嵌入式網(wǎng)絡(luò)測控系統(tǒng)的設(shè)計及應(yīng)用.pdf

1、隨著測控技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及微電子技術(shù)的發(fā)展,大量智能控制芯片和智能傳感器的不斷出現(xiàn),網(wǎng)絡(luò)測控系統(tǒng)已成為工業(yè)控制領(lǐng)域研究的熱點,而網(wǎng)絡(luò)測控技術(shù)也在工業(yè)自動化領(lǐng)域中發(fā)揮著越來越重要的作用。針對實際的應(yīng)用需求,本文采用網(wǎng)絡(luò)通信機(jī)制設(shè)計了一種嵌入式測控系統(tǒng),采用模塊化設(shè)計理念,開放性的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),使其適用于不同的工業(yè)測控領(lǐng)域。
　　 本文首先介紹了測控網(wǎng)絡(luò)技術(shù),然后根據(jù)系統(tǒng)功能需求,選擇合理的測控網(wǎng)絡(luò)用于構(gòu)建嵌入式網(wǎng)絡(luò)測控系統(tǒng)。由于構(gòu)建分

2、布式嵌入式測控系統(tǒng)時,采用CAN總線能達(dá)到系統(tǒng)各單元間可靠、有效的通信效果,滿足系統(tǒng)的實時性、安全性以及可靠性等要求,因此在測控網(wǎng)絡(luò)的選型中,選擇CAN作為底層控制網(wǎng)絡(luò)的通信協(xié)議,根據(jù)相關(guān)協(xié)議規(guī)范制定網(wǎng)絡(luò)測控系統(tǒng)的通信機(jī)制,包括通信協(xié)議格式、信息幀數(shù)據(jù)域編碼。針對系統(tǒng)通信實時性問題,提出通信實時性優(yōu)化的解決方法。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)測控系統(tǒng)的特點,采用軟硬件結(jié)合的方式,設(shè)計面向工控領(lǐng)域的嵌入式網(wǎng)絡(luò)測控系統(tǒng)。系統(tǒng)主要由網(wǎng)絡(luò)控制器和現(xiàn)場測控節(jié)點構(gòu)成,網(wǎng)

3、絡(luò)控制器采用S3C2440A微處理器,連接分布在不同位置的節(jié)點,實現(xiàn)了各通信網(wǎng)絡(luò)間的數(shù)據(jù)流控制；現(xiàn)場測控節(jié)點采用C8051F040核心控制器,充分利用該控制器資源,對其進(jìn)行硬件擴(kuò)展和軟件編程；系統(tǒng)上位機(jī)采用面向無連接的UDP協(xié)議,實現(xiàn)了在控制室對系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控的功能。最后介紹了嵌入式網(wǎng)絡(luò)測控系統(tǒng)在電子軸印刷機(jī)中的應(yīng)用。構(gòu)建了電子軸印刷機(jī)的通信網(wǎng)絡(luò),結(jié)合網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議和通信實時性處理機(jī)制,設(shè)計具有印刷、開槽、模切功能的電子軸印刷機(jī)控制系統(tǒng)。實