原创 基于STM32的嵌入式网络化远程测控系统的设计

嵌入式系统是指嵌入到各种产品或工程应用中的、以微处理器或微控制器为核心的软硬件系统。随着工业以太网技术的发展，工业控制领域出现了嵌入式技术。利用嵌入式软、硬件可以实现单片机系统上的以太网技术，即嵌入式以太网。嵌入式以太网实现了对现场的网络化远程测控，改变了传统的测控模式，在工业控制领域已经得到广泛的应用。<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

嵌入式网络服务器离不开操作系统，嵌入式操作系统具有结构小巧、实时性强、稳定性高等特点。其中源代码开放的嵌入式μC /OS-II实时操作系统在工业测控领域得到普遍应用。

TCP/IP(通常它是指传输控制协议/网际协议，Transmission Control Protocol/Internet protocol)是发展至今最成功的通信协议，它被用于当今所构筑的最大的开放式网络系统Internet之上就是其成功的证明。采用TCP/ IP 以太网协议实现网络化测控技术是一种先进、节约、极方便的面向现场级控制设备的新技术。

本系统采用STM32+μC /OS-II来实现网络化远程测控系统。远程测控的实质就是把现场传感器采集到的数据信号（如温度，湿度等）转换为符合TCP/ IP 以太网协议的信号，使用户可以通过局域网或者Internet终端就可以访问嵌入式系统，并对其进行远程检测和控制。根据具体的需要选择满足要求的A/D、D/A以及传感器，与嵌入式Web Server和Internet来组成一个远程网络化测控系统。

多路传感器把采集到的数据通过变换送给WEB（World Wide Web文档）服务器，结合当前比较先进的数据融合技术进行数据处理，提高测试精度，最终形成可以识别的有用信息，然后由Internet传给远方的监控中心，监控中心根据现场情况做出判断，发出控制指令，由现场的执行机构来执行指令。通过嵌入式系统，将底层的测控设备与Internet连接起来，真正做到网络化远程测控。这样构建的测控系统可以在工业中得到广泛采用，其中局域网（LAN）实现对设备的本地访问和控制，Internet实现对设备的远程控制。

系统采用320240图形化液晶显示器，实现友好的人机界面。除了能通过网络来控制本系统，同时本系统也能在现场进行实地操作。

在实现以太网从节点的同时，本系统也能通过其他的一些工业现场总线接口，如CAN、LIN等，实现对总线节点的控制。

 1、本系统是一个智能化的结构，在一定程度上，涉及的知识面比较大，预计的时间估计不够，这个问题可以通过寻找合作者解决。

.2、为提高系统稳定性考虑采用ucos操作系统，开发难度也会有所提高，以前了解过ucos方面有关知识，有基础，可以解决。

3、对网络方面的了解不是太多，系统的关键也就是TCP/IP协议的应用问题，这个可以通过自己思考和多问。

 开发项目：预期要解决的问题、达到的经济效益和产品所需数量；

1、利用嵌入式软、硬件可以实现单片机系统上的以太网技术，即嵌入式以太网。

2、实现TCP/IP模式的网络化远程测控系统。

3、提供液晶显示的友好界面，方便操作与管理。

嵌入式系统接入Internet互连网是嵌入式技术发展的必然趋势。本系统涉及基于ARM的嵌入式远程网络化测控的实现方案，同时针对目前情况，结合流行的ARM微处理器，采用STM32+μC /OS-II来实现网络化远程测控，提出了嵌入式TCP/IP协议设计的具体方法。从而实现了嵌入式系统与Internet的链接，使得在工业领域里的远程测控变成可能。随着芯片技术和总线技术的发展, 嵌入式远程网络化测控在工业中的应用定会更加广泛。

签名：赵元波          时间：6月3日