一、需求

人机界面系统通过485与控制系统通讯，人机界面与控制器安装在一个控制箱李，客户要求能够在现场操作人机界面来实现对设备的现场操作。同时，由于客户的设备的比较分散，分散一个大楼里，所以客户还有能够通过以太网实现这些设备的联网，通过网络实现HMI的集中监控。

关于HMI的集中监控，客户的要求如下：

1、所有的监控需求要求在一台监控主机上实现，监控主机是通过以太网实现对网内的每台HMI进行监控；

2、如果某台HMI所在控制系统产生了报警，必须在10秒内的时间反应到监控主机上，由监控主机给出界面提示，提醒用户去处理报警事宜；

3、客户要求对每台网内的HMI进行远程操作，实现类似远程桌面的操控功能；

4、监控主机可以集中监控每台人机界面的状态，这些状态包括：HMI是处于开机状态还是处于关闭状态；

5、在监控主机上保存报警和状态的历史数据以供查询。

二、实现方案

2.1 状态信息流

1、HTTP参数表的方式发送给监控主机；

2、HTTP协议Form表单的方式发送给监控主机。

2.2 报警信息流

所有的HMI只要开机，就会向服务器发送上述信息，发送数据是HMI主动发送，发送监控为5秒一次，其数据格式可以有两种选择：

1、HTTP参数表的方式发送给监控主机；

2、HTTP协议Form表单的方式发送给监控主机。

2.3 对监控主机的硬件要求

   由于监控主机要监控总数多达1000台HMI的信息，所以无论从硬件上还是从软件对监控主机都提出了一定的要求。硬件要求如下：

1、要求监控主机CPU运算速度达到2G以上，内存2G以上，网络配置100M bps以上；

2、对硬盘容量120G以上；

2.4 对监控主机的软件要求

1、要求监控主机能够运行Web服务器，这类服务器可以是IIS服务器，也可以APACHE服务器，推荐使用IIS服务器，因为开发难度比较低；

2、要求监控主机能够运行数据库系统，推荐使用SQL 数据库，SQL数据库用来保存HMI的报警记录信息和HMI的状态信息；

2.5 网络要求

   由于监控主机需要监控HMI数量比较多，且数据比较密集，所以要求对网络提出了一下要求：

1、网络内网的设置应该可以容纳数千台HMI的IP地址端；

2、对HMI实行固定IP和固定ID号，并进行统一管理；这样便于快速查找定位任何一台HMI设备；

3、网络系统尽量做到全封闭，与外网、办公网络物理隔离，以便监控能够顺利进行。是否需要全封闭，取决于客户对本监控系统的重要性评估，可以由客户自己决定。

三、监控主机如何实现监控

监控主机监控的数据来源是SQL数据库。监控流程如下：

1、监控主机是通过HTTP server返回监控数据；

2、管理通过IE查看监控数据。

3、监控数据可以随时随地查看。

四、监控页面设计

4.1 对报警信息的监控，下图是界面示意图

HMI IP地址：当前HMI的地址

HMI ID：HMI比较容易记的中文名字，不允许重复

报警信息：当某个HMI报警信息存在时，该条信息用红色字显示；

没有报警信息就显示“无”。

监控页面示意图

开启监控窗口：调用独立的VNC程序，打开HMI远程界面，实现远程操作。

五、远程监控系统主要的开发工作量

本系统主要的开发工作如下：

1、人机界面能够通过HTTP协议访问webserver，将报警信息和状态信息以表单或参数表单的方式发送到webserver；

2、webserver收到人机界面请求后，运行一个ASP页面，ASP页面包含服务器段脚本，以便将人机界面返回的报警信息和状态信息写入SQL数据库；

3、管理的监控页面，基于BROWSER/SERVER架构，运行ASP技术，这个网页根据客户的具体要求而复杂程度不一致；

4、VNC实现远程监视人机界面画面、操作人机界面画面的功能；

5、系统的调试与支持。

六、结束语

本系统为维控公司技术人员基于对客户需求的理解而设计完成，本方案具有开发难度低，实现成本低的特点，硬件架构简单，比较容易扩展，比较容易升级等特点。只要客户需求固定下来，维控公司可以在比较短的时间敲定详细设计的方案。

由于远程监控不属于HMI自身软件的范畴，也是HMI在客户那边应用的必要条件，所以如果客户认同该方案，在客户需求确定的前提下，要酌情收取一定的开发费用。