Internet遠程測控系統在家電維修中的應用

利用Intemet技術進行電器維修，既節省了時間，提高了質量，又保證了維修的可靠性，基于此，本文介紹Internet技術在家電維修中的應用。

一、Internet 遠程測控系統產生的背景

Internet 的廣泛應用，計算機技術和網絡技術得到迅速發展，不僅對人們的生活方式產生了巨大的沖擊，而且在其他領域也帶來了深刻的影響。基于Internet 的遠程測控技術在核電站監控、石油的輸送管道遠程監測、電網運行監控和機器人的遠程控制等領域都得到應用。基于Internet 的遠程測控系統實現了數據共享，具有信息傳遞快捷和交互性強等特點，推動著控制技術向著網絡化、分布性和開放性的方向發展，這種發展趨勢使控制系統功能的擴展更加靈活，性能不斷提高，使用更加簡便。

二、Internet 遠程測控系統的構成

Internet是采用基于開放系統的網絡參考模型。TCP/IP 與OSI(Open System Interconnection)不同，TCP/IP 模型由四個層次組成:應用層(向用戶提供一組常用應用程序)、傳輸層(提供應用程序間端到端的通信)、網絡互連層(負責相鄰計算機之間的通信)和網絡接口層(這是TCP/IP 的最低層，負責接收IP 數據報并通過網絡發送之，或者從網絡上接收物理幀，抽出IP 數據報，交給IP 層)。

Internet得到快速的發展和廣泛的應用不僅得益于采用了國際通用標準協議，更重要的是C/S、B/S 技術的實現。目前瀏覽器/服務器的通信方式比客戶機/服務器結構更為高效。B/S 工作模式下，用戶只需在客戶端裝有通用的瀏覽器就可以向網絡上的某一Web 服務器提出請求。Web 服務器對用戶身份進行驗證后，接受用戶的請求，執行相應的擴展應用程序與數據庫服務器進行連接，數據庫服務器接受Web 服務器對數據操作請求后，實現用戶對數據查詢、更改、更新等功能，把運行結果提交給Web 服務器。Web服務器利用HTTP 協議把運行結果通過主頁形式傳到客戶端，客戶機接收傳來的主頁文件，并把它顯示在Web 瀏覽器上。計算機網絡技術發展的同時，工業控制系統也為適應控制系統越來越復雜的控制要求和滿足系統多功能的需要，出現了直接數字控制(DDC)系統、監督控制系統、分級控制系統、集散型控制系統(DCS)和現場總線控制系統(FCS)。

目前，出現了最具生命力的工業控制系統: 現場總線控制系統(FCS)，現場總線是應用于生產現場，在微機化測量控制設備之間實現雙向串行多節點數字通信的系統，它的關鍵是把網絡化、信息化的概念徹底引入到控制領域和工業現場的控制中，構建完整的控制網絡和信息網絡。FCS 系統突破了DCS 系統中通信由專用網絡的封閉系統來實現所造成的缺陷，把基于封閉、專用的解決方案變成了基于公開化、標準化的解決方案，把控制功能完全下放到現場，依靠現場智能設備本身便可實現基本控制功能。

基于Internet 遠程測控系統主要由以下幾部分組成:數據庫和Web 服務器、現場智能設備、交換式以太網、瀏覽器等。具體來看在家電維修中該系統的主要工作有以下內容:當用戶家電出現故障時，用戶可以通過電話向服務中心申報，服務中心通過向用戶詢問或與家電通信進行故障檢測，給出預測維修報告;若用戶家電選用自動報警功能，則當家電出現故障時，家電會自動通過電話網向服務中心報警，由服務中心監控;對維修沒有完全解決問題的家電，由服務中心隨時檢測和監控;上門維修服務的工作人員不能解決問題時，也可以通過電話網向服務中心求助;服務中心為用戶建立資料庫，為產品的可靠性分析提供現場數據;用戶用電腦或電話通過電話網遙控和檢查自己的電器;個性家電服務功能設置等。

三、Internet 遠程測控系統的應用前景

以Internet 為代表的計算機網絡的迅速發展及相關技術的日益完善，突破了傳統通信方式的時空限制和地域障礙，使更大范圍內的通信變得更加容易。擁有的硬件和軟件資源正在越來越多的領域中得到應用，比如電子商務、網上教學、遠程醫療、遠程數據采集與控制、高檔測量儀器設備資源的遠程實時調用，遠程設備故障檢測等等。與此同時，高性能、高可靠性、低成本的網關、路由器、中繼器及網絡接口芯片等網絡互聯設備的不斷進步，又方便了Internet 網、不同類型測控網絡、企業網絡間的互聯。利用現有Internet 資源而不需建立專門的拓撲網絡，使組建測控網絡、企業內部網絡以及它們與Internet 的互聯都十分方便，這就為測控網絡的普遍建立和廣泛應用鋪平了道路。

把TCP/IP 協議作為一種嵌入式的應用，嵌入現場智能儀器(主要是傳感器)的ROM 中，使信號的收、發都以TCP/IP 方式進行，如此，測控系統在數據采集、信息發布、系統集成等方面都以企業內部網絡(Intranet)為依托，將測控網和企業內部網及Internet 互聯，便于實現測控網和信息網的統一。在這樣構成的測控網絡中，傳統儀器設備充當著網絡中獨立節點的角色，信息可跨越網絡傳輸至所及的任何領域，使實時、動態(包括遠程)的在線測控成為現實，將這樣的測量技術與過去的測控、測試技術相比不難發現，這樣的測控能節約大量現場布線、擴大測控系統所及的地域范圍。使系統擴充和維護都極大便利的原因，就是因為在這種現代測量任務的執行和完成過程中，網絡發揮了不可替代的關鍵作用，即網絡實實在在地介入了現代測量與測控的全過程。

基于Web 的信息網絡Intranet，是目前企業內部信息網的主流。應用的具有開放性的互聯通信標準，使Intranet 成為基于TCP/IP 協議的開放系統，能方便地與外界連接，尤其是與Internet 連接。借助Internet 的相關技術，Intranet 給企業的經營和管理帶來了極大便利，已被廣泛應用于各個行業。Internet 也開始對傳統的測控系統產生越來越大的影響。目前，測控系統的設計思想明顯受到計算機網絡技術的影響，基于網絡化、模塊化、開放性等原則，測控網絡由傳統的集中模式轉變為分布模式，成為具有開放性、可互操作性、分散性、網絡化、智能化的測控系統。網絡的節點上不僅有計算機、工作站，還有智能測控儀器儀表，測控網絡將有與信息網絡相似的體系結構和通信模型。比如目前測控系統中迅猛發展的現場總線，它的通信模型和OSI 模型對應，將現場的智能儀表和裝置作為節點，通過網絡將節點連同控制室內的儀器儀表和控制裝置聯成有機的測控系統。測控網絡的功能將遠遠大于系統中各獨立個體功能的總和。結果是測控系統的功能顯著增強，應用領域及范圍明顯擴大。

網絡技術的出現，正在并將極大地改變人們生活的各個方面。具體到計量測試、測控技術及儀器儀表領域，微機化儀器的聯網，高檔測量儀器設備以及測量信息的地區性、全國性乃至全球性資源共享，遠程數據采集與測控，遠程設備故障檢測，電、水、燃氣、熱能等的自動抄表等等，都是網絡技術進步并全面介入其中發揮關鍵作用的必然結果。總之Intenet技術解決了家電產品遠程預測維修、合作維修及跟蹤監測問題，這是基于現代通信和儀器技術的新型維修技術，能提高維修的效率、質量、響應速度。

(作者單位:廣西電子技工學校)