1. 研究目的与意义

如今，随着社会的进步网络的发展，以Internet为主的计算机网络逐步完善，使数据的传送容易了许多，加上一些模块的设计使用，不仅使更大范围的信息传播变得十分容易，更使得无人操作自动监控并传播信息成为了可能。与此同时，随着社会生产节奏的加快，对工厂中的工业现场以及设备的检测越发的重要，高度自动化的检测以及传送信息，在提高生产率、降低成本、节约能薄和人力、保证产品质等方面，具有巨大的作用，在工业现场的运作中即便是一个小小部位发生了问题都有可能使整个生产运行过程搁浅中断，从而导致整个生产的停止运行，简单的停工运行会给企业工程带来巨大的损失，而设备现场的故障问题更有可能导致重大的灾难，这些情况不胜枚举，这就使得对工业现场的的生产运行状态检测更加迫在眉睫，正确的检测并发现问题是解决问题的关键，只有提早的发现并处理好故障才能减少工厂的损失，挽回工厂的损失。此外，具有网络接口的的可以将现场数据传送给远端控制中心的装置使得很多工厂方便建立在郊外的同时还可以方便的对其进行检测，这样就减少了很多工程建设在市区的的不安全隐患，使得工厂的生产更少的受外界的影响，更容易提高工厂的效率。

2. 国内外研究现状分析

最早着手这类研究的是美国，20 世纪70年代，在基于网络的设备状态远程监测技术在发达国家得到了快速的推广和发展，并逐步得到完善：bently navada 公司的汽轮机监测仪表系统 tsi，动态数据管理系统 ddm,瞬态数据管理系统 tdm，旋转机械自动转动系统adre-3；atlanta 公司的在线实时诊断系统 m6000；英国发电中心部的turbine supervisory equipment 和 test equipment monibring 系统等。我国在这方面的起步比较晚，广泛推广于上世纪80 年代，起步较晚，但在一些领域已达国际先进水平。如浙江大学流体传动及控制国家重点实验室的轧机液压设备远程监测与故障诊 断系统研究 ，哈尔滨工业大学的机组振动微机监测和故障诊断，西安交大的大型旋转机 械计算机状态监测和故障诊断等都取得了骄人的成果。其他还有上海交大，东南交大，清华大学和华中科大等一批高校也都形成了自己的特色研究。

以太网技术的最初进展来自于施乐帕洛阿尔托研究中心的许多先锋技术项目中的一个。人们通常认为以太网发明于1973年，当年罗伯特梅特卡夫(robert metcalfe)给他parc的老板写了一篇有关以太网潜力的备忘录。但是梅特卡夫本人认为以太网是之后几年才出现的。在1976年，梅特卡夫和他的助手david boggs发表了一篇名为《以太网：局域计算机网络的分布式包交换技术》的文章。1977年底，梅特卡夫和他的合作者获得了具有冲突检测的多点数据通信系统的专利，多点传输系统被称为csma/cd(带冲突检测的载波侦听多路访问)。从此标志以太网的诞生。

在网络的各个阶层上，随着自动化和控制工程师需要与网络打交到的机会越来越多，联网的愿望和需要也正在逐渐高涨。而且，以以太网和工业以太网正在寻找自己的方式，以使用于工厂应用，而且随着相关技术的发展和改进，原始设备生产商（oem）提供了具有更高频率的产品。以太网有可能简化到一个层（线路和连接器），正如很多以太网协议一样，虽然服务于各种各样的工业需要，但使用的却是同一个网络

3. 研究的基本内容与计划

内容：设计一个能对工业现场的生产运行状态进行检测，并具有网络（建议以太网）接口，能通过网络将现场数据传送到远端控制中心的通用模块。可以通过计算机软件实现远程检测工厂生产运行的情况。其中大体包括对设备的监测，信息的采集以及信息的远程传输和显示。整个监测系统由单片机部分、数据采集部分、网络接口、数字显示等部分构成。其中，模块采集8路10位或12位的ad通道，16位开关量和一路的脉冲数字输入量（大于100khz），模块可扩展数显单元。

计划：最近一段时间我会尽可能多的了解单片机的相关知识，熟悉其模块的构成、设计及工作原理，实现程序的设计。尽量多的熟悉数字电路模块的知识，掌握数字i/o、a/d转换等基础知识及通讯程序的编程。

一二周了解相关信息并开始整体的设计。

4. 研究创新点

此监控系统采用通用模块，方便程序的设计和改进，其中使用的有线网络远程监控是现代远程监控模式，它将现场各个采样点通过通信线连成网。以太网在互联设备之间以10~100Mbps的速率传送信息包，双绞线电缆10 Base T以太网由于其低成本、高可靠性以及10Mbps的速率而成为应用最为广泛的以太网技术。直扩的无线以太网可达11Mbps，许多制造供应商提供的产品都能采用通用的软件协议进行通信，开放性最好。

其最显著特点：是现场的采样设备将各种传感器获取的设备状态信息转变为数字信号后，通过网络传送给远程诊断工程师。远程诊断工程师再利用计算机和现代数字信号处理技术对收到的数字信号进行分析处理，对设备状态进行评估，给出诊断结论并将结果返回给现场人员。由于数字信号远程传输的保真度高，不受时间和空间影响，因此诊断结论可靠性高，可以实现真正意义上的实时在线远程监控与诊断。