基于嵌入式网络的设备监控平台研究与开发

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基于嵌入式网络的设备监控平台是融网络通信技术、监测技术、嵌入式技术于一体,通过网络进行远程监测和控制的系统。远程监控是电力、水利、通信等行业所一直期望能够更加完善的解决的问题之一。随着网络技术的飞速发展,远程监控的网络实现成为可能,而且在不断改进和提高。尤其是以TCP/IP为代表的Internet技术的发展,更给远程监控网的实现提供了深厚的技术基础。  本文根据计算机监控系统的技术发展趋势,结合了现代网络技术,以通讯动力设备及环境远程监控系统为工程背景,提出了一种基于Web技术的远程监控系统。系统提供Web接口和上层监控软件接口,既可以用作为集中监控网络的底层,又可以在无法组建集中监控网络时单独使用。这对于规模不一、相对分散的通信动力设备的监控有着广阔的应用前景。  本文围绕嵌入式Linux环境设计了基于嵌入式通信微处理器MCF5272的设备监控软/硬件平台。深入分析研究了一种嵌入式Linux操作系统——uClinux,给出了MCF5272硬件平台的一种设计,并实现了uClinux在该目标板上的移植,从而阐述了MCF5272处理器平台硬件设计和uClinux板级移植的一般性方法。  本文重点讨论了监控核心应用软件的设计。针对uClinux内存管理的特殊性,提出一种通过BSD Socket进程间通信和多线程相结合的方案,成功解决了监控应用软件中多任务实现,分布式数据采集的问题。通过对传统网络管理技术与Web技术的分析,提出基于 Web的网络管理的概念,并讨论了两种基于Web的网管平台的优缺点。对于基于浏览器的Web监控,探索出四条实现途径,并且根据各方式的缺陷,结合课题的工程实例,给出了独特的设计方案。  本文的研究结果已经应用于UPS(不间断电源)的远程监控,效果良好。  
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