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能否对售出设备进行远程通信和监控对于设备制造厂家意义重大。远程通信和监控有利于缩短设备故障诊断时间,提高设备维护效率,降低设备运维成本。随着互联网技术和嵌入式终端技术的高速发展,传统的工业控制系统自动化技术逐渐与网络技术相融合,基于网络的远程监控方式得到更多关注。随着3G网络技术已经趋于完善,加快无线远程监控系统的发展,解决了之前因为布置有线网络而限制远程监控系统使用的困难以及GPRS无线网络传输速率低下的问题。基于此状况,本文设计了基于3G网络的工控设备PLC的远程监控系统,主要的工作跟总结如下:1、 HostLink FINS协议研究。PLC有多种与外部设备通信方式,通过对比多种通信方式的优缺点,选择出最佳通信方式串口通信。重点分析了基于串口通信的HostLinkFINS通信协议以及格式,掌握相关的通信指令,为后面实现远程监控奠定基础。2、3G终端硬件电路设计。根据项目需求分析,制定监控系统方案,核心处理器选择为Tiny6410/ARM11处理器,确定硬件电路设计方案。比如根据实际应用环境来考虑接口的位置,根据性能要求与可靠性、安全性、抗干扰能力、成本来对功能模块的选择。主要功能模块包括电源模块、3G模块、GPS模块、UART模块、RTC模块、SD模块、以太网模块等等。方案确定后绘制原理图、PCB电路图。对硬件电路板进行焊接与测试,保证3G终端的硬件电路能够正常稳定工作。3、3G监控终端底层软件与应用软件设计。对于底层软件设计主要是对嵌入式系统的系统程序设计,包括启动程序bootload移植与配置,内核的移植与配置,linux系统的裁剪配置移植。对于应用软件的设计,主要是完成数据的透明传输与处理,配合这一功能还有心跳包功能,GPS功能,数据加密解密功能等等,整个应用程序设计成一个多线程程序。4、上位机软件设计。上位机软件包括服务器的设计与客户端的设计,服务器是数据处理中心,负责接收各种指令请求并处理,包括指令转发,数据透传,程序上传下载,数据库操作等等。客户端设计是针对用户,根据监控功能需求设计相关界面与功能。整个设计结构采用C/S模式,编程语言选择java,系统设计中涉及多种网络编程,多线程编程,数据结构与算法技术知识,完成上位机所需功能。为了验证系统的功能正确性,将PLC设备与3G终端,服务器,客户端进行整体联调,针对需求功能逐一测试,通过功能测试,整个监控系统完全能满足项目需求。