge組件：力控CommBridge是配合I/O驅動程序使用的一個擴展組件。通過CommBridge，原來僅支持直接串口通信的驅動程序可以通過GPRS/CDMA等移動網絡對I/O設備進行數據采集，也可以和CommServer通訊程序配合使力控軟件之間通過GPRS/CDMA等移動網絡進行通訊來滿足SCADA系統的需要。在實現中心站與多個DTU通信時，由于CommBridge對每個DTU采用了單獨的信道管理與數據緩沖區管理，數據收發控制采用并發處理算法，因此通信效率不會因DTU數據量的增加而受到影響。
    控制站和現場分布IO通訊，將現場數據采集到控制站，控制站和現場HMI通訊，現場HMI把現場的數據采集到上位機，現場的HMI相當于“客戶端”DTU登錄注冊到GPRS網絡上，數據中心站的“服務器”端，通過力控的“CommBridge”控件加“IOServer”實現數據遠端的采集，從而完美地解決廣域網數據共享問題。
    利用力控監控組態軟件與其組件經過簡單的參數配置，方便地實現了在廣域網內對生產、設備遠程實時監控管理，滿足了企業信息化的需要，使企業在節省成本、保證生產安全的前提下實現管控一體化。

    網址：www.eforcecon.com
    Email：cauto@sunwayland.com.cn
    地址：北京市海淀區中關村大街27號中關村大廈六層                        郵編：100080
    電話：010-82856898        傳真：010-82856163
    技術熱線：010-82856898-822
    投訴電話：13911598805