网络化智能测控技术初探

安振波

摘要：网络化智能测控技术是计算机网络、自动化理论交互融合的技术，它有力地推动了工业测控理论、技术、体系的革新，从而使得这种因糅合了多种技术而新诞生的领域也不断取得进步，给我国的工业生产模式带来了巨大的变革。本文对网络化智能测控领域的一些关键技术进行了分析，希望对推动工业测控领域的发展和进步能够提供一些参考和借鉴。

关键词：网络化智能测控 嵌入式系统 多智能体

中图分类号：TP273.5 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）06-0231-01

1 引言

随着计算机技术、信息网络技术以及智能信息处理技术的快速发展和广泛应用，使得我国的科技发展水平和工业生产模式都较过去有了天翻地覆的改变。对于工业测控领域而言，也因为糅合了信息网络技术以及智能信息处理技术，从而也推动诞生了一个新的子领域，即网络化智能测控领域。现阶段，因为信息网络技术以及智能化技术的相关理论还在不断推进和发展，从而使得这种因糅合了多种技术而新诞生的领域也不断取得进步，这给我国的工业生产模式带来了巨大的变革。笔者根据自己多年的研究实践，对网络化智能测控领域的一些关键技术进行了分析，希望对推动工业测控领域的发展和进步能够提供一些参考和借鉴。

2 嵌入式Internet的关键技术

随着工业控制技术的发展，当前的控制系统正朝着小型化、嵌入式的方向发展，这种嵌入式控制系统的一个最大优点就是可以实现就近安装和本地控制，具有控制响应快的特点，缺点则是系统对包括网络接入协议在内的各类信息的支持能力较弱，这主要受嵌入式系统的软、硬件性能制约。为了解决该问题，国内外研究学者提出了嵌入式Internet的接入技术、Web服务器技术以及安全技术，下面将对这些关键技术进行简要介绍。

2.1 嵌入式Internet接入技术

当前实现嵌入式的Internet接入主要有以下两种模式：（1）网关模式。这种模式的一个优点是可以充分利用现有的专用控制网络协议，通过建立专用网关就可以很好地实现Internet的接入。显而易见，因为这种模式能够很好地兼容当前的网络，所以其实现成本较低，稳定性也较好，因而拥有比较广泛的应用市场。（2）独立节点模式。这种模式不需要通过网关实现对Internet的接入，而是将嵌入式系统本身就作为一个独立节点来接入网络。因为在这种模式下系统和网络处于直接互联的状态，所以信息传输速度会得到足够好的保障；缺点则是需要系统本身就能够很好地来支持TCP/IP 网络协议，因而对嵌入式系统本身的软、硬件性能都有着比较高的要求。

2.2 嵌入式Internet的Web服务器技术

Web服务器技术可以说是当前人们访问Internet时使用最多的技术之一，其在基于Internet的嵌入式系统的远程测控领域也有着比较大的应用潜力。技术人员可以通过浏览器来实现远程测控，这是当前远程测控领域发展的一个主要趋势。当然，受限于嵌入式控制系统的软、硬件性能，使得采用该技术进行远程测控时，无法支持当前Internet上的庞大Web服务器，所以如何设计实现比较“瘦”的Web服务器以便于嵌入式系统可以顺利运行就成为了关键技术之一。

2.3 嵌入式Internet安全技术

Internet的一个显著特点就是它的开放性，任何人都可以通过使用桌面电脑、手机等终端设备来接入，这一方面方便了人们的信息交流和资源共享，但同时也带来了一定程度的安全问题。虽然当前人们对网络安全问题的重视度日益提高，也研究发展出了一系列的安全保障技术，但这些技术因为受到嵌入式系统体系结构、系统性能等方面的影响，往往无法直接应用到嵌入式系统当中，这就给接入Internet的嵌入式系统带来了很大的安全威胁。对于该问题，必须从以下两个方面进行解决：第一，根据当前网络的分层结构来重新对嵌入式系统的体系结构进行规划，力求二者在体系结构方面能尽量实现兼容；第二，通过应用加密等技术来确保系统的安全。

3 基于多智能体的网络化智能测控

分布式智能控制是当前人工智能以及工业控制领域的一个主要发展趋势。其中，多智能体系统（multi-agent system，MAS）作为90年代初才被提出来的一项技术，已经成为了分布式智能控制领域的一个研究热点。MAS的一个最大特点就是它由多个 Agent组成，这些Agent不仅可以单独完成比较简单的任务，而且还可以通过互相协作来解决那些比较复杂的现场任务。因为Agent之间具有较为松散和相对独立的分布式关系，从而使得MAS非常适应当前工业测控系统的网络化、分布式以及可互操作性的发展需求，将其应用到工业测控系统中具有天然优势。现阶段，虽然将MAS应用到工业测控系统中的研究还大多停留在理论层面，即使是一些实际应用案例也只支持不多的Agent，但笔者坚信，随着MAS的不断发展和完善，未来复杂工业过程的智能测控必将朝着基于Multi-Agent的网络化智能测控的方向发展。

4 结语

总之，网络化智能测控技术是计算机网络、自动化理论交互融合的技术，它有力地推动了工业测控理论、技术、体系的革新，应该引起我们充分的重视。

参考文献

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