當(dāng)前,，我國(guó)生態(tài)環(huán)境的總體惡化趨勢(shì)尚未得到根本扭轉(zhuǎn)，環(huán)境污染狀況日益嚴(yán)重,。以粉塵和SO2為代表的煤煙型污染是我國(guó)大氣污染的普遍問題,。其中，煙囪排放到大氣的粉塵是最主要的污染之一,，對(duì)人類的身體健康造成很大危害,。因此，對(duì)粉塵排放監(jiān)測(cè)的必要性已日益得到社會(huì)的認(rèn)同，有關(guān)此類環(huán)境監(jiān)測(cè)的儀器也在不斷地得到完善,，但是仍存在諸如監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)反饋時(shí)間長(zhǎng),，不利于指導(dǎo)生產(chǎn)；對(duì)于某些危險(xiǎn),、環(huán)境惡劣,、不適合人員操作的監(jiān)測(cè)站不便長(zhǎng)期進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控；測(cè)量數(shù)據(jù)的傳輸過程過于復(fù)雜等問題,。針對(duì)上述問題,，利用虛擬儀器技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，使用LabVIEW中的通信功能模塊,，在LabVIEW 8.O軟件平臺(tái)上采用圖形化編程語言搭建了粉塵排放遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),。

1 虛擬儀器遠(yuǎn)程監(jiān)控的實(shí)現(xiàn)
    LabVIEW是一種基于圖形化編程語言的虛擬軟件開發(fā)工具，其中DataSocket是NI公司提供的一種網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù),，它建立在TCP/IP協(xié)議的基礎(chǔ)之上,，但是卻不用進(jìn)行復(fù)雜的底層TCP編程，只能通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)向多個(gè)遠(yuǎn)程終端同時(shí)傳播現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量數(shù)據(jù),。它極大地簡(jiǎn)化了應(yīng)用程序之間以及計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸過程,。因此使用。DataSocket技術(shù)進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù)對(duì)于用戶來說是相當(dāng)方便的,。無論是通過編程的方法,，還是前面板對(duì)象鏈接的方法，使用DataSocket技術(shù),，計(jì)算機(jī)都可以在LabVIEw程序運(yùn)行后通過Internet互相傳輸數(shù)據(jù),。

2 DataSocket技術(shù)在粉塵排放遠(yuǎn)程監(jiān)控中的應(yīng)用
    實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)成功地研制出來一套激光粒度儀系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用SSPA探測(cè)器來探測(cè)激光經(jīng)過模擬煙囪后的散射光信號(hào),，同時(shí)用NI公司提供的數(shù)據(jù)采集卡M6220采集散射光信號(hào),，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，以反映出煙囪粉塵排放的狀況,，這些工作都是在LabVIEW 8．O軟件平臺(tái)上進(jìn)行的,。當(dāng)然，這套模擬系統(tǒng)最終要安裝在工廠的煙囪里,，以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控粉塵排放的功能,，這也涉及到遠(yuǎn)程監(jiān)控的問題。通過對(duì)幾種方案的對(duì)比,，鑒于LabVIEW中DataSocket網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)的強(qiáng)大功能及其操作簡(jiǎn)單的特性,，采用該方案對(duì)煙囪粉塵排放狀況進(jìn)行了實(shí)時(shí)在線監(jiān)控。
    使用DataSocket傳輸數(shù)據(jù)有兩種方法,，一種是在前面板控件之間傳輸數(shù)據(jù),；另一種是在程序中傳輸數(shù)據(jù),。在實(shí)驗(yàn)室中分別采用了這兩種方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
    第一種是使用DataSocket來鏈接前面板對(duì)象,。首先必須在現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行采集信號(hào)任務(wù)的計(jì)算機(jī)上用Lab-VIEW 8.0編寫采集程序,，然后在該程序的前面板上對(duì)準(zhǔn)備鏈接的對(duì)象屬性進(jìn)行一些必要的設(shè)置即可實(shí)現(xiàn)鏈接，該設(shè)置包括鏈接方式,、鏈接類型和鏈接位置的設(shè)定,。圖1為現(xiàn)場(chǎng)粉塵排放數(shù)據(jù)采集的前面板程序，該前面板對(duì)象包括了采樣通道,、采樣速率,、采點(diǎn)數(shù)、信號(hào)顯示,、啟動(dòng)停止按鈕以及存儲(chǔ)按鈕等,。在采集現(xiàn)場(chǎng)隔壁的另一臺(tái)電腦上把這些對(duì)象放入前面板，不過在這里對(duì)象之間就不再需要連線了,，只需要在對(duì)象的屬性上進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置即可實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集程序的遠(yuǎn)程控制,。圖2為用戶遠(yuǎn)程監(jiān)控粉塵排放樣數(shù)據(jù)采集的前面板程序。遠(yuǎn)程用戶可以通過圖2所示的前面板程序中的控制件控制現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)采集過程,，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)采集方式和數(shù)據(jù)的變化也會(huì)反饋到遠(yuǎn)程用戶端,。例如，在粉塵排放現(xiàn)場(chǎng)有一臺(tái)計(jì)算機(jī)采集數(shù)據(jù),，那么遠(yuǎn)程用戶就可以通過另一臺(tái)計(jì)算機(jī)控制采集數(shù)據(jù)的程序運(yùn)行,，修改它的采樣通道和采樣次數(shù)，并讀取它的采樣數(shù)據(jù),。還可以把現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后的結(jié)果界面?zhèn)鬏數(shù)竭h(yuǎn)程用戶端,，或者在遠(yuǎn)程用戶端對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并最終得到粉塵的排放狀況,。

    第二種是使用編程的方法來建立鏈接,?？梢岳煤瘮?shù)子模板中的DataSocket write和DataSocket Read函數(shù)來編寫程序,。首先在采集現(xiàn)場(chǎng)的一臺(tái)計(jì)算機(jī)上用DataSocket write寫數(shù)據(jù)，這臺(tái)計(jì)算機(jī)在運(yùn)行程序之前必需打開DataSocket Serve,，然后在另一臺(tái)計(jì)算機(jī)上編寫程序調(diào)用DataSocket Read函數(shù),，從URL指定的位置(即現(xiàn)場(chǎng)采集的計(jì)算機(jī)地址)讀取數(shù)據(jù)。使用該方式傳輸數(shù)據(jù)時(shí),，DataSocket Serve只向數(shù)據(jù)客戶發(fā)布最新的數(shù)據(jù),。當(dāng)發(fā)布數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)比接收數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)運(yùn)行快時(shí)，則一些數(shù)據(jù)還沒被讀取就被覆蓋掉,，那么就會(huì)造成數(shù)據(jù)丟失,。為了確保傳輸數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,，應(yīng)該使用數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的方法來傳輸數(shù)據(jù)。在編寫該程序的過程中采用了DataSocket模塊中的DataSocket Select URL函數(shù),、DataSocket Open函數(shù),、DataSocket Read函數(shù)和DataSocket Close函數(shù)。圖3,、圖4分別為向DataSock-et寫現(xiàn)場(chǎng)采集到的數(shù)據(jù)和采用緩沖方式讀取現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的程序框圖,。圖4中的程序運(yùn)行后，會(huì)彈對(duì)話框提示用戶選擇一個(gè)數(shù)據(jù)源,，并將用戶選擇的URL輸出,，這樣現(xiàn)場(chǎng)采集的計(jì)算機(jī)與遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)之間的鏈接就建立起來了。

 

    此外,，也可以在Web上發(fā)布程序,。使用LabVIEW的Web服務(wù)器，可以在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布LabVIEW程序的前面板圖像,，以便供具有使用權(quán)限的遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)瀏覽,。只需在發(fā)布程序的計(jì)算機(jī)上的LabVIEW中打開和設(shè)置Web服務(wù)器以后，那么網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)不管是否安裝了LabVIEW,，只要按規(guī)定格式在Web瀏覽器中輸入正確的URL,，就可以動(dòng)態(tài)地查看Web服務(wù)器所在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中程序的前面板。圖5給出網(wǎng)絡(luò)上的一臺(tái)計(jì)算機(jī)利用Web瀏覽器查看現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)粉塵排放時(shí)程序前面板的網(wǎng)頁,。

    在實(shí)際應(yīng)用中,，可以采取以上幾種方法相結(jié)合的方式來建立粉塵排放遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。設(shè)想的大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要是由現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)站,、數(shù)據(jù)信息中心,、政府環(huán)保部門、廣州市環(huán)科所等單位,，通過Internet連接起來,，可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)建立環(huán)境信息數(shù)據(jù)庫、共享環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),、交流相關(guān)信息的網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái),。圖6所示為大氣環(huán)境信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)框圖。

3 結(jié) 語
    粉塵排放的遠(yuǎn)程監(jiān)控具有非常重大的意義,，Lab-VIEW 8.O的DataSocket技術(shù)為遠(yuǎn)程監(jiān)控提供了便利的實(shí)現(xiàn)方法,。通過網(wǎng)絡(luò)、環(huán)保部門可以遠(yuǎn)程監(jiān)控多個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)點(diǎn),，能實(shí)時(shí)得到各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的反饋信息,，而且各個(gè)監(jiān)測(cè)站之間還可以進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，大大地提高了環(huán)境監(jiān)測(cè)的效率,。這套粉塵排放遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室中已經(jīng)成功地完成了模擬實(shí)驗(yàn),，得到了比較準(zhǔn)確的測(cè)量數(shù)據(jù),，相信它的應(yīng)用會(huì)對(duì)環(huán)境保護(hù)起到積極的作用。