基于現(xiàn)場總線的嵌入式遠程監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展給控制領域及自動化領域帶來了極大的方便。它具有功耗低、性能穩(wěn)定、體積小、可操作性強等特點，已廣泛應用于各種電器產品、智能化儀表和控制設備中。Internet的迅速發(fā)展，實現(xiàn)了大范圍的信息高速傳輸和資源共享。嵌入式系統(tǒng)與Internet的結合是當前工業(yè)自動化應用領域研究的熱點之一。伴隨著計算機集成制造系統(tǒng)的發(fā)展和控制系統(tǒng)的日益復雜化的同時，集散式控制系統(tǒng)已逐漸不能滿足發(fā)展的需求，而現(xiàn)場總線技術為解決問題提供了途徑?；诂F(xiàn)場

2、總線技術的嵌入式遠程監(jiān)控系統(tǒng)是信息網絡與控制網絡結合的產物，它借助Internet完成監(jiān)視與控制任務，將監(jiān)控范圍擴展到更廣的空間，進一步推進了控制技術向網絡化、分散化和開放化發(fā)展。 作為工業(yè)控制中的一個重要應用領域，基于現(xiàn)場總線的遠程監(jiān)控系統(tǒng)通過現(xiàn)場總線技術將下層設備統(tǒng)一組接入網，嵌入式系統(tǒng)中內嵌了一Web服務器，為下層設備的訪問提供了中間環(huán)境，上層授權用戶只需借助Web瀏覽器就可以實現(xiàn)對現(xiàn)場設備運行狀態(tài)參量的監(jiān)視和遠程讀寫。

3、 本文所設計的系統(tǒng)以RS-485總線技術構建底層設備網絡，以基于ARM9TDMI內核的S3C2410嵌入式微處理器作為硬件平臺核心，選擇遵循GNU協(xié)議的嵌入式Linux操作系統(tǒng)作為軟件平臺，選擇Boa作為嵌入式Web服務器構建基于現(xiàn)場總線的嵌入式遠程監(jiān)控系統(tǒng)。 嵌入式操作系統(tǒng)的移植是設備端軟件開發(fā)的第一步，本文首先進行了系統(tǒng)啟動引導程序BootLoader的設計，實現(xiàn)系統(tǒng)上電后硬件的初始化及Linux內核的啟動運行。然后簡

4、要分析Linux內核源代碼結構并通過對具體的硬件環(huán)境進行相應的修改，實現(xiàn)內核向硬件平臺的移植。最后根據(jù)本系統(tǒng)硬件配置要求，為系統(tǒng)編寫并添加了RS-485驅動程序。系統(tǒng)在進行遠程數(shù)據(jù)的采集與訪問時，本文對基于嵌入式Linux系統(tǒng)下的串口通信進行了一定的研究，并著重解決了串口通信中的相關問題。在監(jiān)控界面的設計中，首先在開發(fā)平臺上移植了Boa服務器，然后對Boa服務器進行相關參數(shù)的配置。借助CGI技術得到動態(tài)數(shù)據(jù)，并在Web頁面上實時地顯示出