数据实时通信与可视化系统的设计与实现

为了将冗杂的工业数据用逻辑化的图形展现出来,该文提出了一种基于HTML5与WebSocket数据实时通信的可视化系统。首先提出的可视化系统是在C#控制台程序的基础上建立WebSocket全双工通信通道,继而借助此通道实现了SQL Server数据库与浏览器的实时数据交互,最后将实时数据发送给Echarts进行绘制和渲染。在漏水监测的项目中应用此可视化系统的结果分析可知,所采用的WebSocket实时通信技术相比于传统通信技术具有更高的稳定性、数据交互实时性,且能有效地减小带宽、节省服务器资源等;所设计数据可视化系统能直观地反映采集的工业数据特性,可视化效果好,实用性强。     

基于HTML5 WebSocket的Web实时通信机制的研究与实现

随着互联网技术的不断发展,Web技术在各个领域得到了不同程度的运用,人们对于Web应用的实时性提出了更高的要求,HTML5 WebSocket协议因此得到了广泛的关注。通过对基于HTTP的传统Web实时通信方案进行分析,针对其中的不足与缺点,深入介绍了基于HTML5 WebSocket协议的实时通信机制以及相对于传统方案的优势,并通过使用Node.js的Express框架和HTML5 WebSocket协议的第三方应用程序编程接口Socket.io类库实现了一个基于WebSocket协议的Web应用。经实验表明,所描述的研究能成功地在客户端和服务器端完成基于HTML5 WebSocket协议的实时通信过程并建立连接。     

医用气体实时监测平台的设计与实现

针对医用气体传统监测方式存在的巡检周期长、安全隐患大、工作效率低等问题,设计并开发医用气体实时监测平台,实现气体设备管理、数据采集与云端存储、远程实时监控、报警联动及基于历史数据统计分析的设备后维护等功能。与现有同类平台相比,该平台为应对高频次海量数据的有效接入及高效存储与访问,通过业务解耦实现基于缓存的高并发处理机制。引入WebSocket和SockJS技术实现全双工通信,实现平台数据实时可视化。基于配置表的数据接入方式开放灵活,设备和用户接入便捷,设备易扩展。实际部署结果表明,该平台具有良好的稳定性、实时性和高效性。     

利用多线程实现串口数据的实时图形化显示

文中主要讨论了在基于socket通信的C/S模式下,客户端从设备服务端采集提取数据并将测量结果以图形方式实时显示给用户。客户端通过串口利用socket通信向服务端发送操作命令,远程控制服务端设备,服务端按照操作命令进行响应并进行相关功能测量,最后将测量结果数据传给客户端,客户端收到数据经过处理后以图形方式实时显示在用户操作界面上。在通信数据量较大且需要实时反映当前状态的前提下,采用多线程技术实现数据接收与图形显示的并发同步进行。     

利用多线程实现串口数据的实时图形化显示

文中主要讨论了在基于socket通信的C／S模式下，客户端从设备服务端采集提取数据并将测量结果以图形方式实时显示给用户。客户端通过串口利用socket通信向服务端发送操作命令，远程控制服务端设备，服务端按照操作命令进行响应并进行相关功能测量，最后将测量结果数据传给客户端，客户端收到数据经过处理后以图形方式实时显示在用户操作界面上。在通信数据量较大且需要实时反映当前状态的前提下，采用多线程技术实现数据接收与图形显示的并发同步进行。     

基于实时Web技术的车间监测系统设计与实现

为推进传统铸造车间智能化、数字化转型，解决车间数据管理效率低、利用效率低等问题，引入WebSocket技术建立了一套实时在线的车间数据监测系统，实现了工业数据接入、数据实时监测、报警提示、历史数据分析等功能。首先，通过Modbus/TCP采集设备的参数实时值，将数据转储到MySQL数据库中；其次，利用Django服务器监听数据库更新事件，并创建服务器与浏览器之间的WebSocket双向数据通信通道，实现数据高效稳定传输；最后，通过Vue双向数据绑定技术将实时数据绑定到ECharts折线图、面积图等组件中，实现数据的科学展示。所提系统覆盖车间所有设备的126个参数，响应时间相较于传统Ajax轮询至少缩短了10 ms，数据同步周期可达到200 ms；所提系统在实际工程应用中已实现稳定运行，能有效降低前后端通信带宽，提高响应速度，为管理人员提供详细的生产信息，大幅提升了管理效率和生产效率。     

基于SVG的Web远程实时监测客户端研究*

针对现有基于Web的监测系统客户端技术在实时性方面的不足,利用可缩放矢量图形(SVG)和Ajax技术设计了一种新的基于Web的远程实时监测客户端系统。该系统利用SVG技术实现图表绘制,利用Ajax进行数据通信和传输,完成了一套完整的基于Web的图表组件,并在振动监测系统中得到了实现,具有良好的实时性。     

基于HTML5的生产装置实时监测可视化

提出一种基于HTML5的生产装置实时监测Web可视化方法。采用基于事件的自触发机制和WebSocket通信协议使服务器端主动传输数据,利用Canvas技术实现无浏览器插件式的页面动态可视化显示。基于ASP?NET平台开发生产装置实时监测Web可视化系统,给出系统架构和实现方法。实际应用结果表明,提出的服务器端自触发机制和WebSocket通信协议有效降低了服务器运行压力和网络吞吐量,提高了系统通信效率;开发的生产装置实时监测Web可视化系统无需安装浏览器插件,数据可视化效果良好。     

基于Websocket的桥梁结构变形实时监测系统设计

随着网络技术的发展,实时通信成为互联网领域的研究热点,如远程监控技术。常见的实时通信技术基本是由客户端主动发起请求,服务器端被动接受响应,此方式缺乏灵活性。Websocket技术是HTML5(HyperText Markup Language 5)提供的一种全双工通讯的计算机通信协议,具有节约带宽,持久连接,实时性等特性,采用Websocket技术的通信方案不仅能真正实现实时数据通信,还能提升服务器推送数据的能力。文中对Websocket技术进行了分析与研究。同时,随着社会与经济的快速发展,桥梁工程建设进程和建设规模不断加大,对桥梁的施工建设和运营维护提出了更高要求,所以在此过程中获取桥梁结构变形实时数据并进行监测就尤为重要。为此采用Websocket技术,设计了基于Websocket技术的桥梁结构变形远程实时监测系统,真正地实现了数据的实时交互,对桥梁施工现场及后期维护的远程监控更具可靠性与便捷性。     

基于RTX的大容量实时数据管理系统设计

针对传统半实物仿真系统中通信系统带宽不足、存储系统实时性不高的问题,基于实时操作系统RTX,设计能够处理大容量、高速度实时数据的数据管理系统。采用RTX下PCI设备操作技术,构建反射内存网络实时数据通信系统,有效增加了数据的通信带宽。采用内存管理技术并结合多缓冲读写技术、消息队列技术和进程间通信技术,设计实时数据存储系统,大幅提高了实时数据库的处理速度。测试结果表明,该系统实时性可达1ms,通信速率可达70MB/s。     

B/S架构实时性方案研究

为解决B/S(browser/server)架构在工业应用当中的实时性问题,提出了利用WebSocket建立两端双向连接的解决方案。文章首先介绍了系统模型和结构布局,分析了数据请求流程,给出了服务器通信服务模型。随后将实现方案与传统解决方案进行了实验对比。最后结果表明,这种实时性方案在请求响应时间,服务器性能方面有所改善。     

基于WebSocket的网络实时通信

目前Web实时通信方案主要基于HTTP协议,存在效率低、消耗大的缺点.通过分别构建基于HTTP协议的AJAX轮询和基于WebSocket的实时通信框架,对比测试吞吐量和延时,证实WebSocket在Web实时通信领域具有较高效率.     

以太网IPX协议下的网络编程

为了使现有的采用串行口通讯的数据录取设备能够完成对用以太网通讯的某型雷达的数据实时录取工作,作者提出了依托于DOS这个实时操作系统,利用int 7ah实现IPX协议的网络实时通讯的方法,该方法以最少的投入、最短的时间内实现了网络实时录取的功能,是一个行之有效的设备改造方法。     

基于OPNET的交换式以太网实时性仿真分析

以太网的通信不确定性是其应用于实时性要求较高的工业控制系统中的障碍.交换式以太网的出现使这一问题得到了改善.研究了传统以太网和交换式以太网的网络时延问题,根据网络中央节点设备的不同,通过构建工业以太网模型,研究不同负载下网络的性能仿真结果表明了交换式以太网良好的实时性能.     

基于RTX的悬挂物管理系统实时测试设备设计

在对悬挂物管理系统的功能、性能进行地面检测时,为了提高测试设备的接口处理能力,设计了一种基于RTX(real time extension)的实时测试设备.设备硬件全部采用商用货架产品(COTS),设计了软件中间件以解决COTS模块引起的驱动软件接口不一致的问题,以提高设备的通用性;软件设计时,使对悬挂物管理系统进行激励及数据检测的功能性能测试软件运行在RTX系统下,以提高设备的实时性.传统基于Windows的测试设备只需要对软件进行升级,就可以转换为基于RTX的实时测试设备,并能够更“精准”地完成对悬挂物管理系统的测试.     

面向菊花链拓扑结构的以太网高效实时协议

在工业自动化领域,采用菊花链拓扑结构的实时以太网得到了较为广泛的应用.在这种结构上,应用时间槽调度实时协议会由于数据交换次数的增多、延迟增大带来较为严重的效率问题.文章在分析其效率问题产生根源的基础上,提出一种高效实时协议.该协议能够充分利用实时以太网的全双工特性,减小数据交换延迟的影响.理论分析和实验结果证明,此协议能有效利用带宽,对通信效率有较大的改善.为采用菊花链拓扑结构的实时以太网,在工业领域的应用提供了更好的支持.     

基于微信小程序的电源监测管理系统设计

针对当前工程维护中的电源故障排查智能化程度低,需要人工现场排查的缺点,设计基于微信小程序的电源监测管理系统,用户通过微信小程序可以实时地查看电源采集器的电源运行状态。系统采用基于Java NIO的Socket和基于HTML5的WebSocket技术,实现实时地采集和发布电源采集器数据,且系统开发周期短,软件升级、维护方便。在工程中的实测结果表明,本系统运行稳定可靠,达到了实时监测电源点状态的要求。     

智能电网互动化应用实时决策分析系统

在对配电和用电环节的信息化需求进行系统分析和研究基础上,实现了对终端智能电表和配网设备的实时监控和决策分析,通过智能电表等电子终端将用户和电网公司之间形成网络互动和即时连接,用信息流来反映能量流,实现电力数据读取的实时、高速、双向的应用,实现电力能量流和用户用电信息的实时可视化及决策分析。     

S7-200系列PLC自由口模式下实时通信技术研究

在实际工业控制系统应用环境中,研究PLC自由口模式的通信有助于实现PLC与Windows程序开发环境间的实时通信。通过研究PLC自由口模式的通信,系统实现了C Builder6.0与PLC的实时通信,从而实现工业控制系统中上下位机的通信,将由PLC采集的的数据进行实时显示和控制,并将数据以数据库的形式存储起来以便研究和分析。     

基于Windows的HART组态软件设计

针对PC在Windows操作系统下实时性差和状态机功能不易实现的问题,根据PC自带的性能计数器,构造一个高精度、低开销的定时器,其计数精度可以达到毫秒级以下。采用AES算法对HART控制命令进行加密保护,实验结果证明,HART组态软件具有较好的实时性和安全性,适用于工业控制的现场数据通信。