6ES5945-7UA23在工業(yè)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)施過程中，經(jīng)常會有一些場合（如過船閘門控制、垃圾處理控制等）除了用工業(yè)監(jiān)控軟件進(jìn)行工藝流程數(shù)據(jù)監(jiān)控外，還需要配置專業(yè)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，以使監(jiān)控中心能夠直觀的、全面的掌握現(xiàn)場的實(shí)際情況，從而實(shí)現(xiàn)安全的遠(yuǎn)程控制功能。傳統(tǒng)的做法一般是另外采用一套獨(dú)立的模擬信號視頻系統(tǒng)，如配置前端設(shè)備（含攝像機(jī)、鏡頭、云臺、解碼器等）、監(jiān)視器和視頻操作鍵盤；或者采用一套獨(dú)立的數(shù)字信號視頻系統(tǒng)，如配置前端設(shè)備、帶視頻采集卡的計(jì)算機(jī)、視頻監(jiān)控軟件。由于視頻系統(tǒng)與工控系統(tǒng)相互獨(dú)立，往往在現(xiàn)場需要各自獨(dú)立布線，監(jiān)控中心也需兩套監(jiān)視和操作設(shè)備。但這兩套系統(tǒng)的zui終目標(biāo)都是為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，所以操作用戶希望能夠在同一監(jiān)控畫面上同時(shí)看到實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和圖像，以便及時(shí)根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行快速操作，并減少多種設(shè)備的日常操作和維護(hù)工作量，即能夠使工業(yè)控制系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)zui大程度地融合。

　　本文綜合運(yùn)用6ES5945-7UA23工業(yè)控制和視頻監(jiān)控兩種不同專業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)，設(shè)計(jì)了一套完整的解決方案，可以在同一監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)、視頻、控制信號，在同一計(jì)算機(jī)軟件的同一畫面中同時(shí)進(jìn)行工情和視頻監(jiān)控，從而實(shí)現(xiàn)了工業(yè)控制系統(tǒng)與視頻監(jiān)控系統(tǒng)真正意義上的“兩網(wǎng)合一”。

　　2 方案設(shè)計(jì)

　　6ES5945-7UA23工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)是目前工控領(lǐng)域的一個(gè)應(yīng)用熱點(diǎn)，常用的PLC產(chǎn)品一般可以配置以太網(wǎng)通訊模塊，同時(shí)常用的監(jiān)控組態(tài)軟件也都可以通過以太網(wǎng)與PLC通訊，并且一些功能*的組態(tài)軟件具備完整的編程環(huán)境，可以通過高級語言編程實(shí)現(xiàn)一般應(yīng)用軟件的功能。網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)（或網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器）是目前視頻監(jiān)控領(lǐng)域的一項(xiàng)新技術(shù)，其實(shí)質(zhì)是把來自CCD攝像機(jī)的視頻信號采集后按照一定的壓縮標(biāo)準(zhǔn)（如MPEG4、H.264等）轉(zhuǎn)換為可在以太網(wǎng)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)（或網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器）具有不同的IP地址，網(wǎng)絡(luò)上的計(jì)算機(jī)可通過TCP/IP協(xié)議連接該攝像機(jī)（或服務(wù)器），并通過軟件對數(shù)據(jù)包解壓縮還原為實(shí)時(shí)圖像。

　　本方案系統(tǒng)圖如圖1所示。采用6ES5945-7UA23PLC進(jìn)行現(xiàn)場設(shè)備控制，配置有CPU模塊CPU314、以太網(wǎng)通訊模塊CP343-1和各種I/O模塊；視頻監(jiān)控前端設(shè)備為兩套CCD攝像機(jī)、自動光圈變焦鏡頭、云臺和解碼器，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理采用二通道視頻輸入的網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器，它帶有與解碼器通訊的RS485端口和與攝像機(jī)連接的視頻輸入BNC端口，輸出為可連接到以太網(wǎng)的RJ45端口；監(jiān)控計(jì)算機(jī)采用高性能的工控機(jī)，其監(jiān)控軟件以GE Fanuc 公司的iFIX3.0作為開發(fā)平臺，該組態(tài)軟件支持ActiveX控件、VBA編程和各種通訊協(xié)議，功能非常*；通訊網(wǎng)絡(luò)采用100M以太網(wǎng)交換機(jī)，通過超五類雙絞線連接計(jì)算機(jī)、PLC和視頻服務(wù)器。本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵是在以太網(wǎng)上同時(shí)傳輸視頻信息和控制、數(shù)據(jù)信息，并在同一組態(tài)軟件中實(shí)現(xiàn)工情監(jiān)控和視頻監(jiān)控功能。

　　圖1 6ES5945-7UA23工控系統(tǒng)與視頻系統(tǒng)“兩網(wǎng)合一”方案系統(tǒng)圖

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