基于MQTT的步进电机远程控制方案实现

远程实验的仪器操作与动态数据测量离不开步进电机,针对远程实验步进电机控制需要,设计了一个基于MQTT通信和嵌入式的电机远程控制方案.在Windows Azure云计算平台上搭建基于MQTT的Mosquitto服务器,接收来自Web端发送的命令,推送至步进电机控制器,实现对步进电机的使能、方向、速度等控制.采用该方案利用远程Web端操控电机,对电机进行实时测试,结果表明,该方案可以实现对步进电机准确、实时、可靠的远程控制,电机以150 Hz驱动频率运行时位置误差为0.21％,可应用于相关远程实验中.     

步进电机远程控制方案的设计及实现

针对远程实验中步进电机的控制问题,对步进电机的驱动方法、通信方式、位置速率计算和安全控制等方面进行了研究,对实验过程中步进电机的远程控制策略及方案进行了归纳,提出一种基于AT89C52单片机、THB6128步进电机细分驱动器、光电编码器以及Web服务器的步进电机远程控制系统,采用在远程客户端实时操控并观察电机运作的方法,对系统中电机的操控响应情况及其运行时的位置速率进行了测试。研究结果表明,该系统具有较好的安全性和失步判断能力,能够实现电机的启停、变向、变速控制及位置速率的准确测量,满足远程实验中实验设备的过程控制需要。     

实时大规模远程实验通信方案研究

针对开放式远程实验平台的高并发、实时性、可靠性和安全性需求,设计并实现了一种高并发访问的远程实验通信方案。该方案能够实时连接大规模传感器网络,具有实验仪器与用户并发访问、实时可靠消息传输、网络安全控制和仪器安全保障功能,能有效提高远程实验的通信性能。在模拟大规模用户实时并发访问的情况下进行性能测试,测试结果表明该方案不仅能满足实验通信的并发需求,还能有效确保消息的实时可靠传输和安全控制,具有较高的应用价值。     

基于MJPG-streamer的嵌入式远程视频监控系统

针对远程实验操作中实验动态信息可视化及实时性问题,利用ARM处理器和USB摄像头设计一个基于MJPG-streamer的嵌入式远程视频监控系统.该系统使用基于硬件压缩的USB摄像头进行视频信息采集,搭建MJPG-streamer流媒体服务器来完成视频数据的采集和传输.测试结果表明,该方案在帧率10 fps、分辨率640×480情况下,能实现流畅清晰的视频传输,且平均占用带宽约200 Kb/s,能满足远程实验的需求.