摘 要：《樓宇智能化技術》精品課程網站，為學生提供有關建筑電氣方面遠程教育。仿真實驗系統是教育網站重要部分。本文在基于COM/DCOM的OPC技術和MCGS組態軟件及其在網絡中通訊中研究，結合監控技術C/S和B/S兩種模式優點，提出了遠程仿真系統結構原理圖，并介紹了實現過程。

　　關鍵詞：智能科技論文范文,職稱論文發表,OPC，MCGS，遠程監控

　　前言：本論文對C/S和B/S兩種不同模式的遠程監控系統進行了比較和分析，并提出了一種新型應用結構體系，用VB編寫OPC客戶端和ActiveX控件，以MCGS作OPC服務器，將控件嵌入到Web網頁中的開發過程。實現了控制系統的遠程仿真實驗。思路新穎，課題研究采用新型應用結構體系可行、實用。

　　1 課題研究背景和意義

　　《樓宇智能化技術》精品課程網站，主要介紹“建筑電氣”學科的最新發展方向，為學生提供豐富的建筑電氣方面遠程教育。開發智能建筑網絡仿真試驗系統，既可以彌補實驗儀器和設備的缺乏或不足，又可以解決建筑智能化的實驗環節問題。

　　2 遠程監控技術

　　2.1 網絡計算機模式簡介

　　網絡計算機模式的分類主要是基于客戶機和服務器。目前流行的網絡計算模式是客戶機/服務器(C/S)模式和瀏覽器/服務器(B/S)模式。

　　2.2 C/S模式體系結構

　　C/S結構(Client/Server結構)是大家熟知的客戶機和服務器結構如圖1所示。它是軟件系統體系結構，通過它可以充分利用兩端硬件環境的優勢，將任務合理分配到Client端和Server端來實現，降低了系統的通訊開銷。目前大多數應用軟件系統都是Client/Server形式的兩層結構。

　　傳統的C/S體系結構雖然采用的是開放模式，但這只是系統開發一級的開放性，在特定的應用中無論是Client端還是Serv*er端都還需要特定的軟件支持。由于沒能提供用戶真正期望的開放環境，C/S結構的軟件需要針對不同的操作系統系統開發不同版本的軟件，。而且代價高，效率低。

　　2.3 B/S模式體系結構

　　在B/S體系結構系統中如圖2所示，用戶通過瀏覽器向分布在網絡上的許多服務器發出請求，服務器對瀏覽器的請求進行處理，將用戶所需信息返回到瀏覽器。B/S結構簡化了客戶機的工作，客戶機上只需配置少量的客戶端軟件。服務器將擔負更多的工作，對數據庫的訪問和應用程序的執行將在服務器上完成。瀏覽器發出請求，而其余如數據請求、加工、結果返回以及動態網頁生成等工作全部由Web Server完成。

　　實際上B/S體系結構是把二層C/S結構的事務處理邏輯模塊從客戶機的任務中分離出來，由Web服務器單獨組成一層來負擔其任務，這樣客戶機的壓力減輕了，把負荷分配給了Web服務器。

　　2.4 系統設計原理圖

　　為克服以上不足，在原有B/S體系結構基礎上。

　　該系統由瀏覽頁面層、Web服務器層、應用服務器層、數據服務器層組成。最下一層數據服務器層包括了按一定組織結構存放各種被測數據信息的實時數據庫和現場設備、儀表等，負責采集、存儲、管理實時數據。數據服務器層的訪問以OPC作為通用接口，獲取現場信號。

　　應用服務器層是一個中間件，接收Web服務器的數據服務請求，按照所需的數據對象向數據服務器提交請求，得到相應的數據，再打包、發送到Web服務器。

　　Web服務器層為用戶提供嵌有人機交互顯示控件和通信數據控件的監控頁面。通信數據控件是核心，負責管理各個顯示控件所需的數據。各個顯示控件通過Script向通信數據控件注冊，說明各個控件需求的數據;通信數據控件通過DCOM協議與應用服務器通信，并在接受應用服務器發送的數據后，解析數據包，把數據分發給相應的顯示控件，顯示控件按照設定的文本或圖形顯示數據。最上層瀏覽頁面層即客戶瀏覽器，監控人員通過HTTP向Web服務器傳送一個需要特殊HTML文件的請求，服務器接收到這個請求并將HTML傳回客戶瀏覽器，瀏覽器閱讀頁面并顯示出來。

　　在該種結構體系中，一些需要用Web處理的，滿足大多數訪問者請求的功能界面(如信息發布查詢界面)采用B/S結構。后臺只需少數人使用的功能應用(如數據庫管理維護界面)采用C/S結構。組件位于Web應用程序中，客戶端發出HTTP請求到Web Server。Web Server將請求傳送給Web應用程序。Web應用程序將數據請求傳送給數據庫服務器，數據庫服務器將數據返回Web應用程序。然后再由Web Server將數據傳送給客戶端。對于一些實現起來困難的功能或一些需要豐富的HTML頁面，通過在頁面中嵌入ActiveX控件來實現。

　　3 基于OPC技術MCGS組態軟件在網絡通訊研究

　　MCGS本身就是一個OPC服務器，符合OPC標準的客戶端都可以讀取MCGS實時數據庫中的數據。因此只要開發一個滿足OPC技術規范的OPC客戶端并連接到該MCGS OPC服務器上，即可實現與MCGS之間的通訊。MCGS利用OPC通訊時，其服務器名為MCGSRUN.OPCDataCentre，Group可以根據需要自己定義，Item為要進行操作的MCGS實時數據庫中的變量名。

　　OPC服務器由3類對象組成，相當于3種層次上的接口，包括：服務器(OPC Server)、組(OPC Group)和數據項(OPC Item)。

　　實現OPC客戶端的主要過程如下。

　　(1)初始化COM口;

　　(2)建立和MCGS OPC服務器的連接;

　　(3)建立服務器連接后，在該服務器下添加一個Group對象，同時在該函數中給該Group對象命名并設置客戶端的數據刷新時間間隔等;

　　(4)在Group對象建立之后，可以在該Group下添加需要的Item對象;

　　(5)當OPC技術規范的3個層已經建立，就可以對Item進行操作了，對指定的Item對象進行數據同步讀寫操作;

　　(6)斷開MCSG OPC服務器的連接。

　　4 具體實現過程

　　4.1 使用Visual Basic開發OPC ActiveX控件

　　(1)建立一個簡單的ActiveX控件;

　　(2)建立3類OPC對象服務器(OPC Server)、組(OPC Group)和數據項(OPC Item);

　　(3)編寫連接和斷開OPC服務器代碼;

　　(4)建立屬性頁;

　　(5)進行窗體的設計和命令按鈕的事件處理;

　　(6)生成ActiveX控件。

　　4.2 建立MCGS工程

　　本文將建立一個空調熱濕處理系統，之后把此系統作OPC服務器，供用戶遠程訪問。如圖4所示。

　　4.3在Web中實現MCGS工程運行

　　在WEB頁面中使用ActiveX控制，還要對之進行包裝，將有關的動態連接庫及信息文件壓縮到一個擴展名為CAB(Cabinet)文件中。在服務器端進行IP地址和端口配置，在客戶端進行安全級別配置。在HTML文件中，使用OBJECT標簽插入ActiveX控制，并利用VBScript或者JScript訪問該ActiveX控制。

　　5 結論

　　整個系統的設計和實現過程如下：ActiveX控件編寫，以MCGS作OPC服務器，將控件嵌入到Web網頁中。實現了用戶在客戶端沒有安裝MCGS軟件情況下，通過Web頁操作虛擬實驗設備，進行控制系統的遠程仿真實驗。總體上達到設計的目的。

　　參考文獻：

　　1 劉紅梅.基于C/S和B/S體系結構應用系統的開發方法[J].計算機與現代化，2007，6(9)：52-54.

　　2 培訓教材編寫組.MCGS軟件編程說明書[M].北京昆侖通態自動化軟件科技有限公司，2001.