周界防范系統(tǒng)WSN網(wǎng)關(guān)軟件系統(tǒng)的開發(fā).pdf

1、周界防范在國民安全和社會安全方面所起的作用越來越大，而隨著無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（Wireless Sensor Network，WSN）等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展，新技術(shù)在周界防范中的應(yīng)用是個必然的趨勢，這種趨勢將帶動WSN節(jié)點、網(wǎng)關(guān)及相應(yīng)軟件技術(shù)的發(fā)展。WSN網(wǎng)關(guān)是個特殊的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，是WSN和核心網(wǎng)之間的連接設(shè)備，極高的可靠性是其第一要求；而基于周界防入侵應(yīng)用的WSN網(wǎng)關(guān)在實時性方面有了較高的要求?；诖?，結(jié)合北京立特技術(shù)有限公司項目《實時定位

2、智能防入侵系統(tǒng)》，本論文討論了如何在基于ARM7平臺AT91SAM7S256芯片內(nèi)移植嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ，以及如何在μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)環(huán)境下移植LwIP協(xié)議棧，實現(xiàn)實時性極高的μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)并支持TCP/IP通信，從而按照項目說明書來完成WSN網(wǎng)關(guān)的功能及性能指標(biāo)要求。
　　在 WSN網(wǎng)關(guān)軟件系統(tǒng)中采用是著名的實時開源操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ。由于μC/OS-Ⅱ只是一個實時的任務(wù)調(diào)度及通信內(nèi)核，缺少對外圍設(shè)

3、備和接口的支持，沒有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，因此采用μC/OS-Ⅱ與免費的協(xié)議棧 LwIP相結(jié)合的方法實現(xiàn)嵌入式WSN網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)功能。論文首先通過系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點、任務(wù)調(diào)度機(jī)制、中斷管理機(jī)制和運行過程等方面介紹了μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)，并從代碼級別分析了任務(wù)調(diào)度和中斷管理相關(guān)的函數(shù)功能；介紹了LwIP協(xié)議棧的框架結(jié)構(gòu)、實現(xiàn)方法、進(jìn)程模型、內(nèi)存管理以及應(yīng)用接口，并做了詳細(xì)的剖析。接著論文詳細(xì)介紹了課題是如何在AT91SAM7S256上移植μC/OS-