基于铱星OpenPort的南极科考支撑平台通信系统设计

为实现自动化控制系统——南极科考支撑平台与国内极地监控中心的稳定通信,并且尽可能降低通信费用,针对原来的基于铱星通信系统9522B终端的南极科考支撑平台通信系统提出了一种基于铱星OpenPort作为南极科考支撑平台的数据通信系统,此通信系统费用低并且可以实现全球稳定的数据通信;同时该通信系统采用两套完全相同的系统构成一个主备冗余系统,实现提高数据通信的稳定性、可靠性;经试验证明,基于OpenPort的通信系统在保证了南极与国内监控中心两地之间稳定通信的前提下,实现了高可靠的数据传输,数据传输速度快,通信资费低,大大地降低了通信费用开销。

南极科考支撑平台主控系统的硬件设计与实现

南极科考支撑平台是我国首座独立自主研发的极端条件下科考支撑平台,主控系统是平台的现场控制中枢。在国外同类平台研制的基础上,针对平台所处的特殊自然环境,从增强系统的可靠性出发,采用了冗余控制器和冗余通信网络方式。着重介绍了主控系统的设备选型及结构设计。平台现场运行表明,平台主控系统硬件选型正确可靠,设计完全可行。

基于Reactor的南极科考支撑平台高性能服务器设计

南极科考支撑平台的可靠运行需要高性能的监控服务器作为保障。南极监控服务器主要由数据采集与处理模块和数据收发与处理模块两部分组成。将这些功能抽象为服务器的时间事件和网络事件,采用Reactor模式来构建事件驱动的服务器程序,实现了业务代码与底层事件处理框架的分离,通过引入线程池来处理耗时任务或阻塞操作提高服务器的性能。

南极科考支撑平台下位机通信子系统设计

南极科考支撑平台主要为南极现场科考仪器设备提供能源动力,其中现场主控系统是平台的控制中枢。为实现上位机PC104和主控系统的数据通信,并且尽可能提高数据传输的准确性和安全性,本文提出了一种基于Socket连接的下位机通信子系统。经试验证明,基于Socket连接的下位机通信子系统能够保证上位机和下位机之间稳定可靠地通信,设计完全可行。

南极冰穹A科考支撑平台上位机任务负载均衡的实现

随着首台南极科考支撑装置在南极Dome A科考观测站的成功运行,并将第一批南极科考数据传送到国内极地天文监控中心,标志着我国实现了在极地研究科考支撑平台方面零的突破。南极科考支撑平台上位机部分由两台PC/104组成,两台PC/104互为主备机,主机通过铱星接受国内发送的指令,然后将解析后得到的指令均衡地分配到备机,由主备机共同完成任务。通过分析南极科考支撑平台的特殊性,结合实际运行情况,提出了一种适用于该平台的负载均衡的方法。该方法可以合理分配任务,提高上位机的利用率,从而提高系统的整体性能。

南极科考智能支撑平台监控系统的设计与实现

南极科考智能支撑平台是由我国首座独立自主研发使用于极端条件下的能源支撑平台。针对低温低压的特殊环境,为了确保关键器件能够正常工作。系统的可靠性及安全性变得尤为重要,因此监控系统采用了温度控制、冗余设计等策略。从系统硬件选型、搭建进行了详细分析并加以实验验证,从而确保系统成功运行。

无人值守的南极科考平台温控系统设计与实现

为保障我国首座自主研发的南极科考支撑平台的可靠运行,针对当地的极低温环境,设计并研制了基于具有特殊分层结构的保温箱的温度控制系统。该温控系统采用冗余架构,能够实现远程控制,从而保证了科考平台的无人值守。该温控系统通过了低温测试,且实时数据分析验证了其优越的测试性能。

基于1756Eweb模块的罗克韦尔PLC和计算机通信实现

介绍了1756Eweb模块的基本原理,设计实现了罗克韦尔PLC通过以太网模块1756Eweb与计算机进行数据通信,并通过在南极冰穹A科考支撑平台中的应用,验证该方法可以有效地对PLC进行实时管理和监控,对于进一步开发应用1756Eweb模块具有一定借鉴意义。

RSView32与VC程序的通讯

结合南极冰穹A科考支撑平台项目的远程监控系统,从项目的实际需求出发,探讨RSView32与VC程序之间数据通讯的实现,并介绍了项目中二者之间数据通讯的具体方法,对相关的组态软件的应用具有一定的借鉴意义。