摘 要：針對(duì)電子產(chǎn)品的故障維修問(wèn)題，設(shè)計(jì)了基于TCP/IP協(xié)議的C/S（客戶機(jī)/服務(wù)器）結(jié)構(gòu)模式電路在線維修遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng).利用電路板故障檢測(cè)卡和虛擬儀器技術(shù)監(jiān)測(cè)電子產(chǎn)品線路，將電路的波形.數(shù)據(jù)和監(jiān)控視頻等信號(hào)采集到計(jì)算機(jī)上，經(jīng)處理后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給遠(yuǎn)程的客戶端，客戶端接收到信號(hào)后進(jìn)行反饋和發(fā)送遠(yuǎn)程控制命令，從而實(shí)現(xiàn)電路在線維修遠(yuǎn)程監(jiān)控的目的.為電子線路遠(yuǎn)程維修提供了一種切實(shí)可行的方法，可有效降低監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)成本.

　　1引 言

　　涉密電子設(shè)備由于自身構(gòu)成的復(fù)雜性和應(yīng)用的局限性，其產(chǎn)品用戶和維修技術(shù)人員.維修設(shè)備很可能處于兩個(gè)或者多個(gè)城市，儀器一旦出現(xiàn)故障而得不到及時(shí)解決將會(huì)給用戶造成很大的經(jīng)濟(jì)損失.因此如何能夠即時(shí)有效地解決儀器的故障問(wèn)題，保障設(shè)備的正常運(yùn)行，降低故障延誤時(shí)間，減少經(jīng)濟(jì)損失已成為設(shè)備用戶關(guān)心的問(wèn)題之一，故而硬件設(shè)備的在線維修遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)已經(jīng)成為研究的熱點(diǎn)之一.

　　目前故障檢測(cè)與診斷方法主要有：1）基于信號(hào)處理的方法.這是一種傳統(tǒng)的故障診斷技術(shù)，通常利用信號(hào)模型直接分析可測(cè)信號(hào)，提取方差.均值.幅值.相位.散度.頻譜等特征值，從而識(shí)別和評(píng)價(jià)機(jī)器設(shè)備所處的狀態(tài).2）基于解析模型的方法.這種方法要求得到較為的系統(tǒng)模型，解決了基于信號(hào)處理方法所不能解決的越來(lái)越復(fù)雜的工業(yè)實(shí)際需要，但在實(shí)際工程中往往難以建立系統(tǒng)的模型或模型不，這就限制了這種診斷方法在實(shí)際中的使用范圍.3）基于知識(shí)的診斷方法.這種方法不需要對(duì)象的模型，因此得到了迅速發(fā)展.

　　本文將信號(hào)處理的方法和基于知識(shí)的診斷方法相結(jié)合，避免了抽取對(duì)象數(shù)學(xué)模型的難點(diǎn)，將就Intel 9xx系列主板的維修設(shè)計(jì)了一種基于虛擬儀器和TCP/IP協(xié)議的C/S通信結(jié)構(gòu)模式在線維修遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的軟.硬件實(shí)現(xiàn)方案.

　　2 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)

　　本系統(tǒng)由4個(gè)模塊組成，模塊結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示.

　　系統(tǒng)檢測(cè)與數(shù)據(jù)采集模塊：它是整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵部分.其具體任務(wù)是：通過(guò)PCI插槽監(jiān)測(cè)被維修的電路板的信息，根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析得出故障類型；采集被維修電路板的相關(guān)數(shù)據(jù)；將檢測(cè)分析結(jié)果和采集的數(shù)據(jù)傳送給作為服務(wù)器的工控機(jī).

　　數(shù)據(jù)采集設(shè)置與控制單元模塊：它是整個(gè)系統(tǒng)的部分.該模塊實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)采集模塊硬件部分的各種設(shè)置操作，包括輸入通道的選擇.采樣頻率的設(shè)置.增益調(diào)整.采樣點(diǎn)數(shù)的設(shè)置等；分析系統(tǒng)監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)采集模塊上傳的數(shù)據(jù)并決定是否啟動(dòng)報(bào)警；判斷是否向終端發(fā)送數(shù)據(jù)；收到遠(yuǎn)程終端的連接和控制請(qǐng)求后調(diào)用相應(yīng)應(yīng)答模塊.

　　用戶接口模塊：操作友好的主控界面，包括多功能數(shù)字示波器.高清視頻顯示器.直觀清晰的文本顯示器，以及形式多樣的數(shù)據(jù)管理單元與報(bào)警指示燈等.

　　通信模塊：分別負(fù)責(zé)連接請(qǐng)求和數(shù)據(jù)通信.利用Winsock技術(shù)，采用面向?qū)ο蟮?模塊化的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了C/S模式的遠(yuǎn)程監(jiān)控機(jī)和本地機(jī)之間的遠(yuǎn)程通信.本地機(jī)作為服務(wù)器負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)采集.發(fā)送和上傳數(shù)據(jù)；遠(yuǎn)程監(jiān)控機(jī)作為客戶機(jī)，遠(yuǎn)程控制本地機(jī)的數(shù)據(jù)采集以及數(shù)據(jù)上傳，如果發(fā)現(xiàn)異常，可及時(shí)報(bào)警，從而達(dá)到了遠(yuǎn)程監(jiān)控的目的.

　　3 硬件方案總體設(shè)計(jì)

　　硬件部分即系統(tǒng)監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)模塊，主要包括主板故障檢測(cè)卡.多功能數(shù)據(jù)采集卡.68pinI/O接線盒.電纜與服務(wù)器PC部分.

　　先將主板故障檢測(cè)卡安裝到待檢測(cè)的電路主板上，使被檢測(cè)的電路主板處于通電運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)主板故障檢測(cè)卡將監(jiān)測(cè)的主板信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，系統(tǒng)再通過(guò)多功能數(shù)據(jù)采集卡實(shí)時(shí)采集該數(shù)字信號(hào)和被監(jiān)測(cè)主板設(shè)備上各模塊和元器件的運(yùn)行情況數(shù)據(jù)，然后通過(guò)軟件將采集到的所有數(shù)據(jù)以及操作者的操作信息處理后，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)打包發(fā)送給客戶端，再通過(guò)軟件將數(shù)據(jù)解包處理成技術(shù)工程師容易辨識(shí)的信息，這樣技術(shù)工程師就可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀況.一旦設(shè)備出現(xiàn)故障，系統(tǒng)就啟動(dòng)報(bào)警，技術(shù)工程師根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)判斷具體故障，利用系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行人工協(xié)同故障診斷，使設(shè)備及時(shí)得到維修.系統(tǒng)硬件部分工作流程示意圖，如圖2所示.