摘要：與通用型計算機(jī)系統(tǒng)相比，嵌入式系統(tǒng)功耗低、可靠性高；功能強(qiáng)大、性能價格比高；實時性強(qiáng)，支持多任務(wù)；占用空間小，效率高；面向特定應(yīng)用，可根據(jù)需要靈活定制。此外嵌入式系統(tǒng)所具有的良好的抗震性、抗沖擊性、防異物侵入等特點，使得它適用于一些惡劣的環(huán)境中。 關(guān)鍵字：組態(tài)軟件；嵌入式系統(tǒng)；工控機(jī) 前言 　　與通用型計算機(jī)系統(tǒng)相比，嵌入式系統(tǒng)功耗低、可靠性高；功能強(qiáng)大、性能價格比高；實時性強(qiáng)，支持多任務(wù)；占用空間小，效率高；面向特定應(yīng)用，可根據(jù)需要靈活定制。此外嵌入式系統(tǒng)所具有的良好的抗震性、抗沖擊性、防異物侵入等特點，使得它適用于一些惡劣的環(huán)境中。正是由于具有這些特點，所以嵌入式系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于社會生產(chǎn)生活的各個領(lǐng)域。如自動控制領(lǐng)域的工業(yè)自動化儀表與檢測設(shè)備、化工、電網(wǎng)、空中交通控制系統(tǒng)、自動收費、自動柜員機(jī)、POS系統(tǒng)、手持電腦（HPC）、個人數(shù)字處理（PDA）等。 　　監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀 　　在目前的工控領(lǐng)域，主要存在兩種監(jiān)控方案： 　　一、嵌入式系統(tǒng)+嵌入式編程軟件 　　嵌入式系統(tǒng)一般指以應(yīng)用為中心，以半導(dǎo)體技術(shù)、控制技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)為基礎(chǔ)，強(qiáng)調(diào)硬件軟件的協(xié)同性與整合性，軟件與硬件可剪裁，以滿足系統(tǒng)對功能、成本、體積和功耗等要求的專用計算機(jī)系統(tǒng)。 　　嵌入式系統(tǒng)的優(yōu)勢在于：它功耗低、可靠性高、性價比高、占用空間小、在工業(yè)領(lǐng)域特別是一些對系統(tǒng)體積有很高要求的高科技領(lǐng)域，如宇航，交通以及環(huán)境比較惡劣的地方，都有它的身影。 　　但是嵌入式系統(tǒng)也有其缺點：它的圖形處理能力比較差； 處理器的速度、運算能力比較低；而且它在網(wǎng)絡(luò)方面也有很大的局限性，組網(wǎng)能力差，無法組成大型的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)；在通訊方面，接口方式也比較單一，與其它設(shè)備的通訊能力不足。 　　二、工控機(jī)+組態(tài)軟件 　　工控機(jī)+組態(tài)軟件是一種傳統(tǒng)的監(jiān)控方案，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中的各個領(lǐng)域。 　　由于工控機(jī)的速度比較快，通訊能力也比較強(qiáng)。所以是目前應(yīng)用最廣泛的一種監(jiān)控系統(tǒng)。它有很強(qiáng)的圖形處理能力；數(shù)據(jù)運算速度也很快；它具有各種類型的接口，可以與工業(yè)控制網(wǎng)、各種總線技術(shù)、局域網(wǎng)以及英特網(wǎng)進(jìn)行連接，組成大型的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)。 　　但是工控機(jī)體積比較大，移動性沒有嵌入式系統(tǒng)高，一般都是固定在某一個地方；此外它的抗震、防塵能力也比較差，對環(huán)境要求比較高，一般都安裝于環(huán)境相對比較清潔的中央控制室中。 　　一種全新的監(jiān)控系統(tǒng) 　　由于嵌入式系統(tǒng)和工控機(jī)監(jiān)控方案各有其不足，所以研華公司和Broadwin公司聯(lián)合推出一種全新的監(jiān)控系統(tǒng)--UNO-2059+ XP Embedded+WebAccess組態(tài)軟件，它彌補(bǔ)了這兩種方案各自的不足，整合了這兩種方案的優(yōu)點。 　　UNO-2059是研華研發(fā)的一種開放式系統(tǒng)，體積小，具有穩(wěn)定可靠的硬件構(gòu)架，抗震、防塵，提供豐富的網(wǎng)絡(luò)選擇、靈活的現(xiàn)場/遠(yuǎn)程I/O，通用現(xiàn)成的PC/104 驅(qū)動接口，可以滿足用戶縮短開發(fā)周期、實現(xiàn)不同工程的廣泛要求。 　　UNO-2059具有一個VGA輸出，支持PS/2鼠標(biāo)鍵盤，有4個相互隔離的RS-232/485 接口，2個USB接口，1個獨立的以太網(wǎng)口(10/100 Base-R RJ-45標(biāo)準(zhǔn)) ， 支持CarBus(Card-32)和16位（PCMCIA 2.1/JEIDA4.2）卡， 支持type1和type2 CF卡。它的軟件驅(qū)動支持ADAM DLL 驅(qū)動，Modbus/RTU , Modbus/TCP DLL 驅(qū)動。所以其有著出色的通訊和組網(wǎng)能力。 　　Windows XP Embedded具有可靠性，是構(gòu)建在已經(jīng)通過驗證的Windows 2000代碼庫基礎(chǔ)之上，Windows 2000使用32位計算體系結(jié)構(gòu)以及受到全面保護(hù)的內(nèi)存模型。 　　Windows XP Embedded提供了一萬多種獨立的操作系統(tǒng)特性、服務(wù)與驅(qū)動程序，您可以從中選擇適當(dāng)?shù)奶匦裕靡蚤_發(fā)小內(nèi)存空間占用量的定制化嵌入式設(shè)備。 　　支持領(lǐng)先的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，包括IrDA、802.11、802.1X、通用即插即用、以太網(wǎng)上的PPP、以太網(wǎng)上的可擴(kuò)展身份驗證協(xié)議、遠(yuǎn)程桌面協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)位置識別、增強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)對等支持、網(wǎng)橋、互聯(lián)網(wǎng)連接共享、無線LAN支持、Ipv6。 　　全新特性與Windows Embedded Studio工具能夠大大降低構(gòu)建初始映像所需的時間。 　　針對UNO2059剪裁過的Windows XP Embedded系統(tǒng)，系統(tǒng)體積更小、運行速度和穩(wěn)定性更高等特點。 　　WebAccess是Broadwin公司開發(fā)的。作為一種組態(tài)軟件，WebAccess是全球首家完全基于Web 瀏覽器的自動化HMI和SCADA 軟件，除一般組態(tài)軟件所具備的人機(jī)界面功能外，還具備遠(yuǎn)程組態(tài)、免費無限客戶端等優(yōu)點。 　　在UNO-2059中安裝上Windows XP Embedded操作系統(tǒng)，并且安裝WebAccess 的監(jiān)控節(jié)點，可以用于現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集和控制，并將數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。 　　WebAccess的工程節(jié)點安裝于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中管理層計算機(jī)中?？梢詫λ械腢NO-2059中的數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理。 　　WebAccess的客戶端安裝于網(wǎng)絡(luò)中的管理層計算機(jī)或遠(yuǎn)程計算機(jī)中，通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)對現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)控，并且可以通過修改PROJECT node中的數(shù)據(jù)庫，包括對監(jiān)控界面進(jìn)行修改，配置通訊參數(shù)，最后把修改后的數(shù)據(jù)下載到監(jiān)控節(jié)點中。從而實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)組態(tài)、遠(yuǎn)程維護(hù)的工作。 　　WebAccess的嵌入式版本具有標(biāo)準(zhǔn)組態(tài)軟件的所有功能，而且與其它組態(tài)軟件相比，WebAccess還具有許多獨有的功能。提供圖形、E-MAIL、聲音等多種方式警報；提供排程功能配合現(xiàn)場時間規(guī)劃達(dá)到節(jié)能效果；免費的網(wǎng)絡(luò)客戶端任意擴(kuò)展；可以進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷維護(hù)，節(jié)省維護(hù)成本；采用矢量繪圖方式及非首次監(jiān)控時僅傳遞實時數(shù)據(jù)，解決網(wǎng)絡(luò)帶寬瓶頸問題；多工非同步建構(gòu)功能，允許多用戶同時建構(gòu)數(shù)據(jù)庫，完全具備網(wǎng)絡(luò)及多用戶功能等。 　　UNO+XP+WebAccess是一種全新的監(jiān)控解決方式，大大增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，其體積小的特點加上高速的圖形處理能力、完整的通訊方式、強(qiáng)大的組網(wǎng)功能及遠(yuǎn)程通訊能力、遠(yuǎn)程診斷維護(hù)，以及出色的防塵抗震能力，使其不僅完全勝任工業(yè)生產(chǎn)的各個領(lǐng)域，而且在一些自然環(huán)境惡劣的地方具有不可替代的作用。尤其適合應(yīng)用于水情、智能小區(qū)等大型網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控項目的無人監(jiān)控站中。目前這套方案已經(jīng)成功應(yīng)用于水利、樓宇、城市管網(wǎng)等行業(yè)中。