一种新型数据采集控制系统平台设计

随着微电子、计算机、网络等技术的高度发展,现代工业数据采集与控制系统已经从传统电路、微机模式发展成为嵌入式系统模式,嵌入式系统在现代工业数据采集与控制中扮演着不可替代的重要作用。本论文的主要目的是利用基于ARM9的32位高端嵌入式微处理器AT91RM9200和嵌入式Linux内核设计新型数据采集与控制系统平台,突破传统的测控模式,使其具有更强大的处理能力,更优越的通信方式。     

基于ARM9的嵌入式控制系统设计与实现

提出了以工业级ARM9芯片为核心的嵌入式控制系统设计实现方案.分析一般工业控制器需求,给出了控制系统总体方案,详细设计了A/D、D/A、CAN、USB和网络等硬件电路及模块化软件.通过编译与移植U-Boot、嵌入式Linux内核,能正确引导操作系统并加载根文件系统,为嵌入式控制系统的开发与应用奠定了可靠的软硬件平台.该系统为工业数据采集及控制等领域控制系统设计提供了一种可行的方案.     

嵌入式以太网数据采集与控制系统设计

为了提高嵌入式以太网数据的操作精度,减少数据运行时间,增加数据运行灵活性以及稳定性,方便对嵌入式以太网数据进行的有效管理,需要对嵌入式以太网数据采集与控制系统进行设计;当前的嵌入式以太网数据采集与控制系统设计方法对以太网数据进行采集与控制系统设计时,因为无法对其进行灵活、高效、全面地采集和控制,存在数据运行盲区较多,成本较大的问题,所以提出一种基于LonWorks的嵌入式以太网采集和控制系统设计方法,即采用局部网格方式进行数据采集,使嵌入式以太网进行自维护、自组织、自控制的操作;该方法先利用μC/OSⅡ平台完成对嵌入式以太网数据采集与控制系统的硬件设计,然后依据互式数据迁移技术对嵌入式以太网进行数据采集,以采集的数据为基础,采用模糊关联空间理论对采集得到的以太网数据进行过滤,最后以上述过程为依据,利用OPC服务器程序对过滤后的嵌入式以太网数据进行控制,由此完成了嵌入式以太网数据采集与控制系统设计;实验结果证明,所提方法可以全面精确地对嵌入式以太网数据进行采集和控制,提高以太网运行速度,增强网络使用寿命,为该领域研究发展提供了强有力的依据。     

嵌入式技术在智能家居控制系统中的应用

本文介绍了智能家居控制系统的国内外发展历史、现状,以及智能家居控制系统的基本设计思想;并对嵌入式技术在家居智能控制系统中的应用进行了探讨.采用嵌入式技术,可以将多元化的网络信息、多样化的自动化控制以及节能环保等功能,整合到一体化的家庭智能信息管理与自动化监控平台上,从而实现高效、舒适、安全、环保的居住环境.     

单片机嵌入TCP/IP的研究与实现

以单片机为核心的微型嵌入式设备在各种自动化领域得到普遍的应用,而电子设备网络化已成为嵌入式系统发展的重要方向,对嵌入式设备和互联网的接入方法进行研究具有一定的现实意义与重大的经济价值。在对嵌入式系统以及TCP/IP协议进行介绍的基础上,提出了将TCP/IP协议嵌入8位单片机的整体设计方案,为进行数据采集、远程诊断等应用提供了参考价值。     

利用多线程实现基于ARM的嵌入式网络控制系统仿真

为了研究真实网络对控制系统的影响,方便网络控制系统的研究人员进行网络控制课题的研究,有必要建立网络控制系统的仿真系统;ARM嵌入式处理器是目前被公认为业界领先的32位嵌入式RISC微处理器,在网络设备,工业控制等领域得到日益广泛的应用。本文介绍了一种基于ARM的网络控制系统仿真系统,利用该系统可以对基于TCP/IP的嵌入式网络控制系统进行仿真。该系统在S3C4530处理器上移植了uClinux操作系统,并在此基础上利用linux下的多线程技术实现被控对象的实时仿真和基于TCP/IP网络的数据传输。实验证明该仿真系统能够反映真实网络对控制系统的影响,实时性较好,可以满足大部分网络控制系统的仿真需要。     

工业总线设备网络化改造的实现

利用低成本单片机与以太网控制芯片设计并实现了串口、现场总线转以太网TCP/IP模块,专门为单片机设计了由RTOS(嵌入式实时操作系统)与裁减后的TCP/IP协议栈构成的单片机嵌入式控制系统.完成了异种网络的融合.软件系统(包括TCP/IP协议栈)能够方便移植上各种8位、16位、32位处理器平台,实现各种嵌入式网络服务.成果对于工业设备的网络化实现提供了网关服务,满足对功能、成本、体积和功耗等要求.     

基于LonWorks高速通信的嵌入式智能分布测控网络

结合Coweb-L2110b机载智能分布控制网络数据采集系统,阐述了基于LonWorks高速通信的嵌入式智能测控网络的系统结构、嵌入式智能测控节点和网络控制管理节点,以及测控网络若干技术的解决方案.该网络系统可快速采集、记录数据,也可把采集的数据转换为PCM数据流.其测控节点还可作为数据采集器独立应用.     

基于DSP和ARM的车牌识别系统设计

研究了一种基于DSP和ARM的嵌入式车牌识别系统,通过DSP实现视频图像数据采集、车牌识别算法处理、网络传输等任务;ARM处理器使用Linux系统调度和管理视频接收、视频显示、识别结果显示等控制任务。整个系统通过网络实现通信与同步。     

内燃机车自动加油控制系统的研究与实现

本文利用先进的嵌入式系统架构，综合采用网络数据库技术，Web／CORBA技术，网络数据传输与安全技术，嵌入式技术，软件工程等技术实现内燃机车加油的自动化、智能化及燃油管理的信息化，使机车加油过程安全高效及信息资源共享，减少了手工机械重复劳动和人为的不利因素，提高了机车加油管理效能。     

基于ARM的扩散/氧化控制系统的设计

为设计高性能的嵌入式扩散/氧化控制系统,提出了一种基于S3C2440硬件平台和嵌入式Windows CE操作系统的智能化的扩散/氧化控制系统.阐述了控制系统的总体结构和各部分的功能,介绍了温度控制系统、推拉舟控制系统、气路控制系统3个子系统的硬件设计.利用WinCE开发友好的人机界面,使本系统具有可视化控制、灵活控制等特点.     

一种基于μC/OS-Ⅱ的嵌入式以太网通信实现方法

为实现远程数据采集和实时监控等功能,网络化成为新一代嵌人式系统发展的重要趋势,提出了一种新的低成本以太网接入方案;根据嵌入式系统软、硬结合紧密的特点,选取具有网络模块的PIC18F97J60单片机作为硬件平台,通过移植μC/OS-Ⅱ操作系统,实现嵌入式以太网接入的功能;针对μC/OS-Ⅱ本身不支持TCP/IP网络通信协议,将开源的TCP/IP协议栈LwIP移植到μC/OS-Ⅱ,解决了基于μC/OS-Ⅱ的网络通信问题;通过将硬件电路板与PC机系统调试,测试结果表明,本系统可以很好地实现嵌入式系统与以太网通信的功能.     

燃煤循环流化床锅炉计算机测控系统的设计

系统采用研华工控的ADAM-4000系列远端数据采集与控制模块及工业控制计算机开发了35t/h循环流化床锅炉计算机测控系统和远程监控网络．应用KingView6．0组态软件．实现对循环流化床锅炉的智能控制．大大提高了控制系统的自动化水平。实践表明，该系统实时性好。控制稳定．操作方便.     

基于嵌入式实时操作系统的现场控制系统

随着以太网技术的不断发展,嵌入式系统与以太网相结合应用于工业控制系统领域已经成为了一种趋势.本文在嵌入式实时操作系统μC/OS-II下开发出了基于工业以太网的现场控制系统.该设备完成必需的控制任务的同时.实现了基于RTOS的TCP/IP通信,作为嵌入式Web Server接入工业以太网中.在实现了HTTP协议的基础上.利用公共网关技术完成了在浏览器端对嵌入式系统的内部参数设置及端口控制等功能.     

基于uC-Linux的企业数据采集终端设计

企业生产数据采集在现代工业体系中的越来越发挥着它的优势,实时处理各种生产数据游刃有余;嵌入式具有成本低,可灵活配置、强可靠性等的特点,有着与强大网络功能的Linux系统同内核的嵌入式系统uC-Linux也是越来越成熟、稳定。本文在研究企业生产数据采集系统的基础上,将ARM和uC-Linux结合,设计了一套企业生产数据采集系统的终端设备的方案。     

导弹控制系统数据采集系统设计

针对导弹控制系统在地面综合测试中的测试需求,提出了分布嵌入式的测试方案,并设计了一种基于PC/104总线和CAN总线的高可靠、高精度、小体积的控制系统数据采集系统,详细介绍了该系统各功能模块的硬件电路设计,同时给出了软件设计流程;该系统能够在测控计算机的统一协调下,配合其他测试设备,完成对控制系统开关量、模拟量和频率信号的自动化测量,并上传测试结果,极大地提高了控制系统测试的自动化程度。     

基于ARM的嵌入式系统硬件设计

随着计算机技术、微电子技术和网络技术的迅速发展,嵌入式系统在工农业等诸多领域得到了广泛的应用.传统的8位单片机已经暴露了本身资源有限的缺点,越来越不能适应日渐复杂的应用需求,而随着32位处理器价格的不断下降,采用更高性能的32位处理器作为嵌入式系统的核心成为更加合理的选择.ARM处理器是目前公认的业界领先的32位嵌入式RISC微处理器,已成为许多行业嵌入式解决方案的RISC标准.开发一个集嵌入式控制、高效数据采集和网络通信于一体,并提供友好的人机操作界面的硬件平台,对于提高智能嵌入式系统可靠性、组网灵活性很有意义.据此本文完成了基于CS89712的LCD显示(含触摸屏)、以太网和MAX125数据采集的嵌入式系统的硬件设计.     

基于嵌入式Internet的网络测控系统设计

现代网络测控系统在工业自动化控制中对提高管控一体水平有重要的现实应用意义.针对系统集成中难以克服的"自动化孤岛"问题,提出了一种基于网关系统的网络测控系统.分析了嵌入式Linux下的串口通信和网络通信技术以及CGI等,并对其关键点作了深入剖析,设计实现了单片机采集系统的软硬件系统,完成了基于Linux的嵌入式Internet网络测控功能.该系统可与管理局域网连接,实现基于Internet的远程控制,实际测试表明了该系统的可用性.     

嵌入式控制系统在分布式测控系统中的应用

分布式测控系统以其测控范围广、构建成本低等优势而得到广泛的应用,本文针对嵌入式控制系统在分布式测控系统中的应用展开了分析讨论,给出了完整的分布式测控系统的系统架构与系统层次功能的设计方案,并在此基础上重点对嵌入式控制系统,从硬件设计和软件设计两个角度完成了嵌入式分布测控系统的构建方案,对于进一步提高分布式测控系统,以及嵌入式控制系统在分布式网络中的应用均具有一定的借鉴和指导意义。     

串口-以太网转换器的设计与实现

目前为了实现远程数据采集、远程监控等功能，网络化已成为新一代嵌入式系统发展的重要趋势。所以本文使用8位单片机与RTL8019网络控制器芯片组成一个能够连接两个网络的网关，从而实现了RS232／485等轻型网络中的嵌入式系统与以太网数据终端的互联。