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基于 TCP / IP 通信的汽車衡稱重數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)

時間:2017-04-22 04:53:37   點擊數(shù):

隨著以太網(wǎng)通信的興起與迅速發(fā)展TCP  IP 協(xié)議作為計算機網(wǎng)絡的最主要的傳輸協(xié)議被廣泛應用于工業(yè)以太網(wǎng)控制領域 為了實現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場智能稱重儀表與管理層直接的數(shù)據(jù)交換 使用 Visual Basic 提供的 Winsock 控件開發(fā)了FTP 服務端的通信應用程序實現(xiàn)現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)在管理層的 SQL 數(shù)據(jù)庫中的存儲和查詢 基于 TCP  IP 通信的稱重數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)投入實際運行后可記錄和保存生產(chǎn)現(xiàn)場全部稱重數(shù)據(jù)

基于 TCP  IP 的以太網(wǎng)可滿足控制系統(tǒng)的各個層次的需求并具有實現(xiàn)現(xiàn)場設備層和企業(yè)管理層的無縫連接低成本等現(xiàn)場總線技術無法比擬的優(yōu)點 本系統(tǒng)開發(fā)的 FTP 服務端通信應用程序可實現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場智能稱重儀表與管理層的數(shù)據(jù)交換使現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)可在管理層的數(shù)據(jù)庫中進行存儲和查詢 系統(tǒng)經(jīng)調(diào)試已投入運行完全達到預期目的

1.系統(tǒng)構(gòu)成

青島某橡膠公司的生產(chǎn)車間與管理生產(chǎn)數(shù)據(jù)的辦公區(qū)距離較遠稱重數(shù)據(jù)管理都是采用人工記錄方式這就造成了數(shù)據(jù)更新慢和準確性差等問題 為方便管理人員快速和準確地查詢稱重數(shù)據(jù)實現(xiàn)辦公無紙化利用 FTP 通信原理完成文件資料報表等數(shù)據(jù)的計算機網(wǎng)絡傳送 設計和開發(fā)了基于 TCP  IP 的通信和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) 系統(tǒng)硬件采用梅特勒托利多的工業(yè)智能稱重儀表 IND880接收稱重傳感器發(fā)送的模擬量信號并轉(zhuǎn)化為重量值通過以太網(wǎng)交換機與服務器電腦和多臺客戶端電腦建立以太網(wǎng)通信連接實現(xiàn)稱重數(shù)據(jù)的快捷查詢 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖 1 所示

智能1.jpg

2.通信協(xié)議

客戶端與服務器端之間是通過 TCP  IP 協(xié)議和 FTP 協(xié)議進行通信的TCP 協(xié)議作用于傳輸層在文件傳輸時會先行建立連接通過鏈接提供雙向有序且無重復的數(shù)據(jù)流服務流量控制差錯檢測和糾錯等服務從而確保文件傳輸?shù)恼_性 FTP 協(xié)議作用于應用層它包括兩個組成部分其一為 FTP 服務器其二為 FTP 客戶端 其中 FTP 服務器用來存儲文件用戶可以使用FTP 客戶端通過 FTP 協(xié)議訪問位于 FTP 服務器上的資源

Visual Basic 提供了基于 Windows Sockets 網(wǎng)絡編程接口的Winsock 控件 Winsock 控件是不可視控件它封裝了所有煩瑣的技術細節(jié)并提供了訪問 TCP 網(wǎng)絡服務的方便途徑使開發(fā) TCP  IP 通信程序變得簡單方便只需通過設置 Winsock 控件的屬性并調(diào)用其方法就可直接連接到一臺遠程計算機中并可實現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)交換 為開發(fā)者實現(xiàn)上位計算機與現(xiàn)場各種以太網(wǎng)接口儀表進行通信提供了一種有效途徑

Winsock 控件的工作原理 客戶端向服務器端發(fā)出連接請求 服務器端則不停地監(jiān)聽客戶端的請求 當兩者的協(xié)議溝通時客戶端和服務器端之間就建立了連接這時客戶端和服務器端就可以實現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)傳輸 實際編程中必須分別建立一個服務器端應用程序和一個客戶端應用程序兩個應用程序中分別有自己的Winsock 控件 首先設置 Winsock控件使用的協(xié)議通信的雙方需要選定相同的協(xié)議 TCP 協(xié)議適用于傳送大容量或需要安全性保證的 數(shù)據(jù)文件 Winsock 控件的工作原理如圖 2 所示

 智能2.jpg

3.軟件設計

 

服務器端程序運行在服務器上 其主要功能是接受來自現(xiàn)場智能儀表 IND880 傳輸?shù)谋砀裎募?/span> 并把該文件內(nèi)容逐條轉(zhuǎn)換為 SQL 數(shù)據(jù)庫中的表格記錄 打印程序運行在智能儀表ND880  其主要功能是讀取服務器上的數(shù)據(jù) 并把記錄中的生產(chǎn)編號 ”字段生成條形碼 連接斑馬打印機 打印生產(chǎn)標簽 并把打印內(nèi)容記錄在 SQL 數(shù)據(jù)庫中

TCP  IP 協(xié)議通訊首先要指定通信方式為 TCP 方式Winsock 控件的 Protocol 屬性設置為 sckTCPProtocol 然后

TCP 通信協(xié)議規(guī)定先要申請建立網(wǎng)絡連接設置 Winsock 控件的 RemotePort  LocalPort 屬性使服務器和客戶端參數(shù)一致服務器調(diào)用 Winsock 控件的 Listen 方法進行偵聽 客戶端調(diào)用Winsock 控件 Connect 方法進行連接  然后才能調(diào)用 DataAr-rival 事件和 GetData 方法傳輸數(shù)據(jù)最終實現(xiàn)點對點文件傳輸

生產(chǎn)現(xiàn)場的智能儀表 IND880 通過自帶的稱重軟件記錄生產(chǎn)數(shù)據(jù)并保存為表格csv 格式),當操作人員按稱重軟件中

 

上傳 ” 該表格通過以太網(wǎng)通信傳輸?shù)椒掌魃系?/span> F 盤根目錄下的 IND880 文件夾里 服務器接收完稱重表格后將該表格解析 通過定義 ADODB 和數(shù)據(jù)集連接 SQL 數(shù)據(jù)庫 使用 For循環(huán)和 Insert into 語句逐條把記錄寫進服務器中的 SQL 數(shù)據(jù)庫中的名為 ind 的表格中該表格中包括編號流水號料名機臺班次序號凈重毛重稱重人復核人稱量日期備注上傳標志字段因為每條記錄的編號是唯一的 所以設置編號為主鍵 這樣就可以避免重復記錄的產(chǎn)生

通過配置 ODBC 數(shù)據(jù)源和 SQL Server ConfigurationManager 并利用 VB  ADO部件進行編程使得在 IND880上運行的客戶端程序可以讀取服務器上的數(shù)據(jù)獲取記錄后操作人員核對打印信息無誤后點擊客戶端程序上的打印預覽即可進入打印界面系統(tǒng)自動根據(jù)記錄中的生產(chǎn)編號生產(chǎn)條碼信息核對后通過 Form9PrintForm  PrinterEndDoc完成控制斑馬打印機打印生產(chǎn)標簽 工作流程圖如圖 3 所示

智能3.jpg

4.結(jié)束語

客戶 服務器模式已成為目前程序開發(fā)的主要潮流 Vi-sual Basic 中的 Winsock 是實現(xiàn)客戶  服務器的主要控件 利用 TCP  IP 協(xié)議進行客戶與服務器之間的通信 實現(xiàn)現(xiàn)場生產(chǎn)智能儀表產(chǎn)生的數(shù)據(jù)可在管理層的 SQL 數(shù)據(jù)庫中的存儲和查詢 該系統(tǒng)使管理層方便快速地了解和監(jiān)視現(xiàn)場運行情況提高了工作效率