流量計網絡化的功用需求和 支持遠程測控需求 流量計網絡化，如，，等，是適合在遠程測控中運用的儀器，是儀器測控技術、現代計算機技術、網絡通訊技術與微電子技術深度融合的效果。網絡化設備既可以像一般儀器那樣按設定程序對有關物理量進行自動測量、控制、存儲和顯現測量效果及控制情況；一同具有首要的網絡運用特征，經授權的儀器運用者，通過Internet可以遠程對儀器進行功用操作、獲取測量效果并對儀器實時監控、設置參數和故障診斷，控制其在Internet上動態發布信息。它們與計算機一樣，成了網絡中的獨立節點，很方便地就能與就近的網絡通訊線纜直接聯接，并且“即插即用”，直接將現場測試數據送上網；用戶通過閱讀器或符合規范的運用程序即可實時閱讀到這些信息（包括處理后的數據、儀器儀表的面板圖像等）。 網絡化儀器的特征 依據Internet的測控系統中前端模塊不只結束信號的搜集和控制，還統籌實施對信號的分析與傳輸，由于它以一個功用強壯的微處理器和一個嵌入式操作系統為支持。在這個平臺上，運用者可以很方便地結束各種測量功用模塊的增加、刪去以及不一樣網絡傳輸方法的選擇。其次，依據Internet的測控系統zui為顯著的特征，是信號傳輸的方法發生了改動。依據Internet的測控系統對測量、控制信號等的傳輸，是建立在公共的Internet上的。有了前端嵌入式模塊，系統的測量數據安全有用的傳輸便成為可能。再有，依據Internet的測控系統對測得效果的表達和輸出也有了較大改進，一方面，不管身在何處，運用者都可通過客戶機方便地閱讀到各種實時數據，了解設備現在的工作情況；另一方面，在客戶端的控制基地，所具有的智能化軟件和數據庫系統都可被調用來對測得效果分析，以及為運用者下達控制指令或作抉擇方案供給協助。 接入Internet或以太網的方法 網絡化儀器儀表的方案方法，是把嵌入式系統嵌入到儀器儀表中，讓其成為測量和控制的基地。一般，嵌入式儀器接入Internet或以太網成為網絡儀器有三種方法： （1） 由32位MCU構成嵌入式儀器，由于有滿足本錢可擴展運用，悉數TCP/IP協議族可以做到系統里去，因而可以成為直接接入Internet的網絡儀器，但開發難度大； （2） 對于等級低8位機構成的嵌入式儀器，選用網絡（如RS-232、RS-485、Profibus等）將若干嵌入式儀器與PC相連，把PC作為網關，并由PC把該網絡上的信息改換為TCP/IP協議數據包，發送到Internet上結束信息同享，但必需求專門配一臺PC來進行協議改換； （3） 由8位單片機構成直接接入Internet的嵌入式網絡化儀器，這種方案優點是可以運用從前的依據8位單片機的測量設備，通過外加網絡芯片，直接驅動網絡接口芯片，但占用本錢（ROM、RAM、CPU）較多，懇求單片機具有滿足快的工作速度。 支持網絡的接口芯片 網絡接口芯片運用RELTEK公司的RTL8019AS，由于其優異的功用、賤價的報價，是用來進行以太網通訊的抱負芯片。 （1） 首要功用 符合EthernetⅡ與IEEE802.3規范；為全雙工通訊接口，收發可一同抵達10Mbps的速率；內置16K的SRAM，用于收發緩沖，降低對主處理器的速度懇求；支持8/16位數據總線，8條間斷懇求線以及16個I/O基地址選擇；能結束物理幀的構成、編解碼、CRC的構成和校驗、數據的收發等，可以通過交換機在雙絞線上一同發送和接收數據。 （2） 內部結構 RTL8019AS內部可分為遠程DMA接口、本地DMA接口、MAC（介質訪問控制）邏輯、數據編碼解碼邏輯和其他端口。遠程DMA接口是指單片機對RTL8019AS內部RAM進行讀寫的總線，即ISA總線的接口有些。單片機收發數據只需對遠程DMA操作。本地DMA接口是RTL8019AS與網線的聯接通道，結束控制器與網線的數據交換。 （3） 內部RAM地址空間分配 RTL8019AS內部有兩塊RAM區。一塊16K字節，地址為0x4000~0x7fff；一塊32字節，地址為0x0000~0x001f。RAM按頁存儲，每256字節為一頁。一般將RAM的前12頁（即0x4000~0x4bff）存儲區作為發送緩沖區；后52頁（即0x4c00~0x7fff）存儲區作為接收緩沖區。第0頁地址為0x0000~0x001f，用于存儲以太網物理地址。 （4） I/O地址分配 RTL8019AS具有32位輸入輸出地址，地址偏移量為00H~1FH。其間00H~0FH共16個地址，為寄存器地址。寄存器分為4頁：PAGE0、PAGE1、PAGE2、PAGE3，由RTL8019AS的CR（Command Register指令寄存器）中的PS1、PS0位來決定要訪問的頁。遠程DMA地址包括10H~17H，都可以用來作遠程DMA端口，只要用其間的一個就可以了。復位端口包括18H~1FH共8個地址，功用一樣，用于RTL8019AS復位。 |
