嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及其無線通信技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在現(xiàn)代工業(yè)中發(fā)揮著非常重要的作用，但傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)獲取現(xiàn)場數(shù)據(jù)的方法效率低、誤差大、難以輸入計(jì)算機(jī)，并且這些方法原來大多采用有線網(wǎng)絡(luò)或短距離無線網(wǎng)絡(luò)等通信方式，其固有的缺陷很大程度上限制了其使用的場合，尤其是在一些分散的、無人值守、環(huán)境惡劣的工業(yè)現(xiàn)場，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)已經(jīng)很難滿足現(xiàn)代工業(yè)的要求，因此，在此基礎(chǔ)上，本文提出了一種基于嵌入式Linux操作系統(tǒng)和GPRS無線通信技術(shù)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
　　 本文首先對數(shù)

2、據(jù)采集系統(tǒng)、無線通信技術(shù)、嵌入式系統(tǒng)做了概括性的描述。
　　 其次，為了開發(fā)一套功能強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，根據(jù)嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)流程，本文以PC104-1481主板為核心，并通過對其它設(shè)備的選型和外圍電路的設(shè)計(jì)，搭建起了一套嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件平臺。通過嵌入式Linux操作系統(tǒng)在PC104-1481主板上的實(shí)現(xiàn)構(gòu)建起了嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟件平臺，并對編譯器、編輯器和調(diào)試工具進(jìn)行了選擇，為開發(fā)一套完整的嵌入式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)做好了準(zhǔn)

3、備工作。
　　 然后在此硬、軟件平臺的基礎(chǔ)上，本文詳細(xì)對采集過程的應(yīng)用程序進(jìn)行了設(shè)計(jì)，首先通過對Linux系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)程序的介紹，分析了數(shù)據(jù)是如何從硬件端口傳送給內(nèi)核空間的，又是如何從內(nèi)核空間傳送給用戶空間的，并在此基礎(chǔ)上對采樣模塊進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)，包括采樣模塊初始化、接口函數(shù)的設(shè)計(jì)和對中斷的處理等。接著當(dāng)用戶空間接收到采集的數(shù)據(jù)后，本文又采用了自適應(yīng)中值加權(quán)均值濾波算法對數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，并進(jìn)行了仿真試驗(yàn)，從結(jié)果可以看出這種算法與普通

4、中值和普通均值濾波相比具有更好的濾波效果。
　　 最后，本文在Linux系統(tǒng)中對無線通信模塊進(jìn)行了設(shè)計(jì)，包括對GPRS無線通信技術(shù)進(jìn)行了簡單的介紹，對GPRS無線通信技術(shù)的TCP/IP協(xié)議的SOCKET套接字進(jìn)行設(shè)計(jì)，并通過對控制腳本的說明與設(shè)計(jì)，在Linux系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)了GPRS無線通信技術(shù)。
　　 在論文的結(jié)尾，通過對系統(tǒng)的總體測試，表明該系統(tǒng)良好的實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)墓ぷ?，?shí)現(xiàn)了預(yù)期的目標(biāo)。值得說明的一點(diǎn)，本系統(tǒng)不