CN204883266U - 现场设备的监控装置 - Google Patents

Abstract

现场设备的监控装置，其包括至少一个上位机(20)和一个WinAC控制器(10)。上位机能够输出监控命令数据。WinAC控制器与现场设备(30)能够通信连接，以获取现场设备输出的现场数据，WinAC控制器包括一个执行XCP协议的接口模块(12)，WinAC控制器能够通过该接口模块(12)接收来自上位机的监控命令数据，并能够通过该接口模块向上位机传输来自所述现场设备的现场数据。上述监控装置的WinAC控制器与上位机传输数据时，可避免不必要数据传输占用系统资源。

Description

现场设备的监控装置

技术领域

本实用新型涉及监控装置，尤其涉及现场设备的监控装置。

背景技术

WinAC控制器，为装有WinAC控制平台的控制器，使控制器(如工业电脑)构成软PLC。WinAC控制器能够与现场设备通过现场总线通信连接，并可将现场设备的现场数据传输至一上位机。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供现场设备的监控装置，其在WinAC控制器与上位机传输数据时，可避免不必要数据传输占用系统资源。

本实用新型提供了现场设备的监控装置，其包括至少一个上位机和一个WinAC控制器。上位机能够输出监控命令数据。WinAC控制器与现场设备能够通信连接，以获取现场设备输出的现场数据，WinAC控制器包括一个执行XCP(ExplicitControlProtocol)协议的接口模块，WinAC控制器能够通过该接口模块接收来自上位机的监控命令数据，并能够通过该接口模块向上位机传输来自所述现场设备的现场数据。采用XCP协议后，WinAC控制器仅在收到上位机发出的监控命令数据后，才会向上位机发出从现场数据中调取的相应数据，可以避免不必要数据传输占用系统资源。

在现场设备的监控装置的一种示意性实施方式中，WinAC控制器为嵌入式控制器IPC(IndustrialPersonalCompute)427C/D。

在现场设备的监控装置的一种示意性实施方式中，WinAC控制器还包括一个校验模块和一个处理模块。校验模块存储有监控命令数据库，校验模块能够与接口模块通信连接，并能够根据上位机的监控命令数据输出一个验证信息。处理模块能够分别与现场设备、接口模块和校验模块通信连接，它能获取现场设备的现场数据，并在接收到验证信息后，通过接口模块向上位机传输现场数据。采用检验模块可确保数据传输准确性。

下文将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施例，对现场设备的监控装置的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

附图说明

以下附图仅对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。

图1用以说明现场设备的监控装置的一种示意性实施方式的结构示意图。

图2用以说明现场设备的监控装置的另一种示意性实施方式的结构示意图。

标号说明

10WinAC控制器

12接口模块

14校验模块

16处理模块

20上位机

30现场设备。

具体实施方式

为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示结构相同或结构相似但功能相同的部件。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，为使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的几个。

图1用以说明现场设备的监控装置的一种示意性实施方式的结构示意图，如图1所示，监控装置包括复数个上位机20和一个WinAC控制器10，其中，WinAC控制器可以为嵌入式控制器，如西门子IPC427C/D工控机，WinAC控制器10与现场设备30能够通信连接，如通过现场总线通信连接，以获取现场设备输出的现场数据，WinAC控制器包括一个接口模块12，如OPEN_IE接口，WinAC控制器10能够通过该接口模块12与上位机通信连接，以获取上位机输出的监控命令数据，并能够通过该接口模块12向上位机20传输来自现场设备的现场数据。

其中，该接口模块12执行XCP协议，使WinAC控制器10与上位机20按照XCP协议传输数据。XCP协议一般是指主设备(上位机)和从设备(WinAC控制器)间的通信，任何的通信都开始于主设备，而从设备对主设备的每个请求或命令完成相应的回答以及做出相应的工作。除了单主设备、单从设备的通信，XCP协议还允许多主设备、单从设备的拓扑关系。XCP协议的特性可以保证数据传输的唯一性和安全性。

采用XCP协议的上位机和WinAC控制器的数据传输过程为：上位机输出监控命令数据；WinAC控制器10在收到监控命令数据后，根据监控命令，从获取的现场数据中调取监控命令想要监控的现场数据；WinAC控制器10再将调取的现场数据通过接口模块12传输至上位机20。故WinAC控制器10仅在收到上位机20发出的监控命令数据后，才会向上位机发出从现场数据中调取的相应数据，可以避免不必要数据传输占用系统资源。本领域技术人员可以理解，虽然图1中仅显示多上位机、单WinAC控制器的形式，但本申请还包括单上位机、单WinAC控制器的形式。

在WinAC控制器10建立XCP协议的过程如下，以嵌入式控制器IPC427C为例，嵌入式控制器IPC427C预装有windows系统，构成Windows模块。

使用VisualStudio软件开发在windows系统下运行的XCP驱动，构成XCP驱动模块，编程语言可采用C++；

通过WinAC中的软件开发工具WinACODK将编写好的XCP驱动编译后，生成WinAC系统能够调用的RTDLL文件；

使用WinAC的TIA-Portal软件开发PLC程序，构成可以与现场设备通过profinet协议通信连接的软PLC模块；

利用SCL语言编写软PLC模块与上述XCP驱动的接口函数，构成驱动接口模块，使XCP驱动模块可以与TIA-Portal结合到一起，以将软PLC模块从现场设备得到现场数据通过驱动接口模块传送给XCP驱动模块，Windows模块从XCP驱动模块获取现场数据后再将该些数据通过WinAC控制器10的接口模块12传输给上位机。

在Windows调用XCP驱动的一个优选方案中，可将XCP设置为开机启动，这样WinAC控制器10开启时通讯即可建立。

其中，XCP协议的传输层可采用UDP/IP协议，UDP/IP协议可以使WinAC控制器和上位机的通信更稳定，通信效率更高。

图2用以说明现场设备的监控装置的另一种示意性实施方式的结构示意图。如图2所示，其中，WinAC控制器还包括一个校验模块14和一个处理模块16，校验模块14能够与接口模块12通信连接，处理模块16能够分别与现场设备30、接口模块12和校验模块14通信连接。其中校验模块14可以是一个比较器，处理模块16可以是一个CPU。校验模块14存储有监控命令数据库，若上位机20输出的监控命令数据在监控命令数据库中匹配成功，校验模块14可发出一个验证信息。处理模块16收到验证信息后，将根据监控命令数据从现场数据中调取数据，并通过接口模块12将该调取的现场数据传送给上位机20。采用检验模块可确保数据传输准确性。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.现场设备的监控装置，其特征在于，其包括：

至少一个上位机(20)，其能够输出监控命令数据；和

一个WinAC控制器(10)，所述WinAC控制器(10)与所述现场设备(30)能够通信连接，以获取所述现场设备(30)输出的现场数据，所述WinAC控制器(10)包括：

一个执行XCP协议的接口模块(12)，所述WinAC控制器(10)能够通过该接口模块(12)接收来自所述上位机(20)的监控命令数据，并能够通过该接口模块(12)向所述上位机(20)传输来自所述现场设备的现场数据。

2.如权利要求1所述的监控装置，其中，所述WinAC控制器(10)为嵌入式控制器IPC427C/D。

3.如权利要求1所述的监控装置，其中，所述WinAC控制器(10)还包括：

一个存储有监控命令数据库的校验模块(14)，所述校验模块(14)能够与所述接口模块(12)通信连接，它能根据所述上位机(20)的监控命令数据输出一个验证信息；和

一个处理模块(16)，所述处理模块(16)能够分别与所述现场设备(30)、所述接口模块(12)和所述校验模块(14)通信连接，它能获取所述现场设备(30)的现场数据，并在接收到所述验证信息后，通过所述接口模块(12)向所述上位机(20)传输所述现场数据。