色谱仪反控系统的研究与设计

　　1 引言

　　随着计算机技术和网络通信技术的飞速发展，计算机的广泛应用大大影响了各行各业的发展。通过计算机实现远程控制系统对我们来说已经不太陌生，但 是对于色谱仪这种物质测量型的仪器来说还算是一个新名词。本软件系统主要采用 Borland 公司推出的支持可视化编程的集成环境的Delphi6.0 程序设计语言。

　　2 基于色谱仪的远程控制系统的实现方式

　　在反控系统中下位机就是色谱仪，色谱仪将采集到的传感器信号数据、温度数据和各项控制数据通过串口(RS232)传送给上位机，上位机作为网络 服务器将接收到的数据通过 WinSocket 发送给连接服务器的所有网络客户端。这样客户端上的用户就可实时监测色谱仪的工作状态，并可通过一定的权限控制，对色谱仪发送指令，实现远程控制。数据流 程图如图 1所示。

　　反控系统的控制流程如下所述：

　　(1)色谱仪下位机通过 RS232 定时地将加密以后的信号数据、温度数据和控制数据发送给网络服务器，网络服务器接收到数据以后，将数据进行解码效验，然后将效验后的数据写入内存中的数据 表内(一个完整的数据表包含了色谱仪在一个时间点的所有信号、温度和控制数据)。

　　(2)网络服务器将一个完整的数据表和一个控制权限数据通过WinSocket分别发送给所有网络客户端，网络客户端将接收的数据传递给应用层。应用层按照一定的数据格式将不同的数据显示在相应的界面和控件中。然后通过控制权限数据确定客户端的控制权限。

　　(3)网络客户端发送控制命令和参数经过控制权限判断之后，只有唯一的一个网络客户端拥有控制权限并且通过 WinSocket 将准备发送的控制数据发送给网络服务器，然后发送控制命令的网络客户端等待色谱仪下位机实现相应的动作并且获得下位机的动作响应。如果在一定的时间内网络 客户端没有获得下位机的响应信号，就会认为指令发送失败，提示用户要求重新发送指令。

　　(4)网络服务器接收到客户端发送的控制指令，将待发送的控制指令进行加密后通过 RS232 将控制数据发送给色谱仪下位机。下位机接收到指令，通过解码和效验判断数据的有效性，执行相应的动作并且发出响应信号。响应信号通过 RS232 发送给网络服务器，再通过网络服务器发送给相应的网络客户端。网络客户端获得响应以后允许客户端发送下一条指令。

　　3 开发色谱仪反控系统组态软件的意义和价值

　　随着检测技术的不断完善和发展，检测物质的方法也越来越多、越来越复杂。色谱仪的种类也越来越多，从气相色谱仪、液相色谱仪、离子色谱仪到现在 最新的激光色谱仪和质子色谱仪，可谓层出不穷，推陈出新。而检测的方法已经从单检测器向多检测器发展，检测的过程也越来越复杂。