蓄電池組無線監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、蓄電池組作為各種后備電源系統(tǒng)的儲(chǔ)能裝置,在電力保障、工業(yè)生產(chǎn)、信息安全等方面起到重要作用。但是,如何實(shí)現(xiàn)蓄電池的在線、實(shí)時(shí)檢測,一直是困擾人們的研究問題。近幾年隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展特別是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(物聯(lián)網(wǎng))的深入研究,為這一課題的研究和解決提供了技術(shù)支持。對(duì)蓄電池的檢測一般有兩種方式:一是非在線方式,即由工作人員定期的對(duì)蓄電池的參數(shù)進(jìn)行測量；另外一種是在線方式,即在不中斷工作的情況下實(shí)時(shí)測量蓄電池的參數(shù),并通過有線或無線的通信方式發(fā)送

2、至監(jiān)控中心。第一種方式不僅浪費(fèi)人力、物力、財(cái)力,而且不能保證及時(shí)的發(fā)現(xiàn)受損電池,從而修復(fù)故障。而傳統(tǒng)的在線式監(jiān)控通常采用CAN總線、RS232、RS485等工業(yè)總線方式。這些有線方式都存在著安裝維護(hù)困難、不能跨平臺(tái)、通用性差等缺點(diǎn)。針對(duì)這些缺點(diǎn),華中師范大學(xué)現(xiàn)代通信技術(shù)實(shí)驗(yàn)提出了基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和Internet遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的蓄電池實(shí)時(shí)監(jiān)控的研究課題。本文是該研究課題的一部分,主要是完成基于嵌入式B／S方式網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。

3、>　　 本文首先介紹了蓄電池組監(jiān)控系統(tǒng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及其研究意義。接著介紹了嵌入式系統(tǒng)的相關(guān)知識(shí)和嵌入式WebServer及Qt／Embedded的關(guān)鍵技術(shù)。然后討論和分析了網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)。最后詳細(xì)研究了基于Linux的嵌入式系統(tǒng)平臺(tái)的構(gòu)建以及嵌入式WebServer和QT用戶界面的設(shè)計(jì)。主要研究內(nèi)容如下：⑴嵌入式Linux系統(tǒng)平臺(tái)的構(gòu)建。修改Linux系統(tǒng)下LCD、網(wǎng)絡(luò)、串口等設(shè)備的驅(qū)動(dòng),并對(duì)Linux內(nèi)核進(jìn)行裁剪,構(gòu)建適合

4、系統(tǒng)的嵌入式軟件平臺(tái)。⑵嵌入式WebServer的構(gòu)建。在分析了HTTP協(xié)議以及AJAX腳本的基礎(chǔ)上討論了嵌入式WebServer的基本原理。通過比較幾種服務(wù)器模型,認(rèn)為多線程式的服務(wù)器架構(gòu)能滿足系統(tǒng)多用戶、多任務(wù)、強(qiáng)實(shí)時(shí)性的要求。此外,在服務(wù)器中還嵌入對(duì)Email服務(wù)以及GPRS服務(wù)的支持。⑶GUI界面的設(shè)計(jì)。在嵌入式平臺(tái)中移植了Qt／Embedded,并按照系統(tǒng)要求設(shè)計(jì)友好的用戶界面,實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)參數(shù)的設(shè)置以及對(duì)電池狀態(tài)的監(jiān)測。最后對(duì)