遠程監(jiān)控是本地計算機通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)如Internet／Intranet，對遠端進行監(jiān)視和控制，完成對分散控制網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)監(jiān)控及設(shè)備的診斷維護等功能。

　　遠程監(jiān)控是同內(nèi)外研究的前沿課題。

　　1997年1月，首屆基于Internet的遠程監(jiān)控診斷工作會議由斯坦福大學和麻省理工學院聯(lián)合主辦；斯坦福大學和麻省理工學院也合作開發(fā)出了基于Internet的下一代遠程監(jiān)控診斷示范系統(tǒng)。國內(nèi)對于遠程監(jiān)控技術(shù)也開展了積極的研究。目前，西安交通大學、華中科技大學、哈爾濱大學、南京理工大學等已取得了較為先進的研究成果。

　　本文將首先對基于LabVIEW的虛擬儀器技術(shù)，以及基于TCP協(xié)議的遠程監(jiān)控技術(shù)進行介紹，然后將兩種技術(shù)相結(jié)合，設(shè)計一個基于LabVIEW的遠程監(jiān)控系統(tǒng)，并進行實驗仿真和結(jié)果分析。*后，展望這種技術(shù)的應(yīng)用前景。

　　1虛擬儀器開發(fā)平臺LabVIEW LabVIEW是一種圖形化的編程語言和開發(fā)環(huán)境，它廣泛地被工業(yè)界、學術(shù)界和研究實驗室所接受，公認為是標準的數(shù)據(jù)采集和儀器控制軟件。由于LabVIEW采用基于流程圖的圖形化編程方式，因此也被稱為G語言。

　　在LabVIEW開發(fā)環(huán)境中，系統(tǒng)提供了支持TCP的功能函數(shù)，即TCPListen、TCPOpen、TCPRead、TCPWrite和TCPClose，使編程過程變得簡單快捷。

　　2TCP協(xié)議的實現(xiàn)過程

　　TCP（傳輸控制協(xié)議）是基于不可靠的IP服務(wù)，提供一種面向連接的、可靠的傳輸層服務(wù)。在TCP連接服務(wù)，采用三次握手建立一個連接。首先，建立連接時，客戶端發(fā)送syn包（syn＝j(luò)）到服務(wù)器，并進入SYN＿SEND狀態(tài)，等待服務(wù)器確認；然后，服務(wù)器收到syn包，必須確認客戶的SYN（ack＝j(luò)＋1），同時服務(wù)器也發(fā)送一個SYN包（syn＝k），即SYN＋ACK包，此時服務(wù)器進入SYN－RECV狀態(tài)；*后，客戶端收到服務(wù)器的SYN＋ACK包，向服務(wù)器發(fā)送確認包ACK（ack＝k＋1），此包發(fā)送完畢，客戶端和服務(wù)器進入ESTABLISHED狀態(tài)，完成三次握手。

　　LabVIEW具有強大的網(wǎng)絡(luò)通信功能，支持TCP／IP協(xié)議、UDP協(xié)議等，并且借助DataSocket技術(shù)可以實現(xiàn)在不同的應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)源之間共享數(shù)據(jù)，使得LabVIEW的用戶可以很容易地編寫具有強大網(wǎng)絡(luò)通信能力的LabVIEW應(yīng)用軟件，實現(xiàn)遠程監(jiān)控虛擬儀器。

　　3虛擬儀器技術(shù)在遠程監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　3.1遠程監(jiān)控系統(tǒng)的實現(xiàn)

　　在LabVIEW平臺上構(gòu)建的遠程監(jiān)控系統(tǒng)，虛擬儀器技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)是主要的軟件基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)I／O卡、通信網(wǎng)絡(luò)等是必要的硬件基礎(chǔ)。在虛擬儀器技術(shù)和通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的聯(lián)系和協(xié)調(diào)下，實現(xiàn)人機之間的信息交換，以達到遠程監(jiān)控的目的。

　　目前，在遠程監(jiān)控系統(tǒng)中，多數(shù)仍采用服務(wù)器／客戶器模式進行通信。本文首先由服務(wù)器產(chǎn)生一組正弦波形，通過局域網(wǎng)送至客戶機進行顯示和保存。服務(wù)器端和客戶端的程序流程圖分別如1和2所示。服務(wù)器端的程序?qū)崿F(xiàn)如3所示。首先指定網(wǎng)絡(luò)端口號，并用TCPCreateListener節(jié)點在指定端口進行TCP偵聽。在本程序中，可以通過Points控制器選擇波形的點數(shù)，以及通過Function控制器選擇需要發(fā)送的波形，其中有隨機波形、正弦波形等；并且利用了兩個TCPWrite節(jié)點來發(fā)送數(shù)據(jù)。**個TCPWrite發(fā)送的是波形的長度；**個TCPWrite發(fā)送的是波形數(shù)據(jù)。

　　客戶端的程序?qū)崿F(xiàn)如4所示。對應(yīng)地采用兩個TCPRead節(jié)點讀出服務(wù)器端送來的波形數(shù)據(jù)。**個TCPRead節(jié)點讀出波形的長度，**個TCPRead節(jié)點根據(jù)波形的長度值將波形的數(shù)據(jù)全部顯示出來。在本程序運行環(huán)境下，如果在前面板按下Stop按鈕，系統(tǒng)根據(jù)ExportWaveformstoSpreadsheet File節(jié)點彈出一個保存對話框，用戶可以把其中的波形數(shù)據(jù)在excel文件、txt文件中保存下來，保存的點數(shù)由服務(wù)器端設(shè)置的Points參數(shù)確定，這樣可以方便用戶進行數(shù)據(jù)分析和打印，從而實現(xiàn)實時監(jiān)測。

　　另外，客戶端程序中設(shè)定的網(wǎng)絡(luò)端口號必須與服務(wù)器端指定的一致，才能實現(xiàn)兩端通信，一般地，端口號的數(shù)值設(shè)置為1000以上。并且客戶端必須設(shè)置服務(wù)器計算機的IPAddress或者計算機名。

　　3.2仿真結(jié)果及分析

　　從5和6可以看出，客戶端基本上能無失真地接收服務(wù)器端發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，即基于TCP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)通信是可靠的，另外LabVIEW環(huán)境下的遠程控制系統(tǒng)的編程是相對簡單的。

　　鑄鋁加熱器新軟件技藝在攝譜儀器儀表遠端勘測扼制里的運用研討通過合理的設(shè)置有關(guān)參數(shù)，服務(wù)器端的程序運行后，客戶端就能讀取到從服務(wù)器端采集到的信號數(shù)據(jù)。為了提高系統(tǒng)的實時性和可靠性，必須保證網(wǎng)絡(luò)通信的順暢；同時為使在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)不受竄改，必須對端口號和網(wǎng)絡(luò)地址進行加密。

　　4結(jié)語及展望

　　LabVIEW作為一個功能強大的圖形化編程軟件，是開發(fā)虛擬儀器的一種方便快捷的工具。在TCP／IP協(xié)議和WWW規(guī)范的支持下，基于LabVIEW的虛擬儀器可以實現(xiàn)遠程監(jiān)控。在介紹了LabVIEW虛擬技術(shù)，以及基于TCP／IP協(xié)議的遠程控制技術(shù)以后，將兩種技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)了基于虛擬儀器的遠程控制系統(tǒng)設(shè)計，并結(jié)合程序?qū)嵗M行了計算機仿真，結(jié)果令人滿意。

　　實際應(yīng)用中，在現(xiàn)場設(shè)備分布廣泛或數(shù)據(jù)不易采集的場合，要能夠及時地監(jiān)視設(shè)備的運行狀態(tài)并進行有效控制，利用基于LabVIEW的遠程監(jiān)控技術(shù)可對工業(yè)生產(chǎn)進行監(jiān)控。比如，全自動的光學鍍膜系統(tǒng)中的壓力和溫度等工業(yè)參數(shù)，能實際反應(yīng)生產(chǎn)的進展情況，對生產(chǎn)過程十分重要。可以通過傳感器把壓力和溫度等參量轉(zhuǎn)換為電信號，然后通過數(shù)據(jù)采集卡將電信號傳給PC機。只要設(shè)置一個遠程監(jiān)控系統(tǒng)，在遠端可以通過網(wǎng)絡(luò)把PC機中的數(shù)據(jù)讀取出來，通過另外的PC機對數(shù)據(jù)進行處理操作。這樣可以很方便、靈活和**地對系統(tǒng)進行控制，同時也很容易地對數(shù)據(jù)進行處理。

　　另外，本系統(tǒng)也可以改進成為報警系統(tǒng)，可以通過觸摸傳感裝置，使客戶端處于運行狀態(tài)，信號通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)出，而服務(wù)器端一直處于偵聽狀態(tài)，當接收到客戶端發(fā)送過來的信號后，利用該信號驅(qū)動報警裝置，從而實現(xiàn)報警功能。