前言：想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎？我們特意為您整理了5篇常見通訊協(xié)議范文，相信會(huì)為您的寫作帶來幫助，發(fā)現(xiàn)更多的寫作思路和靈感。

常見通訊協(xié)議范文第1篇

關(guān)鍵詞 網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議 套接字 網(wǎng)絡(luò)聊天室

網(wǎng)絡(luò)聊天室是網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中最普遍的一種應(yīng)用，網(wǎng)上聊天（ 聊天室、QQ、ICQ 等） 就是給網(wǎng)絡(luò)用戶提供的一個(gè)方便快捷的交流平臺(tái)。因此，各大門戶網(wǎng)站和企業(yè)網(wǎng)站都提供了專門的聊天室網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，例如，新浪聊天室、網(wǎng)易聊天室、搜狐聊天室， 也有一些專門的聊天室網(wǎng)站和企業(yè)， 如碧聊、騰訊QQ等。

本文通過網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議、編程模式、聊天數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式3個(gè)方面，從技術(shù)角度，對網(wǎng)絡(luò)聊天室的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行探討，以期對學(xué)習(xí)和實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)聊天室的設(shè)計(jì)人員選擇何種方式實(shí)現(xiàn)聊天室功能提供參考依據(jù)和幫助。

一、網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議

首先，我們分析網(wǎng)絡(luò)聊天室常用的網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議。目前，聊天軟件使用最多的協(xié)議是UDP和TCP。UDP是不可靠傳輸服務(wù)，TCP是可靠傳輸服務(wù)。UDP就像點(diǎn)對點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸一樣，發(fā)送者把數(shù)據(jù)打包，包上有收信者的地址和其他必要信息，至于收信者能不能收到，UDP協(xié)議并不保證。而TCP協(xié)議就像（實(shí)際他們是一個(gè)層次的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議）是建立在UDP的基礎(chǔ)上，加入了校驗(yàn)和重傳等復(fù)雜的機(jī)制，來保證數(shù)據(jù)可靠地傳達(dá)到收信者。一個(gè)是面向連接，一個(gè)無面向連接，各有用處。在一些數(shù)據(jù)傳輸率高的場合如視頻會(huì)議傾向于UDP，而對一些數(shù)據(jù)安全要求高的地方，如淘寶旺旺，要保留聊天信息作為交易的佐證，就傾向于TCP。在實(shí)際應(yīng)用中，用于編寫聊天室的網(wǎng)絡(luò)編程語言（例如C#）里，已將TCP、UDP協(xié)議封裝為相應(yīng)的類庫，提供了一系列方法供程序員進(jìn)行操作?？梢院唵蔚乩斫鉃椋赥CP的編程就好像通電話，一方撥通電話，另一方必須按下接聽鍵，兩者之間才能建立起有效的連接。而基于UDP的編程就好像是收音機(jī)廣播，一方只管播，對方誰在聽或者是否收到，發(fā)送消息方并不關(guān)心。常用聊天室（聊天工具）應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議列表，見表1：

表1 常用聊天室（聊天工具）應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議列表

實(shí)現(xiàn)基于UDP協(xié)議的C/S聊天室的編程代碼片段：

public partial class Form1 ： Form

{

UdpClient uc； //聲明Udp客戶端

public Form1（）

{

uc = new UdpClient（）； //初始化

InitializeComponent（）；

}

private void button1_Click（object sender， EventArgs e）

{

string temp = this.textBox1.Text； //保存TextBox文本

//將該文本轉(zhuǎn)化為字節(jié)數(shù)組

byte[] b = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes（temp）；

//向本機(jī)的8888端口發(fā)送數(shù)據(jù)

uc.Send（b， b.Length，Dns.GetHostName（），8888）；

}

}

實(shí)現(xiàn)基于TCP協(xié)議的C/S聊天室的編程代碼片段：

public partial class Form1 ： Form

{

//聲明Tcp客戶端

private TcpClient tc；

//聲明網(wǎng)絡(luò)流

private NetworkStream ns；

public Form1（）

{

CheckForIllegalCrossThreadCalls = false；

InitializeComponent（）；

}

private void button2_Click（object sender， EventArgs e）

{

//注冊本機(jī)8888端口

tc = new TcpClient（“l(fā)ocalhost”，8888）；

//實(shí)例化網(wǎng)絡(luò)流對象

ns = tc.GetStream（）；

string temp = this.textBox1.Text；

StreamWriter sw = new StreamWriter（ns）；

StreamReader sr = new StreamReader（ns）；

//將TextBox1的值傳給服務(wù)器端

sw.WriteLine（temp）；

sw.Flush（）；

//接收服務(wù)器端回傳的字符串

string str = sr.ReadLine（）；

this.textBox2.Text = str；

sr.Close（）；

sw.Close（）；

}

}

二、編程模式

1.分析聊天室的編程模式。目前網(wǎng)絡(luò)編程的主要模式是：C/S 和 B/S兩種編程模式。C/S是美國Borland公司最早研發(fā)，B/S是美國微軟公司研發(fā)。

2.C/S（Client/Server即客戶機(jī)/服務(wù)器）模式。就是需要單獨(dú)開發(fā)客戶應(yīng)用程序和服務(wù)器程序，充分利用客戶機(jī)和服務(wù)器兩端硬件環(huán)境的優(yōu)勢，將任務(wù)合理分配到Client端和Server端來實(shí)現(xiàn)，降低了系統(tǒng)的通訊開銷。優(yōu)勢是：應(yīng)用服務(wù)器運(yùn)行數(shù)據(jù)負(fù)荷較輕，數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存管理功能較為透明。劣勢是：維護(hù)成本高且投資大，客戶端需要安裝專門的客戶端程序。

3.B/S（Browser/Server，即瀏覽器和服務(wù)器）模式。它是隨著Internet技術(shù)的興起，對C/S結(jié)構(gòu)的一種變化或者改進(jìn)的結(jié)構(gòu)。在這種模式下，用戶工作界面是通過WWW瀏覽器來實(shí)現(xiàn)，極少部分事務(wù)邏輯在前端（Browser）實(shí)現(xiàn)，而主要事務(wù)邏輯在服務(wù)器端（Server）實(shí)現(xiàn)，這樣就大大簡化了客戶端電腦載荷，減輕了系統(tǒng)維護(hù)與升級的成本和工作量，降低了用戶的總體成本。優(yōu)勢是：維護(hù)和升級方式簡單，成本低，客戶端不需要安裝專門的軟件，Web 瀏覽器就可以使用聊天服務(wù)。劣勢是：應(yīng)用服務(wù)器運(yùn)行數(shù)據(jù)負(fù)荷較重。見表2。

表2 C/S模式和B/S模式的區(qū)別

常見的C/S模式聊天室，主要是基于套接字（Socket）實(shí)現(xiàn)的，而Socket有兩種主要的操作方式：面向連接的（TCP）和無面向連接的（UDP）?；赥CP的socket編程是采用的流式套接字（SOCK_STREAM），而基于UDP采用的數(shù)據(jù)報(bào)套接字（SOCK_DGRAM）。下面以一個(gè)基于UDP（面向無連接）的socket編程，說明C/S模式聊天室設(shè)計(jì)步驟：

第一，服務(wù)端程序的設(shè)計(jì)步驟。（1）創(chuàng)建套接字（soeket）。（2）將套接字綁定到一個(gè)本地地址和端口上（bind）。（3）等待接收數(shù)據(jù)（recvfrom）。（4）關(guān)閉套接字。

第二，客戶端的設(shè)計(jì)步驟。（1）創(chuàng)建套接字（socket）。（2）向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)（sendto）。（3）關(guān)閉套接字。

B/S模式聊天室，應(yīng)用程序存儲(chǔ)在服務(wù)器端，通過web服務(wù)器，客戶端通過web瀏覽器訪問。

三、聊天數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式

聊天室設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)中，還有一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)問題，就是怎樣保存聊天內(nèi)容，以及如何將聊天的信息及時(shí)快捷地在服務(wù)器和客戶之間進(jìn)行傳遞和共享。目前聊天室的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式主要有以下三種：

（1）利用 Application對象保存聊天內(nèi)容。

（2）利用文本文件保存聊天內(nèi)容。

（3）利用數(shù)據(jù)庫直接保存聊天內(nèi)容。

第一種方式，就是不需要在外存儲(chǔ)器上存儲(chǔ)聊天數(shù)據(jù)，而是在服務(wù)器的內(nèi)存中保留聊天信息，因?yàn)閮?nèi)存資源有限，需要設(shè)置聊天信息內(nèi)容長度，以隊(duì)列方式即時(shí)更新數(shù)據(jù)，即內(nèi)容超出長度，覆蓋舊信息。優(yōu)勢是讀寫速度是三種存儲(chǔ)方式中最快，一般用于不需要登錄的聊天室，早期的聊天室用得較多，或開發(fā)簡易聊天室用于研究學(xué)習(xí)聊天室編程技術(shù)。

第二種方式，就是把聊天數(shù)據(jù)以文本文件形式保存在客戶端或服務(wù)器端，例如ini文件或log文件，為了提高信息訪問速度，可以按天為單位創(chuàng)建ini文件，保存聊天信息。該存儲(chǔ)方式的劣勢是查找和管理聊天信息比較繁瑣。

第三種方式，把聊天數(shù)據(jù)保存在數(shù)據(jù)庫中，可以充分利用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)的功能，加強(qiáng)了數(shù)據(jù)的管理。但是需要注意的是，聊天室的訪問量大，以及隨著歷史數(shù)據(jù)的累計(jì)，訪問數(shù)據(jù)庫的速度會(huì)成為瓶頸，因此需要做一些策略考慮。一般把聊天室的聊天數(shù)據(jù)分兩部分存儲(chǔ)，歷史數(shù)據(jù)采用數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)，并自動(dòng)建表以天為單位，最新200條（或者根多）。聊天數(shù)據(jù)使用內(nèi)存存儲(chǔ)，超過一定時(shí)間，例如30 min轉(zhuǎn)儲(chǔ)到相應(yīng)的當(dāng)天自動(dòng)建的表中這樣可以有效地提高數(shù)據(jù)庫的讀寫速度，避免每次請求讀出所有數(shù)據(jù)。

四、結(jié)束語

網(wǎng)絡(luò)聊天室是信息交流平臺(tái)之一，除了基本聊天功能，已經(jīng)朝著實(shí)用性的方向發(fā)展。例如：在線學(xué)習(xí)、名師（專家）在線輔導(dǎo)答疑、遠(yuǎn)程培訓(xùn)等，有針對性的實(shí)用聊天室，對聊天室的設(shè)計(jì)目的更加明確，設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)用戶需求，參照上述內(nèi)容分析，有針對地選擇合適的設(shè)計(jì)方法，這對設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)聊天室非常重要。

參考文獻(xiàn)

常見通訊協(xié)議范文第2篇

關(guān)鍵詞：LED顯示屏；Linux；VSD控制卡；二次開發(fā)

中圖分類號：TP316

LED（發(fā)光二極管）顯示屏是80年代末期在全球迅猛發(fā)展的新型信息媒體之一。其利用可發(fā)光的二極管構(gòu)成的二維點(diǎn)陣模塊或像素單元組成在一定面積的顯示屏幕上，具有可靠性高、使用時(shí)間長、使用成本低、顯示穩(wěn)定且亮度高、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)等特點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于商業(yè)廣告、金融交易、政府機(jī)構(gòu)、信息報(bào)導(dǎo)等諸多領(lǐng)域。隨著科學(xué)水平的快速發(fā)展，LED顯示屏技術(shù)也在不斷地完善和發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域愈加廣闊。

通常情況下，對于小模塊顯示屏或者簡單的字符圖像顯示都是采用51系列單片機(jī)作為控制芯片。利用單片機(jī)控制LED顯示屏的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單，使用的器材較為常見且價(jià)格低廉，編程簡單，調(diào)試方便。但是由于單片機(jī)的端口資源有限，如果要使顯示的內(nèi)容做出左右移動(dòng)，飛入飛出，中間展開，百葉窗等特殊效果，這就需要編寫相當(dāng)復(fù)雜的算法程序，需要有較高的編程能力。

對于大屏幕的LED顯示，利用51系列單片機(jī)控制移位寄存器來實(shí)現(xiàn)將數(shù)據(jù)的串行轉(zhuǎn)為并行的方式已經(jīng)無法操作點(diǎn)陣規(guī)模如此龐大的顯示屏[1]。目前，一般采用的方案是使用ARM作為主控芯片，用于控制顯示內(nèi)容復(fù)雜，顯示效果豐富的大屏幕LED顯示。通過使用可編輯邏輯器件來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的電路功能，不但能滿足大型LED顯示系統(tǒng)圖像數(shù)據(jù)傳輸對速度的高要求，改善了電路的結(jié)構(gòu)和性能狀況，并且增加了系統(tǒng)電路的可靠性，使整個(gè)系統(tǒng)更加靈活。在實(shí)際生活應(yīng)用中LED顯示屏的顯示內(nèi)容、顯示效果或顯示方式如需發(fā)生變化，程序設(shè)計(jì)者只需要靈活修改相應(yīng)設(shè)計(jì)語言代碼即可，而不需要改變系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)，從而縮短了設(shè)計(jì)周期，降低了成本。

本設(shè)計(jì)的最終目的是開發(fā)一個(gè)能夠應(yīng)用于實(shí)際生活中的LED顯示系統(tǒng)，使用者可以方便靈活地操作，并作為學(xué)習(xí)交流使用。由于CPU和端口資源極其有限，故本設(shè)計(jì)采用以ARM9作為系統(tǒng)控制核心的視展VSD控制卡，完成串口通訊和網(wǎng)口通訊兩種通訊方式，通過二次開發(fā)實(shí)現(xiàn)對LED顯示屏的實(shí)時(shí)控制。串口通訊所使用的協(xié)議是RS232串口通訊協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)通訊使用的是100M/10M自適應(yīng)網(wǎng)口，可對控制卡任意設(shè)定IP地址及MAC地址，PC機(jī)可自動(dòng)連接控制卡，控制卡也能夠自動(dòng)上報(bào)IP到指定的計(jì)算機(jī)或服務(wù)器，可用于外網(wǎng)通訊。

1 原理分析

LED點(diǎn)陣模塊是把一定數(shù)量的LED燈管按行列方式排列在一起，通過實(shí)現(xiàn)對特定的LED燈管發(fā)亮與不發(fā)亮的控制完成各種文字字符或圖形圖像的顯示。在固定面積的點(diǎn)陣模塊中集成的LED像素越多，顯示的文字字符或圖形圖像就會(huì)越清晰。不管顯示的是文字字符還是圖形圖像信息，其都是由LED像素拼湊而成。若需要顯示某個(gè)指定的字符，則只要使LED顯示屏上相應(yīng)位置的燈管處于正向工作狀態(tài)（即燈管兩端加上正向電壓），點(diǎn)亮該LED燈管即可。

顯示屏的掃描方式一般分為靜態(tài)掃描和動(dòng)態(tài)掃描兩種。靜態(tài)掃描要求每個(gè)像素點(diǎn)分別對應(yīng)一套驅(qū)動(dòng)電路，因此若顯示屏為n*m矩陣模塊，則需要有n*m套相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電路。動(dòng)態(tài)掃描應(yīng)用多路復(fù)用技術(shù)把N條I/O線路的可用數(shù)量劃分成適當(dāng)數(shù)量的行與列，通過行掃描和列掃描方式來控制指定的燈珠發(fā)亮[2]。若顯示屏采用的是P路復(fù)用技術(shù)，則每P個(gè)像素點(diǎn)只需要一套驅(qū)動(dòng)電路，n*m個(gè)矩陣模塊僅僅需要n*m/P套驅(qū)動(dòng)電路即可。目前動(dòng)態(tài)掃描方式主要有以下幾種：1/2掃描，1/4掃描，1/8掃描，1/16掃描等。由于顯示屏是按照逐行掃描刷新顯示的，因此掃描的方式?jīng)Q定了顯示刷新的方式。如1/4掃描就是每次刷新1行，4行為一個(gè)掃描周期。一般來說，室內(nèi)屏采用1/16掃描，室外屏和半室外屏采用1/16或者1/8掃描。對于放置在烈日容易照射到的環(huán)境下一般采用1/4掃描。用于實(shí)際生活中的LED顯示屏，幾乎都是采用動(dòng)態(tài)掃描驅(qū)動(dòng)方式。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

由于本設(shè)計(jì)采用的LED顯示屏僅有顯示驅(qū)動(dòng)程序，故還需編寫系統(tǒng)上位機(jī)的控制程序。系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原理圖如下：

圖1 系統(tǒng)原理圖

該設(shè)計(jì)方案的控制流程為：

（1）程序中使用MiniXML解析庫將VSD控制卡的一些配置參數(shù)存儲(chǔ)在XML文件中，文件中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)信息主要有控制卡的IP地址，端口號，顯示屏的顏色、寬度和高度等。程序中通過訪問該文件讀取配置參數(shù)，如使用串口通訊方式則按照串口RS232的通訊協(xié)議實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，網(wǎng)口通訊是利用socket編程實(shí)現(xiàn)與控制卡的通訊連接。

（2）待PC機(jī)與控制卡實(shí)現(xiàn)通訊后，程序中按照通訊協(xié)議封裝顯示內(nèi)容、顯示效果和顯示方式的數(shù)據(jù)信息，將這些數(shù)據(jù)信息打包成數(shù)據(jù)包。通過串口通訊或網(wǎng)口通訊方式將該數(shù)據(jù)包及其相應(yīng)的控制信息發(fā)送至ARM控制卡?？刂瓶▽⑦@些數(shù)據(jù)信息解析后，形成相應(yīng)的控制碼，并存儲(chǔ)在內(nèi)部的存儲(chǔ)器中。

（3）控制卡將存儲(chǔ)在內(nèi)部存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)信息發(fā)送至掃描驅(qū)動(dòng)電路，并對其提供足夠的驅(qū)動(dòng)電流。掃描驅(qū)動(dòng)電路對上位機(jī)傳送過來的驅(qū)動(dòng)信號分成兩路信號，一路傳給行驅(qū)動(dòng)電路，一路傳給列驅(qū)動(dòng)電路，通過行掃描及列掃描方式控制相應(yīng)的行與列的LED燈管。

（4）將行驅(qū)動(dòng)信號及列驅(qū)動(dòng)信號加載到LED顯示器上，點(diǎn)亮與驅(qū)動(dòng)信號相對應(yīng)的燈管即可顯示出指定的內(nèi)容。在存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)信息沒有顯示完成的過程中，串口通訊會(huì)關(guān)閉RS232的接收器中斷，用來避免顯示屏顯示的過程中有新的數(shù)據(jù)傳來而中斷內(nèi)容顯示的完整性。而網(wǎng)口通訊則關(guān)閉Socket描述符，將CPU資源更多地用在顯示屏的顯示上。

VSD控制卡的通訊協(xié)議采用三層協(xié)議模式：鏈路層、傳輸層和節(jié)目應(yīng)用層。鏈路層協(xié)議通過添加起始符（0x55），添加結(jié)束符（0xAA），計(jì)算并添加CRC校驗(yàn)碼，并對數(shù)據(jù)段進(jìn)行關(guān)鍵字轉(zhuǎn)義等進(jìn)行封裝打包。傳輸層協(xié)議完成的工作是封裝發(fā)送控制命令或者節(jié)目數(shù)據(jù)拆分組包的數(shù)據(jù)包。一條控制命令形成一個(gè)傳輸層的數(shù)據(jù)包。一個(gè)節(jié)目數(shù)據(jù)的發(fā)送，對應(yīng)于多個(gè)傳輸數(shù)據(jù)包。一般為起始包，數(shù)據(jù)包，數(shù)據(jù)包，……，數(shù)據(jù)包，結(jié)束包，即一個(gè)起始包，多個(gè)數(shù)據(jù)包，一個(gè)結(jié)束包。節(jié)目應(yīng)用層協(xié)議封裝播放節(jié)目的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)包包含節(jié)目屬性頭部，節(jié)目，區(qū)域，頁面，內(nèi)碼文字，文本文字，數(shù)字時(shí)鐘，圖形圖像等元素的協(xié)議定義。

3 結(jié)束語

由于本系統(tǒng)的LED顯示屏模塊已經(jīng)具備較為完善的底層驅(qū)動(dòng)程序和驅(qū)動(dòng)控制電路，所以本系統(tǒng)的關(guān)鍵是軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)與控制卡之間的通訊，組包拆包，發(fā)送數(shù)據(jù)包等。本設(shè)計(jì)較為完善地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)該有的各項(xiàng)功能，能很好地運(yùn)用于證券交易、金融、體育、交通、廣告等領(lǐng)域中。系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了串口通訊和網(wǎng)口通訊兩種方式，通過串口通訊可以短距離控制LED顯示屏，使用的數(shù)據(jù)線較少。網(wǎng)口通訊是為了能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離控制和多卡控制，使用Socket網(wǎng)絡(luò)編程實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。

參考文獻(xiàn)：

[1]周志敏，周紀(jì)海，紀(jì)愛華.LED驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)與應(yīng)用[M].北京：人民郵電出版社，2006.

[2]周小平，何豐，曾平平.LED顯示屏及其掃描電路的硬件及軟件實(shí)現(xiàn)[J].印刷電路信息，2005（01）：36-38.

作者簡介：王藝偉（1991-），男，福建龍海人，學(xué)生，學(xué)士，研究方向：嵌入式應(yīng)用。

常見通訊協(xié)議范文第3篇

【關(guān)鍵詞】監(jiān)控系統(tǒng);組態(tài)軟件;火力發(fā)電廠;CEMS;FameView

Abstract：Based on FameView configuration software，combined with network technology and communication technology，designed a power plant's environmental monitoring system.This paper presented the system structure，hardware design and software pared with CEMS system，this system not only can prove compliance and effectiveness of the data of CEMS system，accurately reflect the actual sewage situation of the thermal power plant，but also can reduce the pollution to the environment through the monitoring and control of pollutant discharge，has significant social benefits.

Key words：monitoring system;configuration software;thermal power plant;CEMS;FameView

火力發(fā)電廠的CEMS系統(tǒng)測點(diǎn)裝在煙道或者煙囪內(nèi)，所有的采樣均來自即將排出的煙氣，屬于末端監(jiān)控系統(tǒng)。這種系統(tǒng)有一定的弊端，數(shù)據(jù)的人為干擾因素多，其有效性、可信知度受到懷疑，不能為環(huán)境執(zhí)法、排污權(quán)交易等提供有力的依據(jù)。針對目前存在的問題，提出一種基于FameView的火力發(fā)電廠環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過標(biāo)準(zhǔn)的通訊協(xié)議采集火力發(fā)電廠環(huán)保治理系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，生成歷史數(shù)據(jù)和歷史曲線，能夠直觀地反映火力發(fā)電廠環(huán)保治理設(shè)備的運(yùn)行情況及污染物排放情況，通過對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，能夠驗(yàn)證CEMS數(shù)據(jù)的合規(guī)性、有效性，同時(shí)也能夠全面監(jiān)測火力發(fā)電廠的運(yùn)行工況。

1.環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)總體介紹

火力發(fā)電廠的環(huán)保治理自動(dòng)化系統(tǒng)主要有脫硫DCS（Distributed Control System，集散控制系統(tǒng)）系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、CEMS系統(tǒng)和主機(jī)脫硝DCS系統(tǒng)等?；鹆Πl(fā)電廠環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)集網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)于一體，通過特定的通訊協(xié)議采集這些系統(tǒng)的主要環(huán)保數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)值，生成實(shí)時(shí)曲線，并把實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存到數(shù)據(jù)庫中，利用數(shù)據(jù)庫的運(yùn)算功能，生成歷史數(shù)據(jù)、歷史曲線和報(bào)表，通過VPN（Virtual Private Networ，虛擬專用網(wǎng)絡(luò)）將數(shù)據(jù)傳輸至環(huán)保部門的數(shù)據(jù)平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

1.1 前端數(shù)據(jù)采集單元

系統(tǒng)的前端數(shù)據(jù)采集單元通過標(biāo)準(zhǔn)的通訊協(xié)議采集火力發(fā)電廠的主要環(huán)保數(shù)據(jù)，采集方式分為“軟采”和“硬采”?！败洸伞奔词菓?yīng)用FameView組態(tài)軟件強(qiáng)大的通訊功能，通過標(biāo)準(zhǔn)的通訊接口協(xié)議，從環(huán)保自動(dòng)化系統(tǒng)的工程師站或監(jiān)控后臺(tái)采集主要環(huán)保數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)來源于電廠的DCS系統(tǒng)或監(jiān)控后臺(tái)。對于一些重點(diǎn)環(huán)保數(shù)據(jù)，例如增壓風(fēng)機(jī)電流、旁路擋板開度、供漿泵電流、循環(huán)漿液泵電流等數(shù)據(jù)，不僅要“軟采”而且要“硬采”，“硬采”即是硬接線采集，通過增加信號隔離器將4～20mA模擬信號一分為二，一路信號送到DCS或PLC系統(tǒng)，另一路信號送到環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集裝置（RTU），數(shù)據(jù)來源于現(xiàn)場儀表。

1.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與運(yùn)算單元

運(yùn)用數(shù)據(jù)庫技術(shù)將前端數(shù)據(jù)采集單元采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選、計(jì)算、總結(jié)，將得到的新數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)表中。

1.3 數(shù)據(jù)發(fā)送單元

將數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)壓縮、打包通過VPN傳送到數(shù)據(jù)平臺(tái)上，平臺(tái)軟件接收數(shù)據(jù)包，然后對其解析，得到環(huán)保數(shù)據(jù)。

圖1 監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

2.環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)

系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)應(yīng)使設(shè)備可靠運(yùn)行，并達(dá)到預(yù)計(jì)的功能，同時(shí)保證與其通訊設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)安全，系統(tǒng)的硬件組成及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D2所示，虛框內(nèi)為系統(tǒng)集成單元。

圖2 環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)的硬件組成及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

2.1 接口機(jī)和數(shù)據(jù)采集裝置

接口機(jī)和數(shù)據(jù)采集裝置（RTU，Remote Terminal Unit）是采集單元的核心，直接與發(fā)電廠的環(huán)保自動(dòng)化系統(tǒng)和現(xiàn)場信號隔離器相連，安裝于接口機(jī)上的組態(tài)軟件主要負(fù)責(zé)與火力發(fā)電廠的環(huán)保治理自動(dòng)化系統(tǒng)和采集模塊進(jìn)行通訊，通過標(biāo)準(zhǔn)的通訊協(xié)議采集環(huán)保數(shù)據(jù)。

2.2 服務(wù)器

服務(wù)器是整個(gè)環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)的核心，集數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、運(yùn)算、傳送等功能與一體，把接口機(jī)及采集模塊采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類存儲(chǔ)，生成歷史數(shù)據(jù)和報(bào)表，通過VPN專線送到環(huán)保監(jiān)控部門的數(shù)據(jù)平臺(tái)。

2.3 單向物理隔離網(wǎng)閘

單向物理隔離網(wǎng)閘是專門為企業(yè)過程控制系統(tǒng)和管理信息系統(tǒng)之間進(jìn)行單向物理隔離而開發(fā)的一款網(wǎng)絡(luò)安全隔離設(shè)備，使數(shù)據(jù)只能夠進(jìn)行單向傳輸，從而切斷了外部網(wǎng)絡(luò)與接口機(jī)的反向數(shù)據(jù)傳輸通道。使用單向物理隔離網(wǎng)閘是為了滿足電力系統(tǒng)二次防護(hù)的要求，保證火力發(fā)電廠的DCS系統(tǒng)及其他自動(dòng)化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全。

2.4 其他硬件

交換機(jī)能夠加快局域網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)交換，給數(shù)據(jù)提供匯集和傳輸通道，接口機(jī)采集的環(huán)保數(shù)據(jù)通過交換機(jī)提供的通道匯集到一起，再傳送到服務(wù)器。

KVM是鍵盤（Keyboard）、顯示器（Video）、鼠標(biāo)（Mouse）的縮寫。KVM技術(shù)的核心思想是：通過適當(dāng)?shù)逆I盤、鼠標(biāo)、顯示器的配置，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的集中管理，利用KVM在接口機(jī)、服務(wù)器之間進(jìn)行切換顯示。

3.FameView組態(tài)軟件的設(shè)計(jì)

組態(tài)軟件是指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件，屬于自動(dòng)控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級的軟件平臺(tái)和開發(fā)環(huán)境，使用靈活的組態(tài)方式，為用戶提供用于快速構(gòu)建工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)的軟件工具。組態(tài)軟件應(yīng)該能支持各種工控設(shè)備所常見的通信協(xié)議，并且提供分布式數(shù)據(jù)管理和網(wǎng)絡(luò)功能。根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的需要，組態(tài)軟件的設(shè)計(jì)主要包括驅(qū)動(dòng)連接、畫面設(shè)計(jì)、變量連接與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)三個(gè)部分。

3.1 組態(tài)軟件的驅(qū)動(dòng)連接

對于組態(tài)軟件來說，驅(qū)動(dòng)程序起著非常重要的作用，是設(shè)備與設(shè)備間通訊的基礎(chǔ)，它直接負(fù)責(zé)從設(shè)備采集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并將操作命令下達(dá)給通訊對象。驅(qū)動(dòng)程序的執(zhí)行率與穩(wěn)定性將直接影響到組態(tài)軟件的實(shí)時(shí)性與可靠性。該環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)得接口機(jī)與其試運(yùn)行火力發(fā)電廠的脫硫DCS系統(tǒng)之間通過OPC（OLE for Process Control）協(xié)議進(jìn)行通訊，與主機(jī)脫硝DCS系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集裝置之間通過Modbus-Tcp/Ip協(xié)議進(jìn)行通訊，接口機(jī)與服務(wù)器之間也是通過Modbus-Tcp/Ip協(xié)議進(jìn)行通訊，脫硫DCS系統(tǒng)的上位機(jī)作為OPC Server，組態(tài)軟件所在的接口機(jī)作為OPC Client，在FameView組態(tài)軟件的設(shè)備通訊列表中找到OPC Client驅(qū)動(dòng)程序，然后安裝這個(gè)驅(qū)動(dòng)程序[4]。同理，在FameView組態(tài)軟件的設(shè)備通訊列表中找到并安裝MB_TCPIP（Modbus-Tcp/Ip）驅(qū)動(dòng)程序。

3.2 組態(tài)軟件的畫面設(shè)計(jì)

在火力發(fā)電廠的環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)中，設(shè)有用戶管理畫面、主控畫面、歷史趨勢查詢畫面等。設(shè)計(jì)主控畫時(shí)，以火電廠的工藝流程圖為參考，在畫面中主要顯示過程參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)、介質(zhì)流動(dòng)方向等。用靜態(tài)文本顯示變量名稱，用變量的輸出模式顯示模擬量參數(shù)值，用圖形符號顯示開光量狀態(tài)，用不同的可見性顏色來顯示設(shè)備的工作狀態(tài)。

主控畫面如圖3所示，該主控畫面包括脫硫、主機(jī)、脫硝、CEMS、除塵等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，通過畫面的切換按鈕來實(shí)現(xiàn)畫面切換，用于查看不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，每個(gè)畫面上包括工藝流程、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)顯示、數(shù)值顯示，而且通過Windows系統(tǒng)自帶的互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)組件IIS（Internet Information Services）來實(shí)現(xiàn)監(jiān)控畫面的Web，用戶利用互聯(lián)網(wǎng)，輸入指定用戶名和密碼就可以遠(yuǎn)程訪問監(jiān)控畫面。

圖3 主監(jiān)控界面

3.3 組態(tài)軟件的變量連接與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

組態(tài)畫面設(shè)計(jì)完成后，需要把畫面中的圖形變量與數(shù)據(jù)變量進(jìn)行連接，根據(jù)系統(tǒng)要采集的外部變量建立相應(yīng)的內(nèi)部變量，而內(nèi)部變量與畫面上的監(jiān)控點(diǎn)通過屬性連接建立對應(yīng)關(guān)系。FameView組態(tài)軟件的變量包括內(nèi)部變量、外部變量、系統(tǒng)變量和腳本變量等。外部變量是外部存儲(chǔ)的區(qū)域，需要建立通信驅(qū)動(dòng)程序和通道，然后在建好的通道下面建立變量，選擇變量地址。內(nèi)部變量沒有相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序和通道單元，所以不需要給它們設(shè)置連接，通常用來輔助外部變量的存儲(chǔ)和運(yùn)算。

在組態(tài)畫面運(yùn)行時(shí)，它含有全部數(shù)據(jù)變量的實(shí)時(shí)值。FameView組態(tài)軟件能夠?qū)崿F(xiàn)連接數(shù)據(jù)庫的功能，通過FameView組態(tài)軟件的批量數(shù)據(jù)連接功能將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫指定的數(shù)據(jù)列表里，生成歷史數(shù)據(jù)，環(huán)保監(jiān)控部門通過數(shù)據(jù)平臺(tái)調(diào)用歷史數(shù)據(jù)，能夠直觀的反映該電廠近期的運(yùn)行情況[5-6]。

4.系統(tǒng)的優(yōu)勢

火力發(fā)電廠CEMS系統(tǒng)主要監(jiān)測的數(shù)據(jù)有SO2濃度、NOX濃度、脫硫效率、煙塵濃度、煙氣量等12個(gè)數(shù)據(jù)，而該環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測的數(shù)據(jù)高達(dá)350多個(gè)，這些數(shù)據(jù)涵蓋脫硫、脫硝、主機(jī)、除塵等系統(tǒng)。環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)為火力發(fā)電廠的過程數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)大多為生產(chǎn)數(shù)據(jù)，通過對這些數(shù)據(jù)的分析，能夠了解整個(gè)火力發(fā)電廠的運(yùn)行情況，進(jìn)而驗(yàn)證末端數(shù)據(jù)的合規(guī)性與有效性。如圖4所示，以2×300MW火力發(fā)電廠為例，通過對環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，來驗(yàn)證CEMS系統(tǒng)數(shù)據(jù)是否合規(guī)、有效。

圖4 2×300MW火力發(fā)電廠環(huán)保數(shù)據(jù)

從圖4可以直觀地看出，機(jī)組負(fù)荷從198.4（65%）到241.9（80%）到299.5（100%）的變化過程中，入口煙氣量、增壓風(fēng)機(jī)的電流沒有跟隨機(jī)組負(fù)荷同步變化，反而不規(guī)則變化，說明煙道漏煙或部分煙氣通過旁路直接排出，因此入口SO2濃度這個(gè)數(shù)據(jù)就不是有效的。脫硫效率是出口SO2濃度與入口SO2濃度的比值，所以脫硫效率也不是準(zhǔn)確的，另一方面，吸收塔漿液PH值控制的較差，多次出現(xiàn)低于5.0的現(xiàn)象，由于PH值較低，因此影響脫硫效率，但是脫硫效率仍能維持97%，說明脫硫效率不合規(guī)，這些數(shù)據(jù)之間具有一定的關(guān)聯(lián)性，通過對數(shù)據(jù)的分析能夠驗(yàn)證末端數(shù)據(jù)的合規(guī)性與有效性。

該環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)能夠直接監(jiān)測主要環(huán)保設(shè)備的運(yùn)行情況，例如：通過查看脫硫系統(tǒng)的漿液循環(huán)泵電流，就能夠監(jiān)測循環(huán)泵的運(yùn)行情況及設(shè)備的運(yùn)行數(shù)量，通過查看除塵系統(tǒng)的二次電場的電壓和電流，就能夠監(jiān)測除塵系統(tǒng)電場的運(yùn)行情況，這是CEMS系統(tǒng)所不具備的功能。

5.結(jié)束語

文中針對火力發(fā)電廠CEMS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)人為干擾因素多，其可信度低的缺點(diǎn)，在充分考慮電力二次防護(hù)要求的基礎(chǔ)上，研究設(shè)計(jì)了以組態(tài)軟件為核心，結(jié)合通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)，通過對該系統(tǒng)數(shù)據(jù)的分析，能夠驗(yàn)證CEMS系統(tǒng)數(shù)據(jù)的合規(guī)性與有效性，同時(shí)也能夠全面監(jiān)測火力發(fā)電廠的運(yùn)行工況。該系統(tǒng)在華北某火力發(fā)電廠進(jìn)行了試運(yùn)行，經(jīng)過實(shí)踐證明，運(yùn)用此系統(tǒng)，不僅能夠?qū)鹆Πl(fā)電廠排污狀況進(jìn)行監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)污染物超標(biāo)報(bào)警，對降低火力發(fā)電廠污染物的排放量具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，而且對于污水處理廠、化工廠的環(huán)保監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也具有一定的借鑒意。

參考文獻(xiàn)

[1]郜武.煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)（CEMS）技術(shù)及應(yīng)用[J].中國儀器儀表，2009，1.

[2]楊柳.火電廠環(huán)境管理信息系統(tǒng)的開發(fā)研究[D].華北電力大學(xué)，2006.

[3]張德泉，金強(qiáng)，常慧玲，王林.集散控制系統(tǒng)原理及其應(yīng)用[M].北京：電子工業(yè)出版社，2012：10-40.

[4]王杰，高昆侖，王萬召.基于OPC通信技術(shù)的火電廠DCS后臺(tái)控制[J].電力自動(dòng)化設(shè)備，2013，4.

[5]Xu Guang.Environment Monitoring &Controlling On-line Managing&Issuing System[J].Liaoning Province Environmental Monitoring Centre，2006.

[6]李蔚，盛德仁，等.火電廠SIS系統(tǒng)中實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫平臺(tái)的選擇[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2013，12.

[7]梁庚，李文.分布式系統(tǒng)控制策略組態(tài)軟件的發(fā)展現(xiàn)狀與前景[J].儀器儀表學(xué)報(bào)，2006，6.

常見通訊協(xié)議范文第4篇

摘要：文章主要介紹藍(lán)牙協(xié)議結(jié)構(gòu)、功能及其藍(lán)牙在智能家庭網(wǎng)絡(luò)中如何實(shí)現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：智能家庭網(wǎng)絡(luò)；通訊協(xié)議；藍(lán)牙技術(shù)；HIC

1藍(lán)牙技術(shù)簡介

①藍(lán)牙技術(shù)的定義?！八{(lán)牙”是一種開放型的技術(shù)規(guī)范，它可以在世界上任何地方實(shí)現(xiàn)短距離的無線語音和數(shù)據(jù)通信。

②“藍(lán)牙”采用的跳頻技術(shù)。藍(lán)牙不是工作在2.4GHz這一個(gè)頻點(diǎn)，而是工作在2.40GHz和2.48GHz這個(gè)頻段上（有的國家使用的頻段較窄），即采用相隔1MHz的79個(gè)頻點(diǎn)實(shí)現(xiàn)跳頻。

③藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)，藍(lán)牙系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溆形⑽⒕W(wǎng)和分散網(wǎng)兩種形式。微微網(wǎng)（Piconet）由主設(shè)備單元和從設(shè)備單元構(gòu)成。首先提出通信要求的設(shè)備稱為主設(shè)備（Master）,被動(dòng)進(jìn)行通信的設(shè)備稱為從設(shè)備（Slave）。一個(gè)主設(shè)備最多可以和7個(gè)從設(shè)備進(jìn)行通訊。一個(gè)主設(shè)備和一個(gè)以上從設(shè)備構(gòu)成的主從網(wǎng)絡(luò)稱為微微網(wǎng)，在必要的情況下設(shè)備的主從角色也可以轉(zhuǎn)換。

④藍(lán)牙協(xié)議的結(jié)構(gòu)。藍(lán)牙協(xié)議可以分為四層：核心協(xié)議、替代電纜協(xié)議、電話控制協(xié)議和選用協(xié)議。核心協(xié)議包括了基帶、鏈路管理協(xié)議（LMP）、邏輯鏈路控制和適配協(xié)議（L2CAP）和服務(wù)發(fā)現(xiàn)協(xié)議（SDP）。所有藍(lán)牙設(shè)備必須支持核心協(xié)議以及藍(lán)牙無線接口，而其他協(xié)議可以根據(jù)需要來選用。除了四個(gè)基本層次外，藍(lán)牙協(xié)議還包括了主機(jī)控制接口HCI（hostcontrollerinterface）。它為基帶控制器、鏈路控制器、訪問硬件提供了命令接口。HCI上層協(xié)議通過傳輸層向下傳送HCI命令；而HCI下層協(xié)議執(zhí)行HCI指令后,執(zhí)行結(jié)果將以事件的形式返回上層。

⑤藍(lán)牙技術(shù)與其他無線通訊技術(shù)的比較。在智能家庭網(wǎng)絡(luò)中，主要的通訊方式為有線通訊（包括雙絞線、電力線等）和無線通訊（包括射頻、紅外線等）。無線技術(shù)不但可以讓我們減少線纜的使用量，使我們的居住環(huán)境更加簡潔，而且，可以讓我們在自己家中的活動(dòng)更加自由。所以，無線技術(shù)及相關(guān)協(xié)議是智能家庭網(wǎng)絡(luò)中重要的組成部分。

藍(lán)牙技術(shù)具有價(jià)格適中、功能實(shí)用、受限因素少等特點(diǎn)。這些基本滿足了智能家庭網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)要求，適合在家庭中使用。

2藍(lán)牙在智能家庭網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)

藍(lán)牙功能的實(shí)現(xiàn)分硬件實(shí)現(xiàn)和軟件實(shí)現(xiàn)。

①硬件實(shí)現(xiàn)。在智能家庭網(wǎng)絡(luò)中，要實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙功能就需要添加相關(guān)的藍(lán)牙主機(jī)和藍(lán)牙模塊。藍(lán)牙主機(jī)可以由PC、ARM或單片機(jī)擔(dān)當(dāng),顯然PC機(jī)過于昂貴了，因此，一般由arm或單片機(jī)擔(dān)當(dāng)藍(lán)牙主機(jī)。藍(lán)牙模塊至少包括：RF模塊、基帶模塊、控制模塊和存儲(chǔ)模塊?，F(xiàn)在很多藍(lán)牙芯片都集成了多個(gè)、甚至全部模塊的功能。

②軟件實(shí)現(xiàn)。一個(gè)藍(lán)牙系統(tǒng)被HCI(藍(lán)牙主機(jī)控制接口)分為下層（藍(lán)牙模塊）和上層（藍(lán)牙主機(jī)）兩部分。HCI提供訪問藍(lán)牙模塊的統(tǒng)一指令方式,它主要定義了主機(jī)控制藍(lán)牙模塊的各個(gè)指令的意義，它為基帶控制器、鏈接控制器、硬件狀態(tài)和控制寄存器等提供命令接口，為主機(jī)提供向藍(lán)牙模塊發(fā)送HCI指令、HCI數(shù)據(jù)以及從藍(lán)牙模塊接受HCI事件和HCI數(shù)據(jù)的能力。主機(jī)與藍(lán)牙模塊之間通過HCI收、發(fā)分組方式進(jìn)行信息交換，用指令—應(yīng)答（Command_Response）方式實(shí)現(xiàn)控制。

HCI傳輸層主要有3種:HCIUSB;HCIPCM;HCIUART。其中HCIPCM主要負(fù)責(zé)語音通訊。HCI有4種不同類型的包——HCI命令、HCI事件、ACL數(shù)據(jù)和SCL數(shù)據(jù)。ACL數(shù)據(jù)和SCL數(shù)據(jù)在藍(lán)牙主機(jī)和藍(lán)牙模塊之間雙向傳輸。藍(lán)牙主機(jī)通過傳輸層向藍(lán)牙主模塊傳送HCI命令，藍(lán)牙模塊執(zhí)行HCI指令后,將以事件的形式返回給藍(lán)牙主機(jī)。

我們舉例來說明藍(lán)牙主機(jī)和模塊之間如何傳遞HCI命令和HCI事件。如果藍(lán)牙主機(jī)要向藍(lán)牙模塊發(fā)送一條Reset指令，則可以通過藍(lán)牙主機(jī)的UART串口發(fā)送一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)系列（01、03、0C、00）至藍(lán)牙模塊，藍(lán)牙模塊就能執(zhí)行Reset指令功能。若復(fù)位成功，藍(lán)牙模塊將返回給藍(lán)牙主機(jī)一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)串（04、0E、04、01、03、0C、00）的事件，表示完成復(fù)位。

弄清HCI指令和HCI事件實(shí)現(xiàn)機(jī)制后，我們就可以開始編寫各種HCI指令操作函數(shù)。HCI以下由底層協(xié)議軟件負(fù)責(zé)的物理鏈路的建立通?？梢杂伤{(lán)牙模塊/適配器完成,而實(shí)現(xiàn)L2CAP以上的協(xié)議軟件和高層應(yīng)用則需要由開發(fā)者自行完成。

3結(jié)語

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的普及，零散的、功能單一的家電設(shè)備會(huì)被逐步淘汰，智能家庭網(wǎng)絡(luò)、智能家居必將成為我國今后發(fā)展的主流。由于目前藍(lán)牙技術(shù)在我們的日常生活中最為常見，在今后的智能家庭中采用藍(lán)牙無疑給客戶帶來巨大方便。比如現(xiàn)在常見的藍(lán)牙手機(jī)就可以直接應(yīng)用到有藍(lán)牙功能的智能家體昂網(wǎng)絡(luò)中?？梢哉f藍(lán)牙是智能家庭網(wǎng)絡(luò)的理想選擇。因此,對基于藍(lán)牙技術(shù)的無線家庭網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究具有極大的理論和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

常見通訊協(xié)議范文第5篇

關(guān)鍵詞 空氣質(zhì)量；自動(dòng)化；質(zhì)控

中圖分類號X8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號 1674-6708（2014）110-0175-02

自動(dòng)監(jiān)測技術(shù)是隨著上海市環(huán)境空氣監(jiān)測日報(bào)和預(yù)報(bào)業(yè)務(wù)工作的深入開展與進(jìn)一步細(xì)化，從而不斷發(fā)展起來的?，F(xiàn)今的自動(dòng)監(jiān)測技術(shù)融合了當(dāng)前較為成熟高效的信息采集；數(shù)據(jù)傳輸；儀器反控等技術(shù)，從而全面提升本市環(huán)境空氣質(zhì)量的信息化管理和應(yīng)用水平，并為本市空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)服務(wù)。

1 數(shù)據(jù)采集技術(shù)

上?？諝庾詣?dòng)站儀器類別多，但不是所有的儀器都支持?jǐn)?shù)字量采集。像早期的氣象五參數(shù)Visal等儀器只支持模擬輸出。ESC8800是針對儀器模擬量采集的數(shù)據(jù)采集終端。

ESC8800數(shù)據(jù)記錄器是基于微處理器的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，專門采集，加工，儲(chǔ)存和傳送環(huán)境數(shù)據(jù)。一般標(biāo)準(zhǔn)的ESC8800由一個(gè)微處理器，模擬輸入多工器；可編程增益放大器；模數(shù)轉(zhuǎn)換器；隨機(jī)存取記憶體；電源；時(shí)鐘和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的備用電池。EDAS是上位平臺(tái)軟件能夠通過電話撥號的方式將ESC8800現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集到中心。而隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，越來越多的子站開始配置工控機(jī)，開發(fā)個(gè)性化的數(shù)據(jù)采集程序。工控機(jī)通俗的說就是專門為工業(yè)現(xiàn)場而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)，而工業(yè)現(xiàn)場一般具有強(qiáng)烈的震動(dòng)，灰塵特別多，另有很高的電磁場力干擾等特點(diǎn)，且一般工廠均是連續(xù)作業(yè)即一年中一般沒有休息。因此，工控機(jī)與普通計(jì)算機(jī)相比必須具有以下特點(diǎn)：1）機(jī)箱采用鋼結(jié)構(gòu)，有較高的防磁、防塵、防沖擊的能力；2）機(jī)箱內(nèi)有專用底板，底板上有PCI和ISA插槽；3）機(jī)箱內(nèi)有專門電源，電源有較強(qiáng)的抗干擾能力；4）要求具有連續(xù)長時(shí)間工作能力；5） 一般采用便于安裝的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱（4U標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱較為常見）。

上?？諝庾詣?dòng)站儀器數(shù)據(jù)采集分為3種模式：

1）使用ESC8800采集模擬量數(shù)據(jù)，中心平臺(tái)通過電話撥號的方式將數(shù)據(jù)收回；

2）使用工控機(jī)軟件對儀器RS232或者LAN口發(fā)送儀器通訊協(xié)議命令索取數(shù)據(jù)，隨后通過無線網(wǎng)絡(luò)或者有線寬帶將數(shù)據(jù)發(fā)送到中心平臺(tái)；

3）使用工控機(jī)將ESC8800采集到的模擬量通過無線網(wǎng)絡(luò)或者有線寬帶轉(zhuǎn)發(fā)到中心平臺(tái)。

第一種模式以ESC8800為核心的早期數(shù)據(jù)采集方式優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)同樣明顯。優(yōu)點(diǎn)是不用取得儀器廠商的數(shù)字通訊協(xié)議且部署方便。缺點(diǎn)是模擬量采集數(shù)據(jù)會(huì)走偏沒有數(shù)字量精確；數(shù)據(jù)分類固定無法再加工；現(xiàn)場數(shù)據(jù)儲(chǔ)存量小；雷雨天氣電話線路容易遭受雷擊等一系列的問題。而第二種模式與第一種模式相反，只需要得到儀器的通訊協(xié)議，就可以采集數(shù)字量；現(xiàn)場工控機(jī)可以存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)；不會(huì)因?yàn)樘鞖舛绊憯?shù)據(jù)傳輸。第三種模式采用ESC8800數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模式結(jié)合了第一種模式和第二種模式的優(yōu)點(diǎn)，但仍舊存在模擬量會(huì)走偏這個(gè)缺點(diǎn)。

2 通訊傳輸技術(shù)

現(xiàn)今的空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)搭建模式更多為數(shù)字傳輸系統(tǒng)，工控機(jī)通過RS232串口通信方式對儀器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，隨后通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議將數(shù)據(jù)發(fā)送到中心平臺(tái)。為了加強(qiáng)空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)儀器設(shè)備和中心平臺(tái)之間的數(shù)據(jù)交換傳輸?shù)囊?guī)范性，上海市環(huán)境質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)控通訊傳輸技術(shù)規(guī)范誕生了。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程及系統(tǒng)對參數(shù)命令、交互命令、數(shù)據(jù)命令和控制命令的數(shù)據(jù)格式和代碼定義，標(biāo)準(zhǔn)不限制系統(tǒng)擴(kuò)展其他的信息內(nèi)容。數(shù)字傳輸系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)可以是寬帶也可以是GPRS。

數(shù)字傳輸系統(tǒng)的搭建方式相比模擬傳輸更加穩(wěn)定，發(fā)展空間更大。

3 自動(dòng)化質(zhì)控技術(shù)

對于空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測業(yè)務(wù)而言，日常質(zhì)控包括儀器的運(yùn)維以及建立數(shù)據(jù)有效性的審核機(jī)制。而監(jiān)測儀器在日常運(yùn)維中發(fā)生的故障與波動(dòng)是產(chǎn)生大量監(jiān)測數(shù)據(jù)異常的主要原因，所以巡檢人員需要至少每周巡檢一次，其工作主要是負(fù)責(zé)儀器的精密度校準(zhǔn)和儀器故障排除等。但對于儀器精密度檢查而言一周一次密度過低，需要通過自動(dòng)化技術(shù)將這個(gè)過程細(xì)化。為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)校準(zhǔn)功能，首先需要打開現(xiàn)場標(biāo)氣閥門進(jìn)行檢漏實(shí)驗(yàn)，確定不漏氣的情況下再繼續(xù)進(jìn)行。

自動(dòng)化質(zhì)控技術(shù)不但能夠儀器定標(biāo)確保儀器數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，還能夠規(guī)范運(yùn)維人員的運(yùn)維操作，給軟件建立子站事件日志系統(tǒng)，子站除自動(dòng)零跨、自動(dòng)精度檢查外發(fā)生的事件都形成記錄上傳并儲(chǔ)存，同時(shí)在固定的監(jiān)控窗口中顯示，主要事件包括以下：

1）當(dāng)子站巡檢人員在現(xiàn)場進(jìn)行零點(diǎn)、跨度校準(zhǔn)操作，以及遠(yuǎn)程啟動(dòng)校準(zhǔn)操作，系統(tǒng)應(yīng)自動(dòng)生成記錄上傳，記錄可以是文本形式，校準(zhǔn)相關(guān)的記錄內(nèi)容應(yīng)包括：

2）校準(zhǔn)參數(shù)名稱和設(shè)置濃度，零點(diǎn)還是其它濃度點(diǎn)，在校準(zhǔn)儀上每設(shè)定啟動(dòng)一個(gè)濃度點(diǎn)，就應(yīng)產(chǎn)生一條記錄；

3）每次校準(zhǔn)開始時(shí)刻和結(jié)束時(shí)刻；

4）每次校準(zhǔn)結(jié)束時(shí)分析儀的讀數(shù)；

5）記錄應(yīng)明確是現(xiàn)場操作的校準(zhǔn)還是通過遠(yuǎn)程啟動(dòng)實(shí)施的校準(zhǔn)；

6) 現(xiàn)場校準(zhǔn)是否對儀器進(jìn)行了校準(zhǔn)調(diào)節(jié)，如果實(shí)施了調(diào)節(jié)，應(yīng)將調(diào)節(jié)好后的儀器的零點(diǎn)偏置和斜率兩個(gè)參數(shù)讀取出來，記錄在該條記錄中；

維護(hù)人員的日常操作規(guī)范和儀器狀態(tài)一樣重要。運(yùn)用現(xiàn)場工控機(jī)軟件，可以將運(yùn)維人員的操作步驟都記錄下來，從而實(shí)現(xiàn)運(yùn)維表單的無紙化管理方便日后查閱歸檔。

4結(jié)論

通過本文的分析，自動(dòng)監(jiān)測技術(shù)有利于構(gòu)建一套具有時(shí)效性；自動(dòng)化質(zhì)控；集成更多數(shù)據(jù)種類；自定義采集監(jiān)測數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，又滿足了空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)性、豐富性、專業(yè)性要求，對相關(guān)系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展都有著良好的借鑒意義。

參考文獻(xiàn)

[1]包權(quán).上海市環(huán)境空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測數(shù)據(jù)審核體系的構(gòu)架與應(yīng)用[J].環(huán)境科學(xué)與管理，2010，12: 160-164.

[2]Enviromental System’s Corporation. ESC 8800 Data Logger Engineer ingManual[M]，1997: 5-8.