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- 基于OPC技术的系统集成设计与实现
- 来源：c114 发布日期：2009年06月18日 15:43
- 随着计算机技术和信息技术的不断发展，环境监控与安全防范系统在智能建筑中的应用越来越广泛。随着系统规模的不断扩大，应用于工业控制领域的软件与硬件设备的种类也越来越丰富，不同设备的通信协议也不尽相同，系统集成难度越来越大。因此，如何有效处理系统的互联和互操作问题成为迫切需要解决的问题。由于OPC技术采用即插即用的软件方式，统一了数据访问接口，简化了系统集成环境，并且易于实现功能扩展，使控制系统进一步开放，从而使得每一个子系统都能够自由的通信，实现了信息共享，所以OPC技术的应用越来越广泛，已成为建筑智能化系统集成的一种新途径。这里以智能建筑领域某环境监控与安全防范系统为例，探讨OPc技术的应用。
l系统构建
在某些智能楼宇中，对环境温湿度、火灾报警与人员出入管理有较高要求，因此一套设计合理、价格适宜的环境监控与安全防范系统就显得尤为重要。这里所设计研究的系统主要包括温湿度监控、火灾报警和门禁控制3个子系统。由于现场设备种类和数量繁多并且在楼宇建筑内分布广泛，所以采用基于OPC技术的系统集成方案，从而成功的解决系统集成及各子系统之间的互联性和互操作性问题。系统集成原理如图1所示。
各子系统OPC服务器封装了子系统的访问细节，并向上提供标准的OPC接口，集成平台各应用软件作为客户端通过OPC标准接口模块与子系统进行通信和控制，并对收集到的各个子系统信息进行整理、统计和分析，实现信息共享，协调各个子系统之间的工作，从而达到控制与管理的目的，实现了系统集成。
2OPC技术简介
OPC(OLEforProcessControl)即是把OLE应用于工业过程控制领域。工业控制领域要用到大量的现场设备，在OPC：出现以前，软件开发商需要开发大量的驱动程序连接这些设备。由于不同设备或者同一设备不同单元的驱动程序有可能不同，软件开发商很难同时对这些设备进行访问以优化操作，且一旦硬件系统改动或升级，应用程序就可能需要重写；同时不同客户有着不同的应用需求，不同硬件设备也存在不同的数据传输协议，传统集成方法已越来越不适应发展需要。
OPC技术的出现有效地解决了这一问题。OPC建立在OLE规范之上，它为工业控制领域提供了一种标准的数据访问机制。它将底层硬件驱动程序和上层应用程序的开发有效地分隔开，使用统一的数据接口实现了不同设备协议间的数据互访，不仅易于系统维护和升级，而且缩短了开发时间。
OPC规范的内容涵盖了数据存取、事件报警、安全性等诸多方面，主要包括：数据存取规范、报警事件规范、历史数据存储规范、批量过程规范和安全性规范等。OPC开发包括OPC服务器和OPC客户端两个部分。
其实质是在硬件供应商和软件开发商之间建立了一套完整的标准，只要遵循这套标准，数据交互对双方来说就是透明的，OPC客户端就可以方便地读取OPC服务器中的数据，无需重复开发单独的驱动程序，应用程序之间可以很容易地实现信息的共享与交互，从而大大降低集成成本。典型的OPC体系如图2所示。
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