工業自動化二次儀表是計算機技術與測試技術相結合的產物,儀器內部帶有處理能力很強的智能軟件。儀器儀表已不再是簡單的硬件實體,而是硬件、軟件相結合。近年來,智能儀表已開始從較為成熟的數據處理向知識處理發展,使其功能向更高層次發展。多功能智能型儀表就是其發展的一個發向;順應發展,上海繹捷下步將淘汰原R3000藍屏記錄儀、R4000彩屏記錄儀、R2003E高速記錄儀,結合先進的接口芯片、尖端的產品技術;產品網絡化將成為趨勢 網絡化記錄儀的特點
基于Internet的測控系統中前端模塊不僅完成信號的采集和記錄、和控制功能,還兼顧實施對信號的分析與傳輸,因為它以一個功能強大的微處理器和一個嵌入式操作系統為支撐。在這個平臺上,使用者可以很方便地實現各種測量功能模塊的添加、刪除以及不同網絡傳輸方式的選擇。其次,基于Internet的測控系統最為顯著的特點,是信號傳輸的方式發生了改變。基于Internet的測控系統對測量、控制信號等的傳輸,是建立在公共的Internet上的。
有了前端嵌入式模塊,系統的測量數據安全有效的傳輸便成為可能。再有,基于Internet的測控系統對測得結果的表達和輸出也有了較大改進,一方面,不管身在何處,使用者都可通過客戶機方便地瀏覽到各種實時數據,了解設備現在的工作情況;另一方面,在客戶端的控制中心,所擁有的智能化軟件和數據庫系統都可被調用來對測得結果分析,以及為使用者下達控制指令或作決策提供幫助。
記錄儀支持網絡的接口芯片
網絡接口芯片使用RELTEK公司的RTL8019AS,由于其優良的性能、低廉的價格,是用來進行以太網通訊的理想芯片。
記錄儀接入Internet或以太網的方法
網絡化無紙記錄儀表的設計方法,是把嵌入式系統嵌入到儀器儀表中,讓其成為測量和控制的核心。通常,嵌入式無紙記錄儀接入Internet或以太網成為網絡儀器有三種方法:
(1) 對于低檔8位機組成的嵌入式智能儀表,采用專用網絡(如RS-232、RS-485、Profibus等)將若干嵌入式儀器與PC相連,把PC作為網關,并由PC把該網絡上的信息轉換為TCP/IP協議數據包,發送到Internet上實現信息共享,但必須要專門配一臺PC來進行協議轉換;
(2) 由8位單片機組成直接接入Internet的嵌入式網絡化儀器,這種方案好處是可以利用以前的基于8位單片機的測量設備,通過外加網絡芯片,直接驅動網絡接口芯片,但占用資源(ROM、RAM、CPU)較多,要求單片機具有足夠快的運行速度。
(3) 由32位高檔MCU構成嵌入式儀器,因為有足夠資源可擴充利用,整個TCP/IP協議族可以做到系統里去,因而可以成為直接接入Internet的網絡儀器,但開發難度大;
智能儀表內部結構
RTL8019AS內部可分為遠程DMA接口、本地DMA接口、MAC(介質訪問控制)邏輯、數據編碼解碼邏輯和其他端口。遠程DMA接口是指單片機對RTL8019AS內部RAM進行讀寫的總線,即ISA總線的接口部分。單片機收發數據只需對遠程DMA操作。本地DMA接口是RTL8019AS與網線的連接通道,完成控制器與網線的數據交換。
智能儀表內部RAM地址空間分配
RTL8019AS內部有兩塊RAM區。一塊16K字節,地址為0x4000~0x7fff;一塊32字節,地址為0x0000~0x001f。RAM按頁存儲,每256字節為一頁。一般將RAM的前12頁(即0x4000~0x4bff)存儲區作為發送緩沖區;后52頁(即0x4c00~0x7fff)存儲區作為接收緩沖區。第0頁地址為0x0000~0x001f,用于存儲以太網物理地址。
I/O地址分配
記錄儀表的RTL8019AS具有32位輸入輸出地址,地址偏移量為00H~1FH。其中00H~0FH共16個地址,為寄存器地址。寄存器分為4頁:PAGE0、PAGE1、PAGE2、PAGE3,由RTL8019AS的CR(Command Register命令寄存器)中的PS1、PS0位來決定要訪問的頁。遠程DMA地址包括10H~17H,都可以用來作遠程DMA端口,只要用其中的一個就可以了。復位端口包括18H~1FH共8個地址,功能一樣,用于RTL8019AS復位。<
相關區域關鍵字:
上海