文档介绍：郑州大学
硕士学位论文
嵌入式工业监控系统下位机软件设计与实现
姓名:张莉
申请学位级别:硕士
专业:计算机应用技术
指导教师:周兵
20070501
摘要数据和图像监控功能,具有稳定性好、体积小、低功耗、使用简便等优点。本维护升级成本高等问题,设计一种基于那度胧轿尴吖ひ导嗫叵低场的基础上,在工业监控下位机软件开发中自定义了纫幌盗械墓δ茏榧以此满足系统远程用户与现场设备之间的动态交互。下位机软件系统实现了现嵌入式无线工业监控系统是一个集嵌入式系统的可靠性、监控的实时性、无线通信的方便性于一体的综合系统。可兼容多种无线传输方式、提供寤文结合嵌入式无线工业监控系统的开发过程,重点介绍了监控系统的下位机软件设计与部分实现。针对当前工业监控中系统部署困难、跨平台性差、抗干扰性不强、管理和该系统由嵌入式硬件部分、上位机系统管理软件和下位机嵌入式软件三部分组成。该系统具有运行稳定可靠,具备完善的维护功能和强大的集成能力。介绍了嵌入式工业监控系统的下位机软件设计思想、软件的体系结构、功能,根据本监控系统的实际情况,在保证软件设计质量、满足系统功能、性能场数据、信号和监控信息的远程实时传输,功能组件的独立加载和调试、数据本地化存储、模拟量和信号量采集控制、图像采集和处理、云台控制、无线传输等功能。实现了云台镜头控制组件的主要功能,详细论述了控制系统的结构及原理,系统分析与设计、解码器的通信协议,主要程序设计及其优点,冲突的处理策略,最后给出了工作的总结。关键词:甃;嵌入式系统;工业监控;辉铺ㄉ阆窕,
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第一章绪论引言耗低、可靠性高、体积小等要求,但一般它的图形处理能力比较差,仅能控制一实时性强、功耗低、可靠性高、适应性强、网络化、良好的人机界面等成为目前工控领域的发展方向之薄4车囊缘テ:诵牡目刂葡低晨梢月愎些简单的流程和算法,目前无法满足工业监控对数据处理的实时性和高效性【俊单片机设备与设备间多数采用只能提供低速传输的接口,无法满足通讯的多样性和数据的大容量特性,严重阻碍了系统的扩展。单片机在网络方面也有很大的局限性,组网能力差,很难组成大型的网络监控系统39铝⒂缰狻NA私柚贗网实现网络化,常中间通过工控机【转接,这样就可以与工业控制网、各种总线技术、局域网以及缃辛樱组成大型的网络监控系统,但是融合各种通讯协议的能力不是太好,而且工控机体积比较大,在现场不易安装和维护,移动性、抗震防尘能力都比较差,对环境要求也比较高。另一方面随着应用对象的扩大和技术的进步,工业监控领域对工业控制系统的功能和性能提出了很多新的要求,例如适应恶劣的工作环境,熟悉和友好的用户界面,统一的编程界面,强大的通信功能和多媒体功能等。把嵌入式技术引入工控领域除了可以解决上述矛盾外还为开发者提供了大量的工具和函数库,由操作系统管理系统的软硬件资源,利用应用软件开发工具实现采集数据的分析和显示,而且可以非常容易的对系统进行升级和对分析软件进行功能扩展,从而减少了传统的客户端和二次开发的工作量,并且容易使嵌入式技术和技术结合起来,使得整个工控网络只有一种底层通信协议。传统的工业控制采用换坏テ苣崖阋G蟆S捎诠ひ涤眉嗫叵低骋G具有很强的实时性和抗干扰性,这就为系统的软硬件设计提出了更高的要求,随着位内核高性能微处理器的推广,存储器容量和运算速度能够满足通信协议的要求,使设想成为可能。随着嵌入式技术的不断发展和高性能处理器的出现,嵌入式技术必将在工业控制领域系统中得到广泛应用,对传统工业监控设备必将产生重要的影响。
、智能化、网络化的发展,嵌入式系统技术也将获得广阔的发展目前一些先进的谙允酒聊簧霞菏迪趾鹤中慈搿⒍滔⒂镆舴⒉迹目前环境保护已经成为全社会关心的问题,尤其对工业环境的监控更是国家所关心的问题,同时随着信息化的进一步发展,人们对工业监控系统在价格、性能、外观尺寸、实时性、传输效率等方面提出了更高的要求,故利用嵌入式技术和工业监控技术开发一种一体化的工业监控终端设备不仅能适应市场需求,而且也是工业监控领域的一个创新。空间用。进入世纪年代,嵌入式技术全面展开,目前己成为通信和消费类产品的共同发展方向。在通信领域,数字技术正在全面取代模拟技术;在广播电视领域,美国已开始由模拟电视向数字电视转变,欧洲的数字电视广播技术已在全球大多数国家推广,数字音频广播惨呀肷唐坊圆ソ锥巍而软件、集成电路和新型元器件在产业发展中的作用日益重要。所有上述产品中,都离不开嵌入式系统技术。在个人领域中,嵌入式产品将主要是作为个人移动的数据处理和通信软件。由于嵌入式设备具有自然的人机交互界面,聊晃V心的多媒体界面给人以很大的亲和力。手写文字输入、语