基于以太網(wǎng)技術(shù)的現(xiàn)場設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、嵌入式系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物。由于它的高度集成、體積小、移動(dòng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)之中。特別是與以太網(wǎng)的緊密結(jié)合，使得嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用更為廣泛。隨著以太網(wǎng)傳送速率的提高，物理層標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)化以及無碰撞全雙工光纖技術(shù)的出現(xiàn)，傳統(tǒng)應(yīng)用于商業(yè)領(lǐng)域的以太網(wǎng)技術(shù)在工業(yè)控制領(lǐng)域獲得迅速發(fā)展。與基于現(xiàn)場總線的控制網(wǎng)絡(luò)相比，基于工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)的控制網(wǎng)絡(luò)是一種開放的、高性能的控制網(wǎng)絡(luò)解決方案。 本文對工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用過

2、程中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究，并在此基礎(chǔ)上，開發(fā)一個(gè)嵌入式遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)作為應(yīng)用實(shí)踐。 該系統(tǒng)將以太網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)，通過構(gòu)造基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)智能節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了通過以太網(wǎng)對工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備的訪問與控制。本文主要致力于將嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)與應(yīng)用廣泛的嵌入式TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議相結(jié)合，通過將其移植到高性能、低功耗的32位ARM微處理器，從而實(shí)現(xiàn)了以太網(wǎng)的接入。 監(jiān)控系統(tǒng)采用客戶機(jī)/服務(wù)器模型進(jìn)行設(shè)計(jì)，有利于系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)水平和垂

3、直性擴(kuò)展。設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)的處理通過HTTP服務(wù)器實(shí)現(xiàn)；業(yè)務(wù)控制請求消息由基于UDP協(xié)議的業(yè)務(wù)處理服務(wù)器進(jìn)行分發(fā)處理。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)操作與數(shù)據(jù)處理的分離，應(yīng)用程序具有相對獨(dú)立性，有利于新業(yè)務(wù)的擴(kuò)展。 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)任務(wù)主要集中在以下幾個(gè)方面：即嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的移植，TCP/IP協(xié)議的移植，應(yīng)用程序服務(wù)器設(shè)計(jì)以及以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)程序的編寫。該系統(tǒng)配置成功后，將成為局域網(wǎng)中一個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，局域網(wǎng)中的任意一臺(tái)計(jì)算機(jī)通過Web瀏覽器即可訪問