基于以太网的库房环境监控系统的设计

针对现有的库房环境监测系统通信效率低下,不能接入以太网等问题,设计了一个可以对环境参数进行实时监测并且具有远程操控设备能力的库房环境监控系统。系统主要由控制器和多个监测器构成,控制器和监测器都是采用基于ARM内核的STM32芯片,监测器上挂载了多种传感器对环境参数进行采集,控制器获取到监测器的数据并对异常情况做出反应,报警并自动打开库房内的安全设备,使库房环境参数恢复正常。控制器通过SPI接口与W5500芯片相连,在软件中将W5500驱动程序与FreeModbus协议栈结合,实现控制器和上位机的Modbus TCP协议通信功能。经过测试,智能库房环境监控系统能够实时监测库房内的环境参数,并且能通过以太网和上位机通信,完成数据的存储、查看和控制设备等功能,达到预期要求。     

基于STM32的Web服务器系统设计

硬件平台以STM32F103VCT6嵌入式芯片作为控制核心,选择以太网控制器ENC28J60作为网络数据传输媒介。阐述了在该硬件平台下,在μC/OS-II实时操作系统的支持下,通过LwIP轻型协议栈,实现ENC28J60的网络数据处理,并移植FatFs文件系统,实现SD卡中Web网页的读取和存储,最后描述了通过Http协议访问Web服务器系统实现远程控制。     

基于μC/OS-II和NicheStack的嵌入式以太网接口设计

采用基于μC/OS-II实时操作系统和NicheStackTCP/IPStack网络协议栈的嵌入式以太网接口的设计方法,构建了满足系统数据实时传输和可靠传输的以太网结构。依据嵌入式系统软、硬件紧密结合的特点,选取采用FPGA芯片和以太网控制器DM9000A作为硬件平台,通过驱动程序设计和协议栈的移植,实现TCP和UDP等网络数据传输功能且可进一步实现HTTP协议和CGI服务。实验结果表明,该设计方案提供了一种接入Internet的低成本嵌入式系统和网络数据传输的有效方法,可用于远程监视控制、网络传输等领域。     

以太网大容量固态数据记录器的设计

为了在存储测试系统实现可靠稳定的中远程数据通信,本文应用硬件协议栈芯片W5300设计并实现了具有高速网络传输功能的大容量固态数据记录器,其容量为双备份4G字节,通信协议采用UDP。实际应用中以太网连续收发速度达到2.8MBytes/s,几乎无丢包现象。     

一种基于AMI系统的无线三相智能电表的设计

介绍了一种基于高级计量系统(AMI)设计思路,并且详细描述了由STM32F103VDT、CC2530以及CS5463等芯片构成智能电表的设计方法。首先介绍了AMI及其对于未来智能电表的重要影响,然后提出了一种基于AMI系统的无线三相智能电表的设计方法。该三相智能电表设计包括:由新型高精度电能计量芯片CS5463构成的对电网电压、电流、功率等参数进行测量,并进一步实现电能计量功能的方法;使用ARM Cortex-M3内核的微控制器STM32F103VD,构成测量数据处理、存储和传输系统的方法;以及采用集成了协议栈的ZigBee芯片CC2530构建的无线数据传输通信系统,传递计量数据的方法。最后还展示了采用本方法构建的新一代无线三相智能电表设计的原型机及其测量结果。     

基于STM32的无线语音传输系统设计

采用NRF24L01芯片,选用了自带数模转换和模数转换的STM32F103RCT6芯片作为主处理器,设计一个无线语音传输系统。对整个系统的硬件电路和软件结构进行理论分析和设计,基本实现基于STM32的无线语音传输系统。     

基于ARM和以太网接口的振动信号采集系统设计

针对大型设备振动监测的要求,设计了一种基于ARM和以太网总线的多通道振动数据采集系统,该系统采用STM32F207和6个模/数转换器AD7980进行数据采集及分析处理,并通过以太网接口传输至上位机,及时掌握设备运行状态。本设计对模拟振动信号前端调理电路进行了优化设计并采用RMII规范简化以太网总线接口通信传输电路,提高了参数检测精度,有效地降低了系统复杂度。测试结果表明,整个系统性能稳定可靠,能够实现高速、高精度的振动数据采集。     

基于W5300的以太网接口设计

设计了基于TMS320F2812和以太网协议芯片W5300的嵌入式系统以太网接口开发方案,详细介绍了W5300的硬件设计、芯片初始化以及数据传输的控制方法,并通过优化DSP配置实现了W5300通信速度的提升。该方案开发周期短,成本低,经实验验证,能够简单、灵活地实现基于TCP协议、UDP协议以太网通信,数据传输稳定可靠。     

基于TCP/IP硬件协议栈的嵌入式HTTP服务器设计与实现

以实现TCP/IP硬件协议栈的W5200芯片和低成本的STM32单片机为核心,构建HTTP服务器硬件平台,利用HTTP协议中的公共网关接口(Common Gateway Interface,CGI)技术设计了交互式网页,并通过IE浏览器进行了远程登录和远程读写操作,为各种工业设备接入互联网提供了一个低成本、低复杂度和高可靠性的解决方案。     

基于PIC18F66J60的LonWorks以太网网关设计

设计实现了一个基于PIC18F66J60的LonWorks以太网网关。网关利用电力线智能收发器PL3120和带有以太网接口功能的单片机PIC18F66J60分别实现与LonWorks网络和以太网的接口功能。在硬件SPI接口的基础上,增加了三条握手信号并设计了相应的驱动程序,实现了两个芯片间的双向通信。以太网协议主要通过移植公开的经过实用验证过的Microchip TCP/IP协议栈实现,减小了编程工作量。该设计方案具有电路简单,成本低和可靠性高等特点。     

W5100在远程电力质量监测设备中的应用

针对传统电力质量监测方法实时性、多参数测试性能较差的缺点,提出了将以太网接入技术与电能采集相结合进行电力质量现场和远程在线监测的设计方案.硬件设计采用微控制器STM32FI03和以太网控制芯片W5100搭建网络系统,实现下位机与上位机之间的远程通信;选择通用SPI总线接口模式,以保证数据的传输速率.软件部分介绍了W51...     

单片机扩展CH395以太网控制器的通信速率测试

CH395是一款集成TCP/IP协议栈的国产以太网控制器芯片,为给普通单片机扩展基于CH395的以太网通信功能,提供实测数据传输速率参考。以单片机C8051F340外扩CH395为例,给出了一种简单易行的CH395网络通信速率测试方案。该方案在硬件上选用C8051F340片上外设中占用硬件资源较少且速率较快的SPI接口与CH395互连实现网络数据交互。在软件上单片机C8051F340直接通过命令调用CH395自带的库函数并采用CH395内置的TCP/IP协议栈把单片机配置成服务器,用LabVIEW上位机做的客户端与其进行数据通信。通过一种测试方案两种测试方法并经过多次数据通信实验,在SPI单收和单发模式下不丢失数据的情况下网络通信平均速率可以稳定达到200 KB/s。     

基于MODBUS协议的车载空气质量检测系统设计

在车联网中,需要对车内空气质量进行检测,结合Modbus协议,设计了一种可拓展的车内空气质量检测系统。该系统以微型控制单元(MCU)STM32F439为主控制核心,采用微控制单元(MCU)STM32F103作为传感器协议适配器,对甲醛浓度传感器、温湿度传感器、PM2.5/PM10传感器等气体传感器进行协议适配,将不同的传感器原生协议统一成一致的协议。基于 Modbus协议通过RS485接口将传感器数据输出给主控制核心,在主控制核心对数据过滤及处理之后,发送给加速处理器(APU),并通过GPRS通信模块实时向服务端上传信息。     

单芯片以太网的开发及其在电气自动化中应用

针对传统串行通信方式不能满足电气设备在线检测和继电保护的现实,提出了采用TCP/IP技术的实时信息传输方案。系统采用MC9S12NE64芯片构成嵌入式以太网解决方案。该单芯片集成有FreescaleCPU12内核和10/100Base-T以太网,只需1片MC9S12NE64芯片、1个以太网变压器、1个RJ45接口就能构成最小系统。系统工作在内嵌以太网控制器的驱动的基础上,通信协议采用经改造的TCP/IP协议,且设计实现了一个串口(RS-232)转以太网的网关和一个内嵌Web服务器。详细讨论了其在备用电源自动投入装置的实时通信和发电机在线监测中的应用。     

基于IPv6的多接入智能电网网关设计

针对智能电网网关中本地通信接入方式单一且本地通信IPv6技术应用较少的现状,设计了一种基于IPv6的多接入智能电网新型网关。网关基于STM32F107高速处理器和μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统,采用自主研发的IPv6协议栈,实现了支持IPv6的多种本地通信方式（电力线载波、433 MHz、470 MHz、780 MHz、2.4 GHz）接入以及以太网、GPRS远程输出,支持数据的保存与网关动态参数配置功能。测试结果表明,网关设计方案可行,可实现多种本地通信方式的IPv6接入,能够适应多种通信环境。     

基于FPGA的千兆以太网数传系统设计

利用Xilinx公司的VC707开发板设计了基于FPGA的千兆以太网数据传输系统。开发板上集成了以太网的MAC层硬核以及PHY层芯片,提供了实现以太网数据传输的基础。该系统同时实现了UDP与IP协议,允许上位机与系统之间进行基于UDP协议的数据交互,并可以利用板卡的DDR3实现数据的缓存。实践证明,该系统可以实现数据高速、准确的传输。     

嵌入式以太网在微机继电保护装置中的应用

回顾了变电站自动化系统通信技术的发展历程,从通信距离、通信速率、节点数等方面对串行通信技术和现场总线技术进行了比较,并提出了一种继电保护中以太网通信的接口电路的软、硬件设计方案.该方案选用内置因特网和以太网协议族的W3100A芯片,减少了软件协议的编写,而且传输速率高、工作方式灵活.所有芯片的电压等级均为3.3 V,功耗低、实用性强.