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关键词: PLC;远程控制;消除;安全隐患
中图分类号:TB653 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2012)0720127-01
1 膨胀机作用介绍
增压透平膨胀机是尕斯联合站石油气液化分离设备获取冷量所必需的关键部机,是保证整生产稳定运行的心脏。尕斯联合站工艺流程里将压缩机压缩后的石油气引入增压透平膨胀机进一步增压,提升压力,提升压力后进入浅冷系统,由浅冷系统进入膨胀机膨胀端,气体的压力在膨胀机膨胀端由1.5MPA迅速降至0.4MPA,压力降低,体积膨胀,温度迅速降低,在膨胀端出口产品则为液态液化气产品与C1、C2产品。
2 膨胀机喷嘴阀作用介绍
膨胀机流量调节是通过喷嘴阀开度来实现的,通过调节喷嘴阀开度可调剂冷量多少。如果喷嘴阀在生产中开度较大那么叶轮转速较高,进气量大,出口温度则更低,液化气产量相对较高。但如果开度过大则会导致原料气进装置压力低,那么在到达脱水流程时在干燥塔处脱水效果会很差。如果喷嘴阀开度较小,则液化气产量会很小,会导致原料气进装置压力高,导致油区憋压。
3 以前膨胀机喷嘴阀开度控制方式
目前尕斯联合站两台膨胀机运行控制均由现场两套PLC系统控制。PLC系统配置了人机界面即触摸屏,当需要控制喷嘴阀时,岗位工人根据机组通过MODBUS通信传送到DCS系统上所显示的原料气进装置压力数值,参考机组转速去膨胀机房在控制柜的触屏上控制喷嘴阀开度,控制不及时,存在一定滞后,影响液化气产量和相关区域生产稳定。如果控制不及时,转速过高,机组则有飞车的危险,存在较大安全隐患同时加大了岗位工人的劳动强度。
4 喷嘴阀开度远程控制技术方案
当前两台膨胀机数据传送均是采用MODBUS RTU通信方式,DCS系统做主站,PLC做从站,数据传送至DCS系统。采用的均为只读型MODBUS通信功能码。为了能够实现DCS系统通过MODBUS通信控制膨胀机组,应重新编写机组控制系统通信部分程序,加入写入类型功能码06。MODBUS功能码类型如表1所示。
为了能够实现喷嘴阀远程控制首先要进行PLC程序编写,确定PLC程序中MODBUS通信数据读取以及写入地址(喷嘴阀开度数据读与写地址)。通过程序编写调试确定了喷嘴阀开度输入寄存器地址为R413。
开度控制寄存器地址确定后,要在DCS系统中通过MODBUS通信采用06功能码读取并写入数据进入膨胀机PLC寄存器R413。首先进行设备组态设置,确定读取地址,如图1所示。
在DCS系统组态中根据设备组态的地址进行数据包的读取,如图2所示。
组态完成后,进行人机界面绘制,效果如图3所示。
5 总结
方案完成后当岗位工人在气区值班室DCS系统进行膨胀机喷嘴阀开度控制时,现场PLC反应迅速、灵敏,喷嘴阀能够按设定的开度进行开关调节,效果良好。喷嘴阀远程控制的实现,减少了控制上的时间滞后,增强了膨胀机控制的实时性、稳定性,在保证液化气常量同时,消除了膨胀机对联合站各生产环节的不利影响,保证了生产平稳,降低工人劳动强度同时,消除了安全隐患。
参考文献:
[1]范逸文、陈立元,Visual Basic与RS一232串行通信制[M].北京:清华大学出版社,2002.
关键词:矿山机电 远程控制 应用
中图分类号:TD43 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)09(a)-0136-02
在现代的矿山企业中,开采和运输矿产资源需要大量的、广泛的使用机电设备,面对众多的机电设备,一直以来,人们希望建立起一套完整的管理、监测、维护系统,能够实时监测到关键生产机电设备的具置、使用情况、运行状态,实现智能化的远程控制,减轻管理人员的劳动量,为技术人员及时发现和排除故障提高一定的数据支持,为机电设备的调度提供决策依据。随着现代工业生产信息化、智能化技术和互联网技术的不断发展,地理信息技术、无线通信技术和互联网技术等远程控制技术已经开始在矿山机电设备的管理中得到应用,提高了生产效率,取得了较好的经济效益。本文就矿山机电设备的远程控制技术进行探讨和研究,为工程技术人员和管理人员提供一定的技术参考。
1 矿山机电设备远程控制技术的应用背景
在现代的矿山企业中,矿山机电是一个泛指的概念,它包含很多的内容,泛指矿区中的各种机电要素,如各种运输车辆、掘进机、起重设备、皮带传输机、发电机等都属于矿山机电的范畴。随着采矿作业区域扩展大型化,作业条件恶劣,有些区域已经不适合人类长期停留来操纵机械设备,特别是对于煤矿的开采,各种突发性事故和不安全因素极多,已经给国家和矿山带来重大的经济损失和人员伤亡。因此,实现远程控制和安全生产已经成为未来矿山资源开采的一个趋势。矿山机电设备种类繁多,数量巨大,且运行条件复杂,管理难度较大,如何实现远程控制又是一个技术难题。随着工业自动化、信息化的不断发展,各种先进技术越来越多的应用于实际生产中。GIS技术、物联网技术、PLC技术等层出不穷,也是近些年的一个重要研究课题。
2 GIS远程控制技术在矿山机电设备中的应用
GIS控制技术是由MGIS(Mine Geographical Information System,即矿山地理信息系统)系统发展而来的,最早应用于对矿山资源和环境信息进行采集、存储、处理,并且对矿山的资开采管理进行综合分析和评估。近些年来,逐渐在矿山机电设备的安全管理和控制中得到发展和应用,实现对矿山机电设备的定性、定量、定位的全面管理和控制。
矿山机电设备管理和控制平台是融合地理信息技术、无线通信技术、数据库技术、局域网和广域网技术等多项高科技技术的集合体,随着这项技术的不断深入研究,相应的GIS管理和控制软件已经被研究人员开发和利用,并且取得了较好的经济效益。
GIS管理控制系统的组成如图2所示,其核心是地理信息系统监控平台。GIS管理系统的基本工作原理是:在矿山各类机电设备上安装的监控终端采集机电设备的工作时间、位置、使用情况、运行状态等信息,并通过无线或有线通信网络发送到地理信息系统平台上,通过该平台对搜集数据的处理,管理人员可以实时的查询和监控目标机电设备,从而实现对机电设备的远程控制和监测。
目前,GIS技术在矿山机电设备的管理方面还处于初级阶段,有待进一步的开发和应用。随着矿山机电设备的日新月异,对GIS远程控制技术的应用也是不断的更新和改进,特别是随着物联网技术的不断发展,和其他技术相融合的综合控制技术也正在开发。
3 物联网远程控制技术在矿山机电设备中的应用
物联网(Internet of Things,IOT)是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,利用WSN、无线数据通信等接入技术,把任何物品与互联网连接起来,构造一个覆盖世界上万事万物的巨大信息网络。通过对这个信息网络的控制,可以对机器设备实现远程的生产指挥,降低工人劳动强度,提高工作效率,这正是物联网的特点所在。
物联网远程控制技术的主要的特点是:分别组建办公局域网网和工业生产局域网,通过Internet把两个局域网连接在一起,并且通过办公网来控制工业生产网,从而实现远程控制的目的。在机电设备上安装传感设备,并且把这些传感信号通过无线通信技术接入到互联网络中,机电设备的运行状况数据就可以源源不断的传入到互联网络中,在办公区的局域网中可以通过互联网络实时的查看机电设备的运行数据,采用专家库、知识库、推理机等实时监测矿山机电设备的运行状况、故障预测、诊断分析,对机电设备的运行状态进行实时监测、预警分析、故障报告等工作,并对其进行管理和控制。特别是近些年来,WIFI、ZigBee技术等无线接入技术的不断成熟,物联网将在矿山机电设备的管理中发挥更大的优势。
物联网远程控制系统的工作模式主要由以下四个部分组成:标识、感知—接入、传递—处理、控制—应用、交互。随着云计算(SAAS服务)的进一步发展,矿山机电设备控制方式也将得到进一步的改善和提高。由于物联网涉及到电子信息、计算机应用、机械制造等多个领域,是一种多学科交叉的技术,成本投入较高。
由于矿山机电设备的工作环境一般都比较恶劣,如何在设备上安装传感器和射频标签等传感设备,并且能够准确、高效、简便快速的采集到运行数据成为了一个技术难题。无线通信接入技术较为成熟,但是在矿山开采的工作环境下,无线网络技术也面临着挑战。因此,在物联网技术的应用还存在很大的研究空间。
4 PLC远程控制技术在矿山机电设备中的应用
PLC(可编程控制器)是一种数字运算操作的电子系统,它是专为在工业环境下应用而设计的,在矿山机电设备的管理中也有着广泛的应用。PLC控制技术具有投资少,编程简易,抗干扰能力强,可操作性强等优点。近几年来,PLC越来越多的代替传统的继电器控制,并取得了很好的经济效益。
PLC分为固定式和组合式(模块式)两种。固定式PLC包括CPU板I/O板、显示面板、内存块、电源等,这些元素组合成一个不可拆卸的整体。模块式PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架,这些模块可以按照一定规则组合配置。可编程逻辑控制器主要是由电源、中央处理器、存储器、输入输出接口电路、底板或机架、编程器、模块以及人机界面组成的。它采用可编程序的存贮器,用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字的、模拟的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。
PLC应用广泛,结构灵活,操作简单,具有可以在线进行修改、柔性好等特点,可以用在矿山上的各种数字控制领域,实现温度控制、位置控制等,以更好地进行开采作业,减轻工人的劳动强度。
但是,PLC控制技术也有缺点,它只能实现对机电设备的控制,不能对它的运行状况进行实时的监测,也不能采集运行数据供工程技术人员分析和调动决策。它适用于对控制要求比较高,但是对设备的管理方面要求比较少的机械设备的控制。准确来说,它是一种“半人工半自动”的控制技术,相对于以上两种远程控制技术,它显得相形见绌。但是,在现代的矿山企业中仍然有较多的应用。
5 结语
矿山机电设备远程控制技术的目的是对其进行远程的实时监控和管理,实现安全生产。随着工业新技术的不断应用,远程控制技术也将得到不断的发展,在未来的矿山安全管理系统中将扮演重要的角色,它将渗透到矿山设备机电的各个控制系统中,为矿山企业创造更多的效益,为工程技术人员提供更多的数据资料和决策依据。
参考文献
[1] 冯锦鹏.GIS在矿山机电管理中的应用[J].科技情报开发与经济(Sci-Tech Information Development & Economy),2011(13).
关键词:全电子微机联锁;远程监测;集中控制
中图分类号:G434;U284-4
至2013年,莱钢铁路已经由建厂初期的一个编组站发展到了围绕铁水物流运输,大宗货物到达和外发的7个独立车站,每个车站都有一套独立的微机联锁控制系统和相应的铁路运输操控人员以及设备检修维护人员。莱钢特钢站的建设投入,由于其地理位置特殊,设备少、作业量和作业方式比较单一,为节约人力资源我们研究应用了“铁路信号远程控制技术的研究与应用”项目,以解决微机联锁、微机监测设备远程控制及生产维护等各方面的问题,从而降低铁路运输生产成本。
1 新技术开发应用条件
1.1 莱钢铁路运输控制系统现状
莱钢铁路运输控制系统经过近20年的发展,已经完成了由继电联锁系统向计算机联锁系统的全面升级改造。计算机系统的投入使用,也使铁路运输控制系统具备了各种联网条件,可以使微机联锁系统、微机监测系统等具备了远程控制的硬件基础。
1.2 全电子微机联锁系统在特钢站投入使用
全电子化的微机联锁系统是一种新型的车站信号控制系统,其最大特点是:实现了车站联锁设备“执行层”的完全电子化、智能化、网络化。全电子化的执行机能与各种具有分布式网络功能的联锁机结合,构成全电子化微机联锁系统,具备了远程控制的接入条件。
1.3 稳定可靠的通信网络
无论是联锁系统还是监测系统都需要具备可靠的网络连接;为此,我们对系统的局域网进行研究,并对双链路双环网自动切换网络规划设计,解决了网络连接稳定可靠的问题;同时对电力供电和系统防雷进行研究,为系统的可靠运行又增加了一层防护。
2 系统的研究与应用
2.1 全电子微机联锁系统
针对继电器式微机联锁系统存在接口柜配线多,易发生混线、混电故障,且故障时原因复杂,故障排除时间长等原因,提出用电子化执行电路替代继电器组合的新型全电子联锁系统。全电子执行单元采用全电子电路,由具有不同功能的各种电子模块组成,电子模块按照转辙机,信号机,轨道电路等不同类型的控制与采集对象按完全独立的单元模块结构研究设计,每个模块相对独立,电子模块本身具有命令执行、表示采集、动作监测、故障保护等功能。
2.1.1 系统结构
(1)道岔模块。道岔模块采用特殊的直流控制方法,从根本上保证道岔不会出现误动作,从而能保障关键器件在道岔动作期间无损坏;模块在采集室外道岔表示电路中设置第三级防雷措施,从而提高模块本身的稳定性;对道岔所需电源结构进行简化,对其配线结构进行简化;对模块关键器件实行闭环控制,实现智能判别电路,从而有效防止室外转辙机中二极管短接、反接,并能监测室外电缆短路、断路故障;保证道岔正常动作次数大于10万次。
对道岔模块还设计监测系统的数据监测功能,根据模块设置的位置编码进行监测寻址,从而给监测系统提供相应的监测数据。道岔监测编码示意图如下:
图1 道岔监测编码示意图
道岔监测编码采用8421编码方式,接口柜中从左到右,依次从1开始编码,每层最多从1到11。
(2)信号模块。信号模块包含七显示进站模块、五显示进站模块、四显示两方向出站模块、四显示单方向出站模块、三显示出站模块以及两显示调车模块等。信号模块在判断到室外信号故障时,可以先于联锁机进行信号降级显示,缩短故障设备运行时间,符合“故障―安全”原则;模块对输出电路进行闭环控制,保证在电路出故障的时候能够及时有效的切断电路,使其故障―安全;模块在信号采集电路中有一定的防雷保护措施,提高模块的安全性和可靠性。
(3)轨道模块。轨道模块集成了高灵敏轨道电路的设计思想,极大提高了轨道电路的分路灵敏度,减少了轨道电路分路不良情况的发生。模块中的双CPU采用多种不同的算法进行运算、相互校验,并将计算结果通过硬件级别逻辑“与”关系输出,对输出结果进行闭环控制,保证输出结果一致,提高了模块的安全性和可靠性;模块在信号采集电路中设置第三级防雷措施,增强抗雷电冲击能力,提高了模块本身的稳定性;一个轨道模块可以管理两个受控对象(轨道区段),体积比较小、设备紧凑、节省空间。
模块的输入工作电压为DC24V,轨道变压器输入AC220V 50Hz,调整状态:轨道电路受电端电压≥9.2V;分路状态:轨道电路受电端电压≤6.5V。
轨道监测采用十位旋转编码开关,拨码时只旋转箭头即可。每个轨道模块中的两路轨道依次连续编码,每层编码从1到22。第一路轨道编码值计算:SW2的值*10+SW1的值;第一路轨道编码值计算:SW4的值*10+SW3的值。
(4)零散模块。零散模块应用于64D半自动闭塞、道口、照查场间联系等联系电路;在信号采集电路中设置第三级防雷措施,提高了模块本身的稳定性;防护电路对输出级进行闭环控制,在模块自身发生故障时,对外部设备进行保护,提高模块的安全性和可靠性;采集电路可根据室外送电情况设置采集电流方向;模块中两路信号通过双断模式送往室外,提高其安全性及可靠性。
2.1.2 安全性、可靠性
各电子模块设计均按照避错、容错原则设计,采用二取二逻辑结构,所有功能电路包括处理器均为双冗余配置。关键器件选用了具备欧标安全认证的安全性器件。除此之外,通过使用可信测量技术、不经过处理器运算的硬件级快速反馈保护技术以及动态驱动技术进一步保证了模块的安全性和可靠性。
2.2 微机联锁远程控制技术研究
在大H型钢站中新增特钢站远程集中控制设备,新增操作机2台(用切换装置进行操作机主备转换)、大屏显示器一台等其他设备。特钢站与大H型钢站通过专用的光纤传输方式进行远程集中控制。
远程控制是建立在以光纤为通讯介质的双以太网的基础上。两条网络完全电气隔离,采用光纤交换机进行网口与光口的转换,两条网络即使一条出现故障,也不会影响系统的正常运行。系统软件采用双网络并发通讯软件包,从而实现了从软件到硬件的热备冗余,保证操作机与联锁机之间的通讯稳定和可靠。同时还设计采用了环形网络结构,环形双网络分别一路经新铁区站送至大H型钢信号楼,另一路经西外环电缆径路通往大H型钢信号楼,通过对两站的交换机参数设计实现在一路网络故障后能自动切换至另一路双网线路。
3 应用效果
系统投入使用以来运行稳定、可靠、既节省了劳动力资源,又提高了作业效率,为莱钢以后的铁路运输运营模式改革提供了技术支持。
参考文献:
[1]吴有明.通航信号远程控制及视频监控技术的研究[J].西部交通科技,2013(15):73-77.
关键词:计算机通信技术;网络远程控制技术;应用
网络远程控制技术是在以往计算机通信技术基础上发展起来的一种新型技术形式,本质是在网络平台上使用一台计算机远距离的控制另外一台计算机。从目前应用上来看,计算机通信与网络远程控制技术应有较多的存在形式,对人类社会生活生产的多個领域产生了深刻的影响。为了能够更好的发挥出先进技术在社会发展中的作用,文章现就计算机通信与网络远程控制技术在人们实际生活中的应用问题进行探究。
一、计算机通信技术原理
计算机通信技术是计算机技术和通信技术的结合,能够将信息资源以数字化的形式在计算机系统或者终端设备上进行通信,在信息通信方面具备可靠性、稳定性、实时性的特点。在进行无线信息传输的时候为能够为能够对一些传输信息渠道、数据质量等有着较高的要求,在一般情况下会使用三级缓冲机制的方式来避免外界信息对无线信道的干扰。
二、网络远程控制技术
(一)网络远程唤醒控制技术
在网络需要对一台特定远程计算机实施网络唤醒的时候可以借助计算机将符合标准的唤醒数据包进行发送。数据包中包含被唤醒计算机所带网卡的物理地址,在被唤醒计算机处于关机状态的时候,如果网卡中的控制芯片是由计算机电源专用线路进行供电,就可以实现对网络数据包的有效控制。
(二)远程关机技术
远程关机技术是基于TCP、IP网络协议中的C/S结构来对计算机进行服务器软件的安装,在具体安装操作的时候要求控制方在端口为被控制方提供持续性的数据包。这种网络系统在安装操作的时候需要通过TCP或者IP网络进行连接。在客户端计算机系统关闭之后,用户端发出命令调用系统参数,由此完成关机操作。
(三)远程屏幕监控技术
远程屏幕监控技术一般是通过TCP协议来借助控制端向被控制端口发送指令,被控制端在接收到指令之后对自己屏幕的信息进行截取。被控制端在接收到命令之后也可以对自己的屏幕进行自动截取,从而更好的将图片信息发送给控制端,控制端后续将接收到的图片展示出来。
三、计算机通信与网络远程控制技术在人们实际生活中的应用
(一)腾讯QQ
计算机通信与网络远程控制技术在人们实际生活中的常见应用是网络通讯聊天。在计算机网络技术的不断扩展和进步下,计算机网络开始渗透到人们实际生活的各个方面,人们在不出屋的情况下就能够借助网络平台来了解社会范围内的热点新闻,并借助网络完成购物和人际交流。
很多交流聊天软件都采用了窗口化的聊天方式,聊天交流平台更加开放、自由,且能够根据自己的需要来选择适合的交流聊天对象和聊天形式,计算机通信与网络远程控制技术的快速发展为人们的实际生活提供了极大的方便。同时,计算机通信与网络远程控制技术支持聊天过程中文件消息、图片的传送,且通过查看历史信息人们能够设置随机聊天。QQ所具备的生日提醒更是能够拉近人和人之间的距离。
(二)MSN软件
MSN是在互联网中实时性发送信息的软件,在这个软件的作用下能够帮助人们通过网络实现更及时的文字交流。不仅如此,MSN还具备自主选择聊天对象、聊天方式的设置。MSN系统聊天软件在被开发的时候能够通过新的加密机制对用户登录进行加密处理,通过设定组织名单来预防不良用户的侵袭,增强了整个网络系统的应用安全。
(三)工业机械化生产
在工业自动化深化发展的背景下越来越多的工厂在经营发展中开始引进先进的技术形式,并将检测器、感应器、计算机机械设备进行重新组装,之后形成彼此互相关联的无线控制操作网络,为工业的持续发展助力支持。
从发展实际情况来看当前很多个工厂都使用了局域无线网络,在局域网络的作用下会将机械设备之间的信号及时互通,由此不仅能够消除有线电缆的限制性使用,而且还能够减少外界对线缆的干扰,降低数据信息传输成本。不仅如此,工业化自动化生产中心计算机还能够借助无线局域网分析、整理所收集上来的数据,从而为系统管理人员的管理工作提供重要参考数据支持,提升工业生产成效。
(四)企业自动化发展
现代企业各项经营业务活动的开展都需要依托计算机通信技术,特别是对于一家计算机网络公司来讲,该公司的所有工作内容都会使用到计算机通信系统、网络远程控制技术。在计算机通信与网络远程控制技术没有得到长远发展的过去,企业主要依靠电话进行业务的沟通,由于信息交流过程的繁琐和沟通速度的缓慢在信息交流的过程中不可避免的出现了一些误解,最终影响了企业正常发展。
在计算机通信与网络远程控制技术的支持下企业开始实施电话会议,也就是说通过基于计算机通信与网络远程控制技术的电话会议能够将分散在多个地点的人们聚集在一起,之后借助网络通信设备实现互联,由此达到彼此面对面的交流效果。
关键词:计算机信息技术;SOCKET;远程控制;系统
中图分类号:TP273.5
随着社会的发展,越来越多的行业开始出现网上办公的特点,甚至越来越多的人在家里办公,足不出户,即可实现商务运营。远程技术将会进一步发展,并随着智能手机与其他终端的发展,越来越多的远程控制技术已经不再单纯地发展于计算机与计算机之间,甚至可以出现在不同的类型的终端之间。未来的物联网也是通过计算机信息技术的发展基于远程控制技术实现把现代生活工作紧密地结合在用户周围。现代技术的进步对于科技与社会的发展具有重要的推动作用。远程技术主要是指通过计算机终端对远处的设备进行控制,发出指令,远程实现执行,这一技术在未来将与智能化技术结合,实现社会进一步发展。包括工业领域、通信领域、公办领域,甚至人们的日常生活中也将与远程控制结合,实现效率的提升与快捷的服务。
目前经常使用的远程控制方式主要有三种,首先是命令行方式,它具有远程控制传输速度快与传输效率高的特点,第二种是桌面方式,这种方式不需要记住太多的命令符号就可以进行指令发出,操作起来相对简单一些,如VNC等图形化远程工具的应用;第三就是无盘工作站方式,主要是指在计算机的操作系统完全启动前所采取的一些基本操作,如关机、重新启动、获得BIOS信息等。[1]
本文通过基于SOCKET技术的计算机远程控制理论对系统进行设计。基于SOCKET技术主要是因为该技术极大地降低了网络通信的技术难度,它以其标准的函数支持与标准使用方法能够简单易操作,另外它可以通过对多平台进行跨越,实用性较强,能够适应于不同的操作系统。
1 远程控制系统的基本架构
1.1 使用模型的选择
目前对远程系统的实践多采用的是以一控多的形式来实现的,它的控制端为一台计算机,通过某些操作指令与信号对远程的多台计算机进行控制,模型上不断向C/S模型接近,只是后者的模型在客户端的设计难度相对大一些,之所以选择靠近这一模型,主要是基于其处理数据的速度快,安全性更高。[2]现代信息的传递数据量非常大,业务量随着社会的发展也会不断提高,同时由于商业化运作不断深入,信息的传递有可能会涉及到企业的机密内容,这种模型可以做到很好地安全性与密闭性,避免其他的干扰。速度快是未来发展的趋势,能够在极短的时间内做出相应的操作。
1.2 传输协议的选择
在TCP/IP的传输层存在着很多种通信协议形式,本文件重点对其中的两种进行简要介绍。首先是UDP协议,第二种是TCP协议。UDP协议的选择需要注意,虽然它的资源消耗相对较少,处理的速度相对快一些,但它的问题也不少,主要是处理一些不可靠的信息,如果网络质量不高时,容易出现丢包的问题,造成信息丢失,这种少量的丢包对结果的信息传递往往不会产生过大的影响。TCP协议则是对可靠的通信协议,能够实现双向有序信息处理。在本文中,远程控制需要的信息安全性较高,选择TCP协议将略为恰当。[3]
1.3 控制端需求设计
控制端的要求往往不局限于一个方面,而是对多个方面进行综合,确定最重要的几个环节,首先控制端需要对被控端能够发出相关的操作指令,在这一环节中包括地址与操作代码;第二,控制端要可以从被控端反馈回来的信息进行接收,与发出信息形成回路。在信息接收时,首先需要对信息的来源进行确定,避免非指定来源或其他的不可靠来源,造成信息干扰与重复。通过一定的处理机构把可以使用的数据包进行解析,变为控制者可以识别的信息;第三出于信息安全方面的需要,控制端需要对发出的数据信息或接收到的信息进行加密处理,通过密码的形式对系统安全性进行保障。目前这一技术已经得到了发展。通过在控制端和被控端形成安全的链接可以进行运输加密处理。
1.4 被控端需求设计
被控制端的需求设计相对重要,首先它要能够对控制端发出的信息进行处理,解析后通过一定的操作机构实现执行,这时需要注意的是对控制端发出的操作代码进行验证分析处理;第二,在经过信息的处理后,被控制端为了形成信息回路,要把执行信息的情况向控制端进行反馈,控制端通过一定的显示设备对被控制端的操作情况进行查看,通过对每一个执行步骤的记录,控制端能够对各个状态进行监测与控制,避免形成误差或其他的意外,及时作出调整;第三,控制端与被控制端的加密服务有所不同,在实现上也会有所不同,需要进行数据信息量的加密处理,才能保障用户的信息安全,不被泄漏,同时还需要进行自我保护的服务。[4]
2 控制端设计
2.1 控制端线程
首先要通过指定的端口来进行监听,通过监听来对被控端发起的相关请求。其次要对被控制端与控制端两个终端进行交互界面,通过一定的程序对这些界面进行翻译,把一些机器语言转变为人可理解的内容,从而可以明确信息内容。图形界面可以连接与断开到一些特定的被控制端的网络地址,可以对已经连接的设备进行列表显示,通过界面可以向一些被控端下达相关的指令,最后可以显示不同控制状态下的反馈,随着现代科技的发展,一些界面可以实现文字、图形、图表等。[5]
其次要通过对接受图形界面来的用户操作编码进行加密处理,利用随机产生的密码来对传输通道内的信息进行加密、解密。此线程能够对加密后向界面还是向传输线程进行区分。
另外还包括传输线程与安全通道建立线程。传输线程主要是利用传输通道来进行数据传达,通过一些界面来进行建立,如果常驻监听线程检测到被控端的信息请求,反馈到交互界面,通过操作者来对图形界面对请求进行批准通过。传输线程打开指定的端口,与被控端进行连接,通过安全通道线程来进行建立通道。安全通道建立线程是通过传输线程来进行建立的,它的流程中主要是通过把随机对称式的密钥来进行发送,加密传输的过程。[6]
2.2 控制端模块运用
在控制端服务器设置子模块可以显示出本机的IP地址,通过IP地址与端口实现套接字。系统操作子模块主要是对当前的系统时间与结束程序进行显示,系统时间通过定时器每隔一秒对Gettime 函数进行指令,从面获得当前的系统时间更新。系统日志子模块主要是对所有的操作程序进行显示,实现动态更新,把服务器端程序所发出的指令在操作时都会把这些行为加入到Listbox中。消息记录与显示子模块主要是为了实现控制端与被控制端的文字信息交流,把接收到的消息都会添加到聊天记录中去,在所有的模块中,信息的接收都是自动进行的,只不过发消息的对象需要在被控制端列表中进行选择,之后进行发出。消息调用模块主要是根据监听套接字收到数据进行相关操作时函数的调用,并就结果进行控制端反馈。
3 被控制端设计
控制端与被控制端两个端口间的信息传输由通道来完成,二者的结构有着相似之处,对于常驻监听线程、传输线程、加密服务线程等都有着很多的相同点。但被控制端相当于远程系统的终端,在此终端是没有网管类的图形界面的,所有的运行都是在后台进行,同时被控制端为了实现可以收到来自控制端的控制信号,会存在自我保护服务,保护终端一直被控制。[7]
后台运行线程的主要作用是成为了控制端的图形界面的中央处理器,一方面能够对控制端发出的指令信号进行接收,在进行初步的确认信息来源可靠后,要对加密信息进行解密,把一些数据进行编译,之后根据相应的指令进行不同的操作即可。后台操作线程的主要操作包括执行指令并反馈记录的状况,对计算机的输入设备进行控制,同时记录下返回,第三输出设备进行控制,同时进行记录,最后是把所有的记录情况进行汇总后发向控制端。
自我保护线程设计主要是应用在计算机的RINGO层,通过ROOKIT法和其他的相关软件对有可能对线程形成影响的操作进行屏蔽,从而有效保证了可控的可靠性。它的监控主要包括计算机驱动的加载,输入输出设备等,通过这些操作,可以实现被控制端能够做好指令的接收、执行与反馈。[8]
随着科技的发展,也会存在着引起被控制端有界面的技术,目前在界面的技术应用中主要包括客户端列表子模块、文字消息模块、命令发送模块与系统信息模块,这些模块的功能与控制端类似,主要是为了实现信息的互动与储存。
4 结束语
本文基于SOCKET技术的远程控制技术,实现了控制端与多个被控制端的连接建立、被控制端的权限分配、被控制端间的文字通信、被控制端的操作行为记录、信息反馈等功能。这些功能的完善将会对远程控制的稳定性起到重要的作用,为现代物联网将生活工作紧密地结合在用户周围,提供更加快捷的服务。
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