前言:想要寫出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇遠程控制技術范文,相信會為您的寫作帶來幫助,發現更多的寫作思路和靈感。
關鍵詞: PLC;遠程控制;消除;安全隱患
中圖分類號:TB653 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2012)0720127-01
1 膨脹機作用介紹
增壓透平膨脹機是尕斯聯合站石油氣液化分離設備獲取冷量所必需的關鍵部機,是保證整生產穩定運行的心臟。尕斯聯合站工藝流程里將壓縮機壓縮后的石油氣引入增壓透平膨脹機進一步增壓,提升壓力,提升壓力后進入淺冷系統,由淺冷系統進入膨脹機膨脹端,氣體的壓力在膨脹機膨脹端由1.5MPA迅速降至0.4MPA,壓力降低,體積膨脹,溫度迅速降低,在膨脹端出口產品則為液態液化氣產品與C1、C2產品。
2 膨脹機噴嘴閥作用介紹
膨脹機流量調節是通過噴嘴閥開度來實現的,通過調節噴嘴閥開度可調劑冷量多少。如果噴嘴閥在生產中開度較大那么葉輪轉速較高,進氣量大,出口溫度則更低,液化氣產量相對較高。但如果開度過大則會導致原料氣進裝置壓力低,那么在到達脫水流程時在干燥塔處脫水效果會很差。如果噴嘴閥開度較小,則液化氣產量會很小,會導致原料氣進裝置壓力高,導致油區憋壓。
3 以前膨脹機噴嘴閥開度控制方式
目前尕斯聯合站兩臺膨脹機運行控制均由現場兩套PLC系統控制。PLC系統配置了人機界面即觸摸屏,當需要控制噴嘴閥時,崗位工人根據機組通過MODBUS通信傳送到DCS系統上所顯示的原料氣進裝置壓力數值,參考機組轉速去膨脹機房在控制柜的觸屏上控制噴嘴閥開度,控制不及時,存在一定滯后,影響液化氣產量和相關區域生產穩定。如果控制不及時,轉速過高,機組則有飛車的危險,存在較大安全隱患同時加大了崗位工人的勞動強度。
4 噴嘴閥開度遠程控制技術方案
當前兩臺膨脹機數據傳送均是采用MODBUS RTU通信方式,DCS系統做主站,PLC做從站,數據傳送至DCS系統。采用的均為只讀型MODBUS通信功能碼。為了能夠實現DCS系統通過MODBUS通信控制膨脹機組,應重新編寫機組控制系統通信部分程序,加入寫入類型功能碼06。MODBUS功能碼類型如表1所示。
為了能夠實現噴嘴閥遠程控制首先要進行PLC程序編寫,確定PLC程序中MODBUS通信數據讀取以及寫入地址(噴嘴閥開度數據讀與寫地址)。通過程序編寫調試確定了噴嘴閥開度輸入寄存器地址為R413。
開度控制寄存器地址確定后,要在DCS系統中通過MODBUS通信采用06功能碼讀取并寫入數據進入膨脹機PLC寄存器R413。首先進行設備組態設置,確定讀取地址,如圖1所示。
在DCS系統組態中根據設備組態的地址進行數據包的讀取,如圖2所示。
組態完成后,進行人機界面繪制,效果如圖3所示。
5 總結
方案完成后當崗位工人在氣區值班室DCS系統進行膨脹機噴嘴閥開度控制時,現場PLC反應迅速、靈敏,噴嘴閥能夠按設定的開度進行開關調節,效果良好。噴嘴閥遠程控制的實現,減少了控制上的時間滯后,增強了膨脹機控制的實時性、穩定性,在保證液化氣常量同時,消除了膨脹機對聯合站各生產環節的不利影響,保證了生產平穩,降低工人勞動強度同時,消除了安全隱患。
參考文獻:
[1]范逸文、陳立元,Visual Basic與RS一232串行通信制[M].北京:清華大學出版社,2002.
關鍵詞:礦山機電 遠程控制 應用
中圖分類號:TD43 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)09(a)-0136-02
在現代的礦山企業中,開采和運輸礦產資源需要大量的、廣泛的使用機電設備,面對眾多的機電設備,一直以來,人們希望建立起一套完整的管理、監測、維護系統,能夠實時監測到關鍵生產機電設備的具置、使用情況、運行狀態,實現智能化的遠程控制,減輕管理人員的勞動量,為技術人員及時發現和排除故障提高一定的數據支持,為機電設備的調度提供決策依據。隨著現代工業生產信息化、智能化技術和互聯網技術的不斷發展,地理信息技術、無線通信技術和互聯網技術等遠程控制技術已經開始在礦山機電設備的管理中得到應用,提高了生產效率,取得了較好的經濟效益。本文就礦山機電設備的遠程控制技術進行探討和研究,為工程技術人員和管理人員提供一定的技術參考。
1 礦山機電設備遠程控制技術的應用背景
在現代的礦山企業中,礦山機電是一個泛指的概念,它包含很多的內容,泛指礦區中的各種機電要素,如各種運輸車輛、掘進機、起重設備、皮帶傳輸機、發電機等都屬于礦山機電的范疇。隨著采礦作業區域擴展大型化,作業條件惡劣,有些區域已經不適合人類長期停留來操縱機械設備,特別是對于煤礦的開采,各種突發性事故和不安全因素極多,已經給國家和礦山帶來重大的經濟損失和人員傷亡。因此,實現遠程控制和安全生產已經成為未來礦山資源開采的一個趨勢。礦山機電設備種類繁多,數量巨大,且運行條件復雜,管理難度較大,如何實現遠程控制又是一個技術難題。隨著工業自動化、信息化的不斷發展,各種先進技術越來越多的應用于實際生產中。GIS技術、物聯網技術、PLC技術等層出不窮,也是近些年的一個重要研究課題。
2 GIS遠程控制技術在礦山機電設備中的應用
GIS控制技術是由MGIS(Mine Geographical Information System,即礦山地理信息系統)系統發展而來的,最早應用于對礦山資源和環境信息進行采集、存儲、處理,并且對礦山的資開采管理進行綜合分析和評估。近些年來,逐漸在礦山機電設備的安全管理和控制中得到發展和應用,實現對礦山機電設備的定性、定量、定位的全面管理和控制。
礦山機電設備管理和控制平臺是融合地理信息技術、無線通信技術、數據庫技術、局域網和廣域網技術等多項高科技技術的集合體,隨著這項技術的不斷深入研究,相應的GIS管理和控制軟件已經被研究人員開發和利用,并且取得了較好的經濟效益。
GIS管理控制系統的組成如圖2所示,其核心是地理信息系統監控平臺。GIS管理系統的基本工作原理是:在礦山各類機電設備上安裝的監控終端采集機電設備的工作時間、位置、使用情況、運行狀態等信息,并通過無線或有線通信網絡發送到地理信息系統平臺上,通過該平臺對搜集數據的處理,管理人員可以實時的查詢和監控目標機電設備,從而實現對機電設備的遠程控制和監測。
目前,GIS技術在礦山機電設備的管理方面還處于初級階段,有待進一步的開發和應用。隨著礦山機電設備的日新月異,對GIS遠程控制技術的應用也是不斷的更新和改進,特別是隨著物聯網技術的不斷發展,和其他技術相融合的綜合控制技術也正在開發。
3 物聯網遠程控制技術在礦山機電設備中的應用
物聯網(Internet of Things,IOT)是通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,利用WSN、無線數據通信等接入技術,把任何物品與互聯網連接起來,構造一個覆蓋世界上萬事萬物的巨大信息網絡。通過對這個信息網絡的控制,可以對機器設備實現遠程的生產指揮,降低工人勞動強度,提高工作效率,這正是物聯網的特點所在。
物聯網遠程控制技術的主要的特點是:分別組建辦公局域網網和工業生產局域網,通過Internet把兩個局域網連接在一起,并且通過辦公網來控制工業生產網,從而實現遠程控制的目的。在機電設備上安裝傳感設備,并且把這些傳感信號通過無線通信技術接入到互聯網絡中,機電設備的運行狀況數據就可以源源不斷的傳入到互聯網絡中,在辦公區的局域網中可以通過互聯網絡實時的查看機電設備的運行數據,采用專家庫、知識庫、推理機等實時監測礦山機電設備的運行狀況、故障預測、診斷分析,對機電設備的運行狀態進行實時監測、預警分析、故障報告等工作,并對其進行管理和控制。特別是近些年來,WIFI、ZigBee技術等無線接入技術的不斷成熟,物聯網將在礦山機電設備的管理中發揮更大的優勢。
物聯網遠程控制系統的工作模式主要由以下四個部分組成:標識、感知—接入、傳遞—處理、控制—應用、交互。隨著云計算(SAAS服務)的進一步發展,礦山機電設備控制方式也將得到進一步的改善和提高。由于物聯網涉及到電子信息、計算機應用、機械制造等多個領域,是一種多學科交叉的技術,成本投入較高。
由于礦山機電設備的工作環境一般都比較惡劣,如何在設備上安裝傳感器和射頻標簽等傳感設備,并且能夠準確、高效、簡便快速的采集到運行數據成為了一個技術難題。無線通信接入技術較為成熟,但是在礦山開采的工作環境下,無線網絡技術也面臨著挑戰。因此,在物聯網技術的應用還存在很大的研究空間。
4 PLC遠程控制技術在礦山機電設備中的應用
PLC(可編程控制器)是一種數字運算操作的電子系統,它是專為在工業環境下應用而設計的,在礦山機電設備的管理中也有著廣泛的應用。PLC控制技術具有投資少,編程簡易,抗干擾能力強,可操作性強等優點。近幾年來,PLC越來越多的代替傳統的繼電器控制,并取得了很好的經濟效益。
PLC分為固定式和組合式(模塊式)兩種。固定式PLC包括CPU板I/O板、顯示面板、內存塊、電源等,這些元素組合成一個不可拆卸的整體。模塊式PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內存、電源模塊、底板或機架,這些模塊可以按照一定規則組合配置。可編程邏輯控制器主要是由電源、中央處理器、存儲器、輸入輸出接口電路、底板或機架、編程器、模塊以及人機界面組成的。它采用可編程序的存貯器,用來在其內部存貯執行邏輯運算、順序控制、定時、計數和算術運算等操作的指令,并通過數字的、模擬的輸入和輸出,控制各種類型的機械或生產過程。
PLC應用廣泛,結構靈活,操作簡單,具有可以在線進行修改、柔性好等特點,可以用在礦山上的各種數字控制領域,實現溫度控制、位置控制等,以更好地進行開采作業,減輕工人的勞動強度。
但是,PLC控制技術也有缺點,它只能實現對機電設備的控制,不能對它的運行狀況進行實時的監測,也不能采集運行數據供工程技術人員分析和調動決策。它適用于對控制要求比較高,但是對設備的管理方面要求比較少的機械設備的控制。準確來說,它是一種“半人工半自動”的控制技術,相對于以上兩種遠程控制技術,它顯得相形見絀。但是,在現代的礦山企業中仍然有較多的應用。
5 結語
礦山機電設備遠程控制技術的目的是對其進行遠程的實時監控和管理,實現安全生產。隨著工業新技術的不斷應用,遠程控制技術也將得到不斷的發展,在未來的礦山安全管理系統中將扮演重要的角色,它將滲透到礦山設備機電的各個控制系統中,為礦山企業創造更多的效益,為工程技術人員提供更多的數據資料和決策依據。
參考文獻
[1] 馮錦鵬.GIS在礦山機電管理中的應用[J].科技情報開發與經濟(Sci-Tech Information Development & Economy),2011(13).
關鍵詞:全電子微機聯鎖;遠程監測;集中控制
中圖分類號:G434;U284-4
至2013年,萊鋼鐵路已經由建廠初期的一個編組站發展到了圍繞鐵水物流運輸,大宗貨物到達和外發的7個獨立車站,每個車站都有一套獨立的微機聯鎖控制系統和相應的鐵路運輸操控人員以及設備檢修維護人員。萊鋼特鋼站的建設投入,由于其地理位置特殊,設備少、作業量和作業方式比較單一,為節約人力資源我們研究應用了“鐵路信號遠程控制技術的研究與應用”項目,以解決微機聯鎖、微機監測設備遠程控制及生產維護等各方面的問題,從而降低鐵路運輸生產成本。
1 新技術開發應用條件
1.1 萊鋼鐵路運輸控制系統現狀
萊鋼鐵路運輸控制系統經過近20年的發展,已經完成了由繼電聯鎖系統向計算機聯鎖系統的全面升級改造。計算機系統的投入使用,也使鐵路運輸控制系統具備了各種聯網條件,可以使微機聯鎖系統、微機監測系統等具備了遠程控制的硬件基礎。
1.2 全電子微機聯鎖系統在特鋼站投入使用
全電子化的微機聯鎖系統是一種新型的車站信號控制系統,其最大特點是:實現了車站聯鎖設備“執行層”的完全電子化、智能化、網絡化。全電子化的執行機能與各種具有分布式網絡功能的聯鎖機結合,構成全電子化微機聯鎖系統,具備了遠程控制的接入條件。
1.3 穩定可靠的通信網絡
無論是聯鎖系統還是監測系統都需要具備可靠的網絡連接;為此,我們對系統的局域網進行研究,并對雙鏈路雙環網自動切換網絡規劃設計,解決了網絡連接穩定可靠的問題;同時對電力供電和系統防雷進行研究,為系統的可靠運行又增加了一層防護。
2 系統的研究與應用
2.1 全電子微機聯鎖系統
針對繼電器式微機聯鎖系統存在接口柜配線多,易發生混線、混電故障,且故障時原因復雜,故障排除時間長等原因,提出用電子化執行電路替代繼電器組合的新型全電子聯鎖系統。全電子執行單元采用全電子電路,由具有不同功能的各種電子模塊組成,電子模塊按照轉轍機,信號機,軌道電路等不同類型的控制與采集對象按完全獨立的單元模塊結構研究設計,每個模塊相對獨立,電子模塊本身具有命令執行、表示采集、動作監測、故障保護等功能。
2.1.1 系統結構
(1)道岔模塊。道岔模塊采用特殊的直流控制方法,從根本上保證道岔不會出現誤動作,從而能保障關鍵器件在道岔動作期間無損壞;模塊在采集室外道岔表示電路中設置第三級防雷措施,從而提高模塊本身的穩定性;對道岔所需電源結構進行簡化,對其配線結構進行簡化;對模塊關鍵器件實行閉環控制,實現智能判別電路,從而有效防止室外轉轍機中二極管短接、反接,并能監測室外電纜短路、斷路故障;保證道岔正常動作次數大于10萬次。
對道岔模塊還設計監測系統的數據監測功能,根據模塊設置的位置編碼進行監測尋址,從而給監測系統提供相應的監測數據。道岔監測編碼示意圖如下:
圖1 道岔監測編碼示意圖
道岔監測編碼采用8421編碼方式,接口柜中從左到右,依次從1開始編碼,每層最多從1到11。
(2)信號模塊。信號模塊包含七顯示進站模塊、五顯示進站模塊、四顯示兩方向出站模塊、四顯示單方向出站模塊、三顯示出站模塊以及兩顯示調車模塊等。信號模塊在判斷到室外信號故障時,可以先于聯鎖機進行信號降級顯示,縮短故障設備運行時間,符合“故障―安全”原則;模塊對輸出電路進行閉環控制,保證在電路出故障的時候能夠及時有效的切斷電路,使其故障―安全;模塊在信號采集電路中有一定的防雷保護措施,提高模塊的安全性和可靠性。
(3)軌道模塊。軌道模塊集成了高靈敏軌道電路的設計思想,極大提高了軌道電路的分路靈敏度,減少了軌道電路分路不良情況的發生。模塊中的雙CPU采用多種不同的算法進行運算、相互校驗,并將計算結果通過硬件級別邏輯“與”關系輸出,對輸出結果進行閉環控制,保證輸出結果一致,提高了模塊的安全性和可靠性;模塊在信號采集電路中設置第三級防雷措施,增強抗雷電沖擊能力,提高了模塊本身的穩定性;一個軌道模塊可以管理兩個受控對象(軌道區段),體積比較小、設備緊湊、節省空間。
模塊的輸入工作電壓為DC24V,軌道變壓器輸入AC220V 50Hz,調整狀態:軌道電路受電端電壓≥9.2V;分路狀態:軌道電路受電端電壓≤6.5V。
軌道監測采用十位旋轉編碼開關,撥碼時只旋轉箭頭即可。每個軌道模塊中的兩路軌道依次連續編碼,每層編碼從1到22。第一路軌道編碼值計算:SW2的值*10+SW1的值;第一路軌道編碼值計算:SW4的值*10+SW3的值。
(4)零散模塊。零散模塊應用于64D半自動閉塞、道口、照查場間聯系等聯系電路;在信號采集電路中設置第三級防雷措施,提高了模塊本身的穩定性;防護電路對輸出級進行閉環控制,在模塊自身發生故障時,對外部設備進行保護,提高模塊的安全性和可靠性;采集電路可根據室外送電情況設置采集電流方向;模塊中兩路信號通過雙斷模式送往室外,提高其安全性及可靠性。
2.1.2 安全性、可靠性
各電子模塊設計均按照避錯、容錯原則設計,采用二取二邏輯結構,所有功能電路包括處理器均為雙冗余配置。關鍵器件選用了具備歐標安全認證的安全性器件。除此之外,通過使用可信測量技術、不經過處理器運算的硬件級快速反饋保護技術以及動態驅動技術進一步保證了模塊的安全性和可靠性。
2.2 微機聯鎖遠程控制技術研究
在大H型鋼站中新增特鋼站遠程集中控制設備,新增操作機2臺(用切換裝置進行操作機主備轉換)、大屏顯示器一臺等其他設備。特鋼站與大H型鋼站通過專用的光纖傳輸方式進行遠程集中控制。
遠程控制是建立在以光纖為通訊介質的雙以太網的基礎上。兩條網絡完全電氣隔離,采用光纖交換機進行網口與光口的轉換,兩條網絡即使一條出現故障,也不會影響系統的正常運行。系統軟件采用雙網絡并發通訊軟件包,從而實現了從軟件到硬件的熱備冗余,保證操作機與聯鎖機之間的通訊穩定和可靠。同時還設計采用了環形網絡結構,環形雙網絡分別一路經新鐵區站送至大H型鋼信號樓,另一路經西外環電纜徑路通往大H型鋼信號樓,通過對兩站的交換機參數設計實現在一路網絡故障后能自動切換至另一路雙網線路。
3 應用效果
系統投入使用以來運行穩定、可靠、既節省了勞動力資源,又提高了作業效率,為萊鋼以后的鐵路運輸運營模式改革提供了技術支持。
參考文獻:
[1]吳有明.通航信號遠程控制及視頻監控技術的研究[J].西部交通科技,2013(15):73-77.
關鍵詞:計算機通信技術;網絡遠程控制技術;應用
網絡遠程控制技術是在以往計算機通信技術基礎上發展起來的一種新型技術形式,本質是在網絡平臺上使用一臺計算機遠距離的控制另外一臺計算機。從目前應用上來看,計算機通信與網絡遠程控制技術應有較多的存在形式,對人類社會生活生產的多個領域產生了深刻的影響。為了能夠更好的發揮出先進技術在社會發展中的作用,文章現就計算機通信與網絡遠程控制技術在人們實際生活中的應用問題進行探究。
一、計算機通信技術原理
計算機通信技術是計算機技術和通信技術的結合,能夠將信息資源以數字化的形式在計算機系統或者終端設備上進行通信,在信息通信方面具備可靠性、穩定性、實時性的特點。在進行無線信息傳輸的時候為能夠為能夠對一些傳輸信息渠道、數據質量等有著較高的要求,在一般情況下會使用三級緩沖機制的方式來避免外界信息對無線信道的干擾。
二、網絡遠程控制技術
(一)網絡遠程喚醒控制技術
在網絡需要對一臺特定遠程計算機實施網絡喚醒的時候可以借助計算機將符合標準的喚醒數據包進行發送。數據包中包含被喚醒計算機所帶網卡的物理地址,在被喚醒計算機處于關機狀態的時候,如果網卡中的控制芯片是由計算機電源專用線路進行供電,就可以實現對網絡數據包的有效控制。
(二)遠程關機技術
遠程關機技術是基于TCP、IP網絡協議中的C/S結構來對計算機進行服務器軟件的安裝,在具體安裝操作的時候要求控制方在端口為被控制方提供持續性的數據包。這種網絡系統在安裝操作的時候需要通過TCP或者IP網絡進行連接。在客戶端計算機系統關閉之后,用戶端發出命令調用系統參數,由此完成關機操作。
(三)遠程屏幕監控技術
遠程屏幕監控技術一般是通過TCP協議來借助控制端向被控制端口發送指令,被控制端在接收到指令之后對自己屏幕的信息進行截取。被控制端在接收到命令之后也可以對自己的屏幕進行自動截取,從而更好的將圖片信息發送給控制端,控制端后續將接收到的圖片展示出來。
三、計算機通信與網絡遠程控制技術在人們實際生活中的應用
(一)騰訊QQ
計算機通信與網絡遠程控制技術在人們實際生活中的常見應用是網絡通訊聊天。在計算機網絡技術的不斷擴展和進步下,計算機網絡開始滲透到人們實際生活的各個方面,人們在不出屋的情況下就能夠借助網絡平臺來了解社會范圍內的熱點新聞,并借助網絡完成購物和人際交流。
很多交流聊天軟件都采用了窗口化的聊天方式,聊天交流平臺更加開放、自由,且能夠根據自己的需要來選擇適合的交流聊天對象和聊天形式,計算機通信與網絡遠程控制技術的快速發展為人們的實際生活提供了極大的方便。同時,計算機通信與網絡遠程控制技術支持聊天過程中文件消息、圖片的傳送,且通過查看歷史信息人們能夠設置隨機聊天。QQ所具備的生日提醒更是能夠拉近人和人之間的距離。
(二)MSN軟件
MSN是在互聯網中實時性發送信息的軟件,在這個軟件的作用下能夠幫助人們通過網絡實現更及時的文字交流。不僅如此,MSN還具備自主選擇聊天對象、聊天方式的設置。MSN系統聊天軟件在被開發的時候能夠通過新的加密機制對用戶登錄進行加密處理,通過設定組織名單來預防不良用戶的侵襲,增強了整個網絡系統的應用安全。
(三)工業機械化生產
在工業自動化深化發展的背景下越來越多的工廠在經營發展中開始引進先進的技術形式,并將檢測器、感應器、計算機機械設備進行重新組裝,之后形成彼此互相關聯的無線控制操作網絡,為工業的持續發展助力支持。
從發展實際情況來看當前很多個工廠都使用了局域無線網絡,在局域網絡的作用下會將機械設備之間的信號及時互通,由此不僅能夠消除有線電纜的限制性使用,而且還能夠減少外界對線纜的干擾,降低數據信息傳輸成本。不僅如此,工業化自動化生產中心計算機還能夠借助無線局域網分析、整理所收集上來的數據,從而為系統管理人員的管理工作提供重要參考數據支持,提升工業生產成效。
(四)企業自動化發展
現代企業各項經營業務活動的開展都需要依托計算機通信技術,特別是對于一家計算機網絡公司來講,該公司的所有工作內容都會使用到計算機通信系統、網絡遠程控制技術。在計算機通信與網絡遠程控制技術沒有得到長遠發展的過去,企業主要依靠電話進行業務的溝通,由于信息交流過程的繁瑣和溝通速度的緩慢在信息交流的過程中不可避免的出現了一些誤解,最終影響了企業正常發展。
在計算機通信與網絡遠程控制技術的支持下企業開始實施電話會議,也就是說通過基于計算機通信與網絡遠程控制技術的電話會議能夠將分散在多個地點的人們聚集在一起,之后借助網絡通信設備實現互聯,由此達到彼此面對面的交流效果。
關鍵詞:計算機信息技術;SOCKET;遠程控制;系統
中圖分類號:TP273.5
隨著社會的發展,越來越多的行業開始出現網上辦公的特點,甚至越來越多的人在家里辦公,足不出戶,即可實現商務運營。遠程技術將會進一步發展,并隨著智能手機與其他終端的發展,越來越多的遠程控制技術已經不再單純地發展于計算機與計算機之間,甚至可以出現在不同的類型的終端之間。未來的物聯網也是通過計算機信息技術的發展基于遠程控制技術實現把現代生活工作緊密地結合在用戶周圍。現代技術的進步對于科技與社會的發展具有重要的推動作用。遠程技術主要是指通過計算機終端對遠處的設備進行控制,發出指令,遠程實現執行,這一技術在未來將與智能化技術結合,實現社會進一步發展。包括工業領域、通信領域、公辦領域,甚至人們的日常生活中也將與遠程控制結合,實現效率的提升與快捷的服務。
目前經常使用的遠程控制方式主要有三種,首先是命令行方式,它具有遠程控制傳輸速度快與傳輸效率高的特點,第二種是桌面方式,這種方式不需要記住太多的命令符號就可以進行指令發出,操作起來相對簡單一些,如VNC等圖形化遠程工具的應用;第三就是無盤工作站方式,主要是指在計算機的操作系統完全啟動前所采取的一些基本操作,如關機、重新啟動、獲得BIOS信息等。[1]
本文通過基于SOCKET技術的計算機遠程控制理論對系統進行設計。基于SOCKET技術主要是因為該技術極大地降低了網絡通信的技術難度,它以其標準的函數支持與標準使用方法能夠簡單易操作,另外它可以通過對多平臺進行跨越,實用性較強,能夠適應于不同的操作系統。
1 遠程控制系統的基本架構
1.1 使用模型的選擇
目前對遠程系統的實踐多采用的是以一控多的形式來實現的,它的控制端為一臺計算機,通過某些操作指令與信號對遠程的多臺計算機進行控制,模型上不斷向C/S模型接近,只是后者的模型在客戶端的設計難度相對大一些,之所以選擇靠近這一模型,主要是基于其處理數據的速度快,安全性更高。[2]現代信息的傳遞數據量非常大,業務量隨著社會的發展也會不斷提高,同時由于商業化運作不斷深入,信息的傳遞有可能會涉及到企業的機密內容,這種模型可以做到很好地安全性與密閉性,避免其他的干擾。速度快是未來發展的趨勢,能夠在極短的時間內做出相應的操作。
1.2 傳輸協議的選擇
在TCP/IP的傳輸層存在著很多種通信協議形式,本文件重點對其中的兩種進行簡要介紹。首先是UDP協議,第二種是TCP協議。UDP協議的選擇需要注意,雖然它的資源消耗相對較少,處理的速度相對快一些,但它的問題也不少,主要是處理一些不可靠的信息,如果網絡質量不高時,容易出現丟包的問題,造成信息丟失,這種少量的丟包對結果的信息傳遞往往不會產生過大的影響。TCP協議則是對可靠的通信協議,能夠實現雙向有序信息處理。在本文中,遠程控制需要的信息安全性較高,選擇TCP協議將略為恰當。[3]
1.3 控制端需求設計
控制端的要求往往不局限于一個方面,而是對多個方面進行綜合,確定最重要的幾個環節,首先控制端需要對被控端能夠發出相關的操作指令,在這一環節中包括地址與操作代碼;第二,控制端要可以從被控端反饋回來的信息進行接收,與發出信息形成回路。在信息接收時,首先需要對信息的來源進行確定,避免非指定來源或其他的不可靠來源,造成信息干擾與重復。通過一定的處理機構把可以使用的數據包進行解析,變為控制者可以識別的信息;第三出于信息安全方面的需要,控制端需要對發出的數據信息或接收到的信息進行加密處理,通過密碼的形式對系統安全性進行保障。目前這一技術已經得到了發展。通過在控制端和被控端形成安全的鏈接可以進行運輸加密處理。
1.4 被控端需求設計
被控制端的需求設計相對重要,首先它要能夠對控制端發出的信息進行處理,解析后通過一定的操作機構實現執行,這時需要注意的是對控制端發出的操作代碼進行驗證分析處理;第二,在經過信息的處理后,被控制端為了形成信息回路,要把執行信息的情況向控制端進行反饋,控制端通過一定的顯示設備對被控制端的操作情況進行查看,通過對每一個執行步驟的記錄,控制端能夠對各個狀態進行監測與控制,避免形成誤差或其他的意外,及時作出調整;第三,控制端與被控制端的加密服務有所不同,在實現上也會有所不同,需要進行數據信息量的加密處理,才能保障用戶的信息安全,不被泄漏,同時還需要進行自我保護的服務。[4]
2 控制端設計
2.1 控制端線程
首先要通過指定的端口來進行監聽,通過監聽來對被控端發起的相關請求。其次要對被控制端與控制端兩個終端進行交互界面,通過一定的程序對這些界面進行翻譯,把一些機器語言轉變為人可理解的內容,從而可以明確信息內容。圖形界面可以連接與斷開到一些特定的被控制端的網絡地址,可以對已經連接的設備進行列表顯示,通過界面可以向一些被控端下達相關的指令,最后可以顯示不同控制狀態下的反饋,隨著現代科技的發展,一些界面可以實現文字、圖形、圖表等。[5]
其次要通過對接受圖形界面來的用戶操作編碼進行加密處理,利用隨機產生的密碼來對傳輸通道內的信息進行加密、解密。此線程能夠對加密后向界面還是向傳輸線程進行區分。
另外還包括傳輸線程與安全通道建立線程。傳輸線程主要是利用傳輸通道來進行數據傳達,通過一些界面來進行建立,如果常駐監聽線程檢測到被控端的信息請求,反饋到交互界面,通過操作者來對圖形界面對請求進行批準通過。傳輸線程打開指定的端口,與被控端進行連接,通過安全通道線程來進行建立通道。安全通道建立線程是通過傳輸線程來進行建立的,它的流程中主要是通過把隨機對稱式的密鑰來進行發送,加密傳輸的過程。[6]
2.2 控制端模塊運用
在控制端服務器設置子模塊可以顯示出本機的IP地址,通過IP地址與端口實現套接字。系統操作子模塊主要是對當前的系統時間與結束程序進行顯示,系統時間通過定時器每隔一秒對Gettime 函數進行指令,從面獲得當前的系統時間更新。系統日志子模塊主要是對所有的操作程序進行顯示,實現動態更新,把服務器端程序所發出的指令在操作時都會把這些行為加入到Listbox中。消息記錄與顯示子模塊主要是為了實現控制端與被控制端的文字信息交流,把接收到的消息都會添加到聊天記錄中去,在所有的模塊中,信息的接收都是自動進行的,只不過發消息的對象需要在被控制端列表中進行選擇,之后進行發出。消息調用模塊主要是根據監聽套接字收到數據進行相關操作時函數的調用,并就結果進行控制端反饋。
3 被控制端設計
控制端與被控制端兩個端口間的信息傳輸由通道來完成,二者的結構有著相似之處,對于常駐監聽線程、傳輸線程、加密服務線程等都有著很多的相同點。但被控制端相當于遠程系統的終端,在此終端是沒有網管類的圖形界面的,所有的運行都是在后臺進行,同時被控制端為了實現可以收到來自控制端的控制信號,會存在自我保護服務,保護終端一直被控制。[7]
后臺運行線程的主要作用是成為了控制端的圖形界面的中央處理器,一方面能夠對控制端發出的指令信號進行接收,在進行初步的確認信息來源可靠后,要對加密信息進行解密,把一些數據進行編譯,之后根據相應的指令進行不同的操作即可。后臺操作線程的主要操作包括執行指令并反饋記錄的狀況,對計算機的輸入設備進行控制,同時記錄下返回,第三輸出設備進行控制,同時進行記錄,最后是把所有的記錄情況進行匯總后發向控制端。
自我保護線程設計主要是應用在計算機的RINGO層,通過ROOKIT法和其他的相關軟件對有可能對線程形成影響的操作進行屏蔽,從而有效保證了可控的可靠性。它的監控主要包括計算機驅動的加載,輸入輸出設備等,通過這些操作,可以實現被控制端能夠做好指令的接收、執行與反饋。[8]
隨著科技的發展,也會存在著引起被控制端有界面的技術,目前在界面的技術應用中主要包括客戶端列表子模塊、文字消息模塊、命令發送模塊與系統信息模塊,這些模塊的功能與控制端類似,主要是為了實現信息的互動與儲存。
4 結束語
本文基于SOCKET技術的遠程控制技術,實現了控制端與多個被控制端的連接建立、被控制端的權限分配、被控制端間的文字通信、被控制端的操作行為記錄、信息反饋等功能。這些功能的完善將會對遠程控制的穩定性起到重要的作用,為現代物聯網將生活工作緊密地結合在用戶周圍,提供更加快捷的服務。
參考文獻:
[1]白秀梅.計算機接口系統的遠程控制實現[J].信息通信,2013(04):95-96.
[2]鄭昌波,秦前清,袁軍,簡化.計算機遠程控制技術研究及實踐[J].計算機工程與設計,2005(06):1636-1638.
[3]金彪,張正球.局域網計算機遠程控制系統設計與實現[J].計算機與現代化,2012(07):149-151.
[4]許龍江.基于木馬的計算機遠程控制及隱藏技術研究[D].電子科技大學,2012.
[5]陳國彪.基于網絡媒介的遠程客戶端控制軟件設計與實現[D].電子科技大學,2013.
[6]張靜.論計算機遠程控制的實現及應用研究[J].軟件,2013(03):149-150.
[7]韓建寧.計算機遠程控制系統研究[J].硅谷,2013(13):55-56.
[8]魏玉清.基于Socket技術的計算機遠程控制實現[J].電子技術與軟件工程,2013(20):47.