过程监控信息集成中的若干关键新技术研究

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工业生产监控信息是过程企业生产与经营的依据,生产监控信息集成通过对企业生产信息的共享、整理、归纳、分析以及对外实时信息发布、交流等相关手段为过程工业先进控制、优化操作、调度决策提供基本数据,并在此基础上实现企业对市场与管理的迅速反应、实施对策、提高企业综合效益,是每一个企业经营的迫切需求,也是综合自动化的核心内容。软件与网络技术作为工业监控信息集成的实现手段,它们的不足会制约工业监控信息集成的应用,它们的发展则为工业监控信息集成带来新的思路。近年来,随着互联网络的迅速发展,基于Web的信息集成技术得到了迅速发展,其中尤其是以XML为基础的一系列开放软件技术为信息集成开辟了广阔空间;另一方面,无线网络无论是局域网还是广域网都得到了蓬勃发展和广泛应用,无线网络进一步丰富了信息集成的手段,从根本上解决了某些特殊条件下信息集成的网络建设问题。本文针对网络时代工业监控信息集成的新需求、新挑战,就信息集成中越来越受人关注的网络范围广域化和集成方式开放标准化问题进行深入细致的研究,提出了实现信息集成的两个基本问题与解决思路,结合软件技术、无线网络技术和通讯技术的最新成就,探讨XML技术与GSM短消息通讯技术在工业监控信息集成的应用。纵观全文,我们做的主要工作有:(1) 系统全面地介绍了过程工业信息集成的发展历史、功能特点,分析了当前我国过程监控信息集成的现状与遇到的问题,提出了解决问题的方向与思路。(2) 介绍了远程过程调用和基于XMLPRC和SOAP的远程应用程序通讯技术,并结合工业监控信息集成需求着重研究了OPC和XML OPC规范,并分析比较了它们各自的数据访问方式,从理论上验证了基于XML的远程应用程序通讯技术的优越性;并开发了基于XML技术的远程应用程序通讯原型系统,设计了符合XML RPC标准与XML SQL规范的XML数据定义模式,实现了嵌入式系统对远程数据库的跨平台平滑访问。 浙江大学硕士学位论文·过程监控信息集成中的若于关键新技术研究.IV.- 一 ~ O)分析了工业监控信息集成所面临的异构数据集成的问题,井分别就数据 三 存储、业务逻辑、界面表现三层集成架构中遇到的异构数据集成提出了, 基于 XML的解决方法;开发了基于 XMLR复杂结构化验数据发布系。 -统,解决了复杂结构化验数据的表示、存储、查询的问题,并实现了用’__ -户输入界面的自动生成与数据有效性的自动校验。,_ 一_K)提出了超远距离信息集成的概念,并分析其功能特点,提出了基于GSM } 短消息实现超远距离通讯的解决思路,设计了短消息通讯通用架构。研。 究了*SM短消息编码解码技术;设计了短消息通讯传输协议与应用指 二 令协议;通过分析脚本语言指令功能需求,提出了适合监控信息集成的。 脚本语言选择标准,设计了具有脚本语言指令扩展功能的应用架构和开 一 ”发模式,并分析其安全性,设计了三层确保应用安全的措施与三层确保。。 信息集成服务稳定的措施;根据实际应用需求开发了基于短消息的超远:-‘程监控系统,解决了基于短消息通讯的时间同步、脚本代码的保存与进。 程外脚本执行等一系列问题,实现了超远距离现场数据采集与监视。’
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