電話遠程監控中的ＤＤＥ技術

摘 要：闡述了由電話遠程控制器與PLC、變頻器所組成的遠程速度監控系統中所采用的DDE動態數據交換模式，通過采用該模式，可以實現應用程序與組態軟件MCGS的數據交互，最終實現對無級調速系統的電話遠程控制.文中較為詳細地討論了DDE技術的特點以及在MCGS組態軟件中的具體應用，說明了采用DDE技術與掛接的設備進行通信來獲取系統數據的方式，具有較好的實際應用價值。

關鍵詞：電話；遠程監控；DOE

中圖分類號：TP29 文獻標識碼：A文章編號：1672-3198（2008）06-0328-02

1 DDE數據交換原理

DDE(Dynamic Data Exchange動態數據交換)協議是一種開放的、與語言無關的、基于消息的協議，它允許多個應用程序以任何人為約定的格式交換數據或命令。它是應用程序通過共享內存進行進程間通信的一種形式，也是目前不需要用戶干預的最好的數據交換方法。它將控制通信對象劃分為：服務名 (DDE Server，又被稱做應用程序名，由服務器應用程序注冊)、主題名(Topic，用以識別邏輯數據關聯的字符串)和項目名(item，用于標識交換數據單位的字符串)。

當兩個同時運行的程序通過DDE方式進行數據交換時是Client和Server的關系，如圖2所示。一旦Client和Server建立起連接關系，則當Server中的數據發生變化后就會馬上通知Client。通過DDE方式建立的數據連接通道是雙向的， 即Client不但能讀取Server中的數據，且可對其進行修改。DDE Service名應具有唯一性，當一個DDE Client向一個DDE Server請求數據時，DDE Client必須向系統報告DDE Server的Service名和Topic名，只有與DDE Server內部設定的名稱一致時，系統才將DDE Client的請求傳達給DDE Server。服務器應用程序可支持一個或多個主題名。

1.1 MCGS的DDE特性

MCGS軟件包是由McgsSet和McgsRun兩大部分組成的。其中McgsSet為畫面制作系統，所有與界面設計、變量定義、動畫連接等操作相關的設置均在McgsSet中實現；McgsRun則是負責動畫圖形顯示、數據庫與服務程序數據交換，并將變化效果通過動畫的形式呈現出來。MCGS軟件提供了強有力的DDE客戶和服務器支持，其中DDE客戶支持允許把來自其它應用程序的信息傳遞到MCGS軟件中，并將之用于數據庫和畫面中；服務器支持允許把MCGS軟件的過程信息傳遞到其它應用程序中去處理。因此，為了建立DDE連接，首先需要在McgsRun部分的實時數據庫里建立一個變量作為DDE變量，而后在所建立變量的DDE連接管理里面中建立與DDE變量的連接，并將三個標識名DDE Server、Topic、item進行登記。MCGS運行系統的程序名是“McgsRun”，主題規定為“DataCentre”，項目是在定義DDE變量時定義的項目名稱也就是DDE變量的名稱。

(1) VB的DDE屬性、DDE事件和DDE方法：VB中能夠支持DDE的對象有5類：窗體、多文檔窗體、標簽、文本框和圖片框。其中，窗體和多文檔窗體可作為DDE服務器，即數據的提供者；Label、Text Box和Picture Box等可以作為DDE服務器，即數據的接收者。VB為發送端對象提供了兩種DDE屬性和4種DDE事件，為接收端對象提供了4種DDE屬性、4種DDE事件和4種DDE方法（如表1所示）。

(2)利用VB開發DDE客戶／服務器應用程序：

1.3 通用DDE“軟通道”的建立

為了便于開發與校驗，采用VB開發了應用程序VB Server。VB Server應用程序是一個起橋梁作用的接口程序，用來和硬件設備打交道，然后通過DDE與MCGS進行數據交換，把從電話遠程控制器采集的實時數據傳輸到MCGS，實現實時顯示和趨勢圖制作兩種功能。VB作為DDE服務器、MCGS作為DDE客戶，實際鏈接數據流向如圖3所示。

為了具有通用性，需要考慮到不同的設備具有不同的通信方式與協議，要想使不同的現場設備共用相同的“軟通道”，就必須留出的可設置窗口，使用戶根據不同的現場設備設置不同的通信參數如波特率等，通過“軟通道”實現自動化設備MCGS的數據交換。

2 基于VB的應用程序的設計

作為與硬件設備打交道的接口程序，必然涉及到硬件的通訊協議。為了適應不同設備的協議情況，建立一個通用的“軟通道”，這里留出了相應的設置窗口進行設置。

2.1 設置界面程序的設計

基于VB的通信參數設置界面如圖4所示：

（1）在“通信協議設置區”設置硬件相應通訊協議，如通訊端口、波特率、數據位、奇偶校驗、停止位都可以在這個區里設置，此設置區的“操作對象”選項是對三菱PLC設備設計的，對于自定義協議的自動化設備，這項不需要設置；

（2）在“控制參數設置”區設置操作方式和字節數，此設置區是針對此三菱PLC設計的，所以其他的自動化設備不需要設置這個區的參數；

（3）在“發送數據區”輸入特定設備的幀格式，即在文本框Text1中輸入自定義自動化設備的幀格式(比如此三菱PLC讀對象Y的幀格式是STX000A002ETX66，只要在文本框中輸入就可以了)。 如果手動采集，單擊發送數據，現場設備的數據就會在“接受數據區” Text2中顯示出來；自動采集則需在程序中使用一個定時器控件，采用分時采集的方式實現自動采集。

2.2 VB服務程序中DDE的設置

接口程序編寫完成后，按照DDE服務器所需要的三要素一一建立DDE Server、Topic和item：服務器DDE Server參數：在VB開發環境里把窗口的Link mode 屬性設置為Source；主題名Topic的設置：在VB開發環境里把窗口的Link topic屬性設置為Form1；數據項item的設置：它為要接收數據的載體，在這里是Text2。按照以上步驟，DDE服務器建立完成。

2.3 MCGS中DDE的設置

在MCGS組態軟件中設置所需要的DDE服務：

進入MCGS組態軟件的開發環境中，打開“工具”菜單下的DDE連接管理選項，設置要進行動態數據連接的數據項；服務器名設置為所生成的應用程序名（電話遠程控制器采集程序）；主題名設置為Form1；數據項設置為Text2。按照以上步驟，基于MCGS的DDE服務建立完成。

2.4 DDE數據交換程序的調試

運行生成的基于VB的電話遠程控制器接口程序服務器；運行MCGS-DDE工程客戶端；在服務器端采集數據，通過雙方數據項的變化來驗證DDE方式數據通訊的正確性。在一切運行正常的情況下，可看到當現場設備的數據變化時，基于VB應用程序的窗口中的數據同步變化，在MCGS上位界面中的數據也同步變化，說明通過DDE通道的數據鏈接成功。

2.5 VB作為DDE客戶與DDE服務器MCGS的實際鏈接

以上論述的是參數經過VB-Server應用程序流向MCGS（DDE Client），即MCGS上位組態軟件采集現場的數據。當需要實現 MCGS上位組態軟件控制現場設備時，檢測信號和參數的流向是從MCGS傳輸到VB開發的應用程序VB-Server，再由VB-Server以命令形式經MCGS下達給遠程現場的自動化設備。在VB-Server中，把各個設定參數相應的Text-Box的Link-item 屬性設置為對應的MCGS的點，然后把從MCGS的點傳輸到對應Text-Box中的內容下達給遠程現場設備。此時，VB應用程序為VB-Server客戶，MCGS為服務器。作為通用的“軟通道”，需要給用戶提供命令格式設定窗口等，其編程的思想方法同上，不再贅述。

參考文獻

［1］鄭萍主編. 現代電氣控制技術［M］. 重慶：重慶大學出版社，2003.

［2］張毅剛等編著. 單片機應用設計［M］. 哈爾濱：哈爾濱工業大學出版社，2002，（7）.

注：“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文。”