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自动液体颗粒计数器的远程校准技术研究

2012/8/24 14:58:54              

一、绪言

颗粒计数器主要用于检测流体中含有各个尺寸颗粒的大小与数量,它被大量运用于航天、军工、科研、电力等领域。因此,颗粒计数器计数的准确性和稳定性就格外重要。为了保证颗粒计数器传递给我们真实可靠的信息,我们必须对其展开一系列的校准工作。近年来,由于颗粒计数器的广泛使用,校准业务的规模逐年扩大,使得现行的校准方法开始变得捉襟见肘。在此,我们大胆的提出颗粒计数器的远程校准控制这一课题,并以此为起点进行了大量的研究与实践。

二、现行颗粒计数器的校准模式

图1 现行校准方法流程示意图

由图 1 可知,现行的校准模式中存在着一些或偶然或必然的干扰因素。而这些干扰因素首先增加了校准方的经济成本和人力成本进而影响了校准工作的进度;其次,外出校准人员仅能凭借个人技术处理校准过程中的突发事件,未必能够达到客户的要求;最后,对于客户来说,无论校准工作是否顺利完成,都必须承担部分成本支出。

出于对校准工作的优化考虑,我们开始对颗粒计数器校准的远程控制进行了一系列的研究和落实工作。

三、颗粒计数器的远程校准模式

图2 颗粒计数器远程校准流程示意图

首先我们提出了具体的远程校准的初步流程。在整个流程中我们可以省略掉现行校准模式中的很多步骤。这些步骤的省略意味我们将避免现行的校准模式中出现的种种干扰因素,提高了校准的效率。

四、远程控制技术及远程校准工作的必要条件

4.1 远程控制技术

远程控制是在网络上由一台电脑(主控端 Remote/客户端)远距离去控制另一台电脑(被控端 Host/服务器端)的技术,这里的远程不是字面意思的远距离,一般指通过网络控制远端电脑,不过,大多数时候我们所说的远程控制往往指在局域网中的远程控制。当操作者使用主控端电脑控制被控端电脑时,就如同坐在被控端电脑的屏幕前一样,可以启动被控端电脑的应用程序,可以使用被控端电脑的文件资料,甚至可以利用被控端电脑的外部打印设备(打印机)和通讯设备(调制解调器或者专线)来进行打印或者互联网互访。不过,有一个概念需要明确,那就是主控端电脑只是将键盘和鼠标的指令传送给远程电脑,同时将被控端电脑的屏幕画面通过通信线路回传过来。也就是说,我们控制被控端电脑进行操作似乎是在眼前的电脑上进行的,实质是在远程的电脑中实现的,不论打开文件,还是上网浏览、下载等都是存储在远程的被控端电脑中。

远程控制一般支持 LAN、WAN、拨号、互联网等互联方式。此外,有的远程控制软件还支持通过串口、并口、红外端口来对远程机进行控制(不过,这里说的远程电脑,只能是有限距离范围内的电脑了)。传统的远程控制软件一般使用 NETBEUI、NETBIOS、IPX/SPX、TCP/IP等协议来实现远程控制,不过,随着网络技术的发展,目前很多远程控制软件提供通过 WEB页面以 JAVA 技术来控制远程电脑,这样可以实现不同操作系统下的远程控制。

4.2 远程校准工作的必要条件

远程校准需具备如下必要条件:

1 客户设备需连接入互联网的 PC

2 此 PC 需安装官方配送的操作软件

3 校准方专用软件

4 “客户——校准方”通讯软件

5 客户的有效配合

6 有效的监控系统

要实现远程校准首先我们需要双方都在同一种网络内,这样我们才有可能实现链接。其次,客户需将计数器与 PC 进行物理链接并通过软件控制计数器。第三校准方需使用专用远控软件找到客户 PC 的 IP 并实施链接。整个远程控制过程中,校准方可以利用通讯软件对客户操作人员发出指令,并利用监控系统来判别其操作是否准确到位。最后需要说明一点,客户操作人员仅需简单的标准操作来配合校准方就可以了,对于客户来说完全没有难度。

五、远程校准的准确性及安全性

5.1 关于准确性

首先,远程校准工作依然是采用标准物质为媒介进行的。其次,由图 2 可知,校准人员通过此种方式可以在校准工作开展之前就获得设备的相应数据及做好校准准备,并在整个校准方的技术支持下进行校准工作。可想而之与现行校准方法相比远程校准会使颗粒计数器的精准度更高。同时也会使调校非常规设备的成功率得到提升,处理突发状况也会更加从容。

5.2 关于安全性

国防科技工业科里度一级计量站正在研发的相关项目专用软件其目的就是为了让整个远程控制更加简便与安全。因此,我们形成了以下的理念:

图3 远程控制软件功能理念图

如图 3 所示,软件将采用点对点专项连接,通不过验证是无法介入相应终端的。以此我们保证了校准方与客户的设备资料安全。另外,在接入过程中,客户有权随时拒绝远程控制,客户与校准方是完全平等互信的。

六、结论

此项研究工作中,我们发现远程控制对实验室工作有着非同寻常的意义,它不仅可以提高效率降低成本,而且对试验人员的安全起到了保障作用。因此,在今后的研究过程中,我们将去伪存真、化繁为简对此技术进行相应的优化,使其在相应的领域得到更大范围的应用。

标签:计数器
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