基于ARM的DCS专用工业键盘研究与实现

2012-02-28孙旭华姜铁梅

网络安全与数据管理 2012年9期

蒙艳，孙旭华，姜铁梅

（上海自动化仪表股份有限公司技术中心，上海 200072）

随着工业控制现场中分散控制系统（DCS）的发展，需要特定的DCS操作员键盘对系统进行控制。该键盘使操作员能对系统的操作更加直观、操作方法更加简捷，以降低对操作员的操作技能要求，进一步减少误操作的可能，从而提高整个生产线的自动化能力。DCS操作员键盘正是基于这个目的产生的。该键盘在功能上除了兼容标准PC键盘的功能外，增加了DCS功能扩展区和用户自定义扩展区。在该键盘按键壳体上印刷按键功能，如逻辑开、逻辑关、手动、自动、报警、输出步长等等，一旦有按键动作，键盘立刻响应并将按键编码发给主机，主机根据接收到的按键编码调用相应的子函数来完成响应功能。同时该键盘支持目前广泛流行的USB接口的标准PC键盘通信协议。USB协议专门为人机交互设备提供了接口描述，即HID设备类。用户可以按照HID设备类的协议设计通用键盘，也可以根据自己的需要设计特殊的键盘，以满足不同的应用场合。USB通信协议的设备一旦接入主机USB接口，主机调用底层驱动自动完成USB设备的枚举，实现方便快捷的即插即用。另外该键盘可记挂标准PC键盘，即便在DCS操作员键盘故障或在高级工程师操作管理模式下，可使用标准PC键盘做进一步的操作。在基本功能上与标准PC键盘保持一致，可相互控制Capslock状态。本文描述的正是这样一个基于ARM的DCS专用工业键盘的研究与实现。