对流量计量表网络化技术支持和市场需求

发布：2018-12-18 | 点击：人次

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流量计网络化，如电磁流量计、涡街流量计、涡轮流量计等，是适合在长途测控中运用的仪器，是仪器测控技能、现代计算机技能、网络通讯技能与微电子技能深度交融的成果。网络化设备既能够像通常仪器那样按设定程序对相关物理量进行主动丈量、操控、存储和显现丈量成果及操控状况；一起具有重要的网络运用特征，经授权的仪器运用者，经过Internet能够长途对仪器进行功用操作、获取丈量成果并对仪器实时监控、设置参数和故障诊断，操控其在Internet上动态发布信息。它们与计算机相同，成了网络中的独立节点，很方便地就能与就近的网络通讯线缆直接衔接，并且“即插即用”，直接将现场测试数据送上网；用户经过阅读器或契合标准的运用程序即可实时阅读到这些信息（包含处理后的数据、仪器仪表的面板图画等）。

网络化仪器的特色：根据Internet的测控体系中前端模块不只完结信号的收集和操控，还统筹施行对信号的剖析与传输，因为它以一个功用强大的微处理器和一个嵌入式操作体系为支撑。在这个平台上，运用者能够很方便地完结各种丈量功用模块的增加、删除以及不相同网络传输办法的挑选。其次，根据Internet的测控体系zui为显著的特色，是信号传输的办法发生了改动。根据Internet的测控体系对丈量、操控信号等的传输，是建立在公共的Internet上的。有了前端嵌入式模块，体系的丈量数据安全有用的传输便变成可能。再有，根据Internet的测控体系对测得成果的表达和输出也有了较大改善，一方面，不论身在何处，运用者都可经过客户机方便地阅读到各种实时数据，了解设备如今的工作情况；另一方面，在客户端的操控中心，所具有的智能化软件和数据库体系都可被调用来对测得成果剖析，以及为运用者下达操控指令或作决议计划供给帮助。

接入Internet或以太网的办法：网络化仪器仪表的规划办法，是把嵌入式体系嵌入到仪器仪表中，让其变成丈量和操控的中心。通常，嵌入式仪器接入Internet或以太网变成网络仪器有三种办法：

（1）由32位高级MCU构成嵌入式仪器，因为有满足资本可扩大运用，全部TCP/IP协议族能够做到体系里去，因此能够变成直接接入Internet的网络仪器，但开发难度大；

（2）关于等级低8位机构成的嵌入式仪器，选用专用网络（如RS-232、RS-485、Profibus等）将若干嵌入式仪器与PC相连，把PC作为网关，并由PC把该网络上的信息变换为TCP/IP协议数据包，发送到Internet上完结信息共享，但必需要专门配一台PC来进行协议变换；

（3）由8位单片机构成直接接入Internet的嵌入式网络化仪器，这种计划好处是能够运用曾经的根据8位单片机的丈量设备，经过外加网络芯片，直接驱动网络接口芯片，但占用资本（ROM、RAM、CPU）较多，请求单片机具有满足快的运转速度。

支撑网络的接口芯片：网络接口芯片运用RELTEK公司的RTL8019AS，因为其优秀的功用、低价的报价，是用来进行以太网通讯的理想芯片。

（1）主要功用

契合EthernetⅡ与IEEE802.3标准；为全双工通讯接口，收发可一起到达10Mbps的速率；内置16K的SRAM，用于收发缓冲，下降对主处理器的速度请求；支撑8/16位数据总线，8条中止请求线以及16个I/O基地址挑选；能完结物理帧的构成、编解码、CRC的构成和校验、数据的收发等，能够经过交换机在双绞线上一起发送和接纳数据。

（2）内部结构

RTL8019AS内部可分为长途DMA接口、本地DMA接口、MAC（介质拜访操控）逻辑、数据编码解码逻辑和别的端口。长途DMA接口是指单片机对RTL8019AS内部RAM进行读写的总线，即ISA总线的接口部分。单片机收发数据只需对长途DMA操作。本地DMA接口是RTL8019AS与网线的衔接通道，完结操控器与网线的数据交换。

（3）内部RAM地址空间分配

RTL8019AS内部有两块RAM区。一块16K字节，地址为0x4000~0x7fff；一块32字节，地址为0x0000~0x001f。RAM按页存储，每256字节为一页。通常将RAM的前12页（即0x4000~0x4bff）存储区作为发送缓冲区；后52页（即0x4c00~0x7fff）存储区作为接纳缓冲区。第0页地址为0x0000~0x001f，用于存储以太网物理地址。

（4） I/O地址分配

RTL8019AS具有32位输入输出地址，地址偏移量为00H~1FH。其间00H~0FH共16个地址，为寄存器地址。寄存器分为4页：PAGE0、PAGE1、PAGE2、PAGE3，由RTL8019AS的CR（Command Register指令寄存器）中的PS1、PS0位来决定要拜访的页。长途DMA地址包含10H~17H，都能够用来作长途DMA端口，只要用其间的一个就能够了。复位端口包含18H~1FH共8个地址，功用相同，用于RTL8019AS复位。

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