隨著科學技術的進步,電腦互聯網的普及,傳統(tǒng)糧倉人工監(jiān)控的方式正在被更加方便和高精確度的檢測控制系統(tǒng)所替代。在單機局部檢測控制的基礎上,利用互聯網技術將整個糧倉測控系統(tǒng)集成在一起,通過網頁訪問方式,糧倉管理人員能夠更快更好地了解糧倉具體環(huán)境指標,各項溫濕度,氣體含量并通過控制電機等方式對環(huán)境各參數進行控制。 本文提出并設計了一套以ARM嵌入式開發(fā)板為核心的現代糧情測控系統(tǒng)。嵌入式糧情測控系統(tǒng)在傳感器采集到信號,進行處理后,將數據顯示在網頁和嵌入式開發(fā)板液晶屏上,通過TCP/IP協(xié)議,使用IE瀏覽器就可以在線查看實時數據,并且可以保存和打印數據,另外還可以通過網頁控制電機等設備工作。該系統(tǒng)硬件平臺使用ARM9微處理器S3C2410,以核心板和底板的方式組成,可以采集多路模擬和數字信號;支持標準RS232接口和USB通信接口;采用液晶顯示屏和觸摸屏的人機交互接口,為操作人員提供了良好的監(jiān)控界面;軟件系統(tǒng)使用嵌入式Linux操作系統(tǒng),通過交叉編譯模式,使用C語言編寫移植傳感器驅動和電機控制程序,使用Boa嵌入式WEB服務器和SQLite數據庫搭建遠程監(jiān)控系統(tǒng),使用MiniGUI圖形軟件系統(tǒng)編寫了終端界面程序,完成了人機交互界面的設計。 本文第一章綜合介紹了課題研究背景及嵌入式糧情測控系統(tǒng)的設計方案。第二章概述了嵌入式糧情測控系統(tǒng)的設計,包括嵌入式系統(tǒng)的特點及其軟硬件組成部分,以及系統(tǒng)設計中選用的各種傳感器及電機驅動器等。第三章詳細闡述了嵌入式糧情測控系統(tǒng)的實現,包括嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)流程,傳感器和電機的驅動及控制程序,以及嵌入式WEB遠程監(jiān)控系統(tǒng)的設計實現。第四章介紹了MiniGUI軟件界面的設計以及應用程序的設計。 論文最后對本課題的完成情況做了總結和評價,并且為本課題的發(fā)展提出了建議。
標簽: ARMLinuz 嵌入式 測控系統(tǒng)
上傳時間: 2013-04-24
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Internet的快速發(fā)展以及網絡規(guī)模的迅速增長,使得對網絡管理的需求變得越來越重要。這就要求對網絡中所有設備及協(xié)議進行管理。而當今網絡管理方式的發(fā)展趨勢是更加智能化、自動化。這就需要由網絡管理軟件來更大限度的減少網絡管理員工作量,使網絡管理員的工作從繁雜的管理網絡操作轉變到管理網絡工具。 SNMP(簡單網絡管理協(xié)議)協(xié)議由于其易于實現和廣泛的TCP/IP應用基礎而獲得廠商的支持。而開源的NetSNMP軟件的跨平臺特性,使其在網絡設備中得到了廣泛應用。但以前基于SNMP的網絡管理通常都是通過命令行或簡單的網絡管理工具,管理操作起來比較繁瑣,而且收集到的結果比較抽象。AdventNet公司出品的Opmanager軟件不僅擁有對SNMP監(jiān)控數據強大的圖形圖表生成能力,而且簡單易用。與NetSNMP結合,可以很好的實現企業(yè)級的網絡管理功能。因此本文選用Opmanager網絡管理軟件實現了基于嵌入式Linux平臺的SNMP圖形化監(jiān)控。 首先介紹了SNMP協(xié)議,包括SNMP協(xié)議的概述和SNMP協(xié)議的規(guī)范。其次構建了基于ARM7和ARM9兩套嵌入式Linux開發(fā)平臺,并在Linux PC上建立了它們的交叉編譯環(huán)境。再次把NetSNMP代理程序分別移植到了這兩套ARM平臺,并對移植的程序進行裁減和優(yōu)化使其適合在嵌入式設備上運行。最后通過Opmanager網絡管理軟件實現了對嵌入式設備的圖形化監(jiān)控,并在此基礎上拓展了自定義的監(jiān)控項使Opmanager管理軟件能輪詢到它們并生成實時的圖形。最后Opmanager在快照主頁面將它們定義為主視圖,在主窗口顯示出來。
標簽: ARMLinuz SNMP 圖形化 監(jiān)控
上傳時間: 2013-08-02
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在現代工業(yè)測控領域,人們對數據采集的要求越來越高;不僅要求高速、高精度還要求采集設備便攜化、網絡化和智能化,此外還需要友好的人機界面。傳統(tǒng)的8/16位單片機因資源極度受限,難以滿足上述要求;而PCI或ISA數據采集卡,則存在著安裝麻煩、價格昂貴且電磁兼容性差等缺點。32位嵌入式微處理器的出現很好地解決了上述矛盾,本文的研究正是基于ARM的嵌入式數據采集系統(tǒng)的設計。 本文以齒輪箱或機械轉軸的振動信號為采集對象設計了基于ARM處理器和嵌入式Linux的數據采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)硬件平臺以S3C2410主控板和自行研制的振動信號調理板為核心,在此基礎上擴展了UART、RS485、USB、TCP/IP以及單總線通信接口,適應多種條件下的數據傳輸。同時系統(tǒng)提供了LCD顯示和觸摸屏輸入模塊,具備良好的人機交互功能。軟件方面,搭建Linux交叉開發(fā)環(huán)境,實現了基于Linux操作系統(tǒng)的Bootloader的移植。最后,根據課題需要,完成了A/D采樣和單總線驅動程序的設計。 本嵌入式數據采集系統(tǒng)存儲容量大,硬件接口豐富,軟件資源配置靈活,設計方案具有很好的通用性和可擴展性。
標簽: ARM 處理器 數據采集 系統(tǒng)設計
上傳時間: 2013-05-28
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隨著國民經濟的快速發(fā)展,我國對于電力的需求和依賴性也越來越大。同時,對變電站及電網的安全和穩(wěn)定也提出了更高的要求。2008年的南方冰雪災害造成了電力設施及輸電線路的重大損失,嚴重危害了電網的正常工作,影響了人民的正常生活和工廠的正常運行。電力部門需要一種能夠實時監(jiān)控變電站設備的監(jiān)控系統(tǒng),第一時間監(jiān)測到電力設備的損壞和人為因素的破壞,迅速做出處理,將損失減小到最低值。隨著電力部門網路化的全面普及,各個變電站有了相應的通訊網絡,使得監(jiān)控系統(tǒng)網絡傳輸成為可能。 課題探索了低功耗、高性能、低成本并具有豐富芯片資源的嵌入式處理器和內核精簡、性能強悍、源碼開放及開發(fā)成本低的操作系統(tǒng),設計和實現了基于ARM9和嵌入式Linux操作系統(tǒng)的變電站監(jiān)控系統(tǒng),實現了對變電站設備的實時視頻監(jiān)控、紅外線監(jiān)測和煙霧火災探測等功能。系統(tǒng)硬件采用模塊化設計,主控制器模塊采用三星公司的S3C2410A高性能芯片作為嵌入式微處理器,設計了外圍接口電路和其它外圍設備電路;視頻監(jiān)控模塊采用OV511系列USB攝像頭進行圖像采集;紅外線防盜監(jiān)測模塊采用熱釋電紅外線傳感器配合菲涅爾透鏡設計了報警電路;煙霧火災探測模塊采用Motorola公司生產的離子型煙霧檢測芯片MC14468,設計了監(jiān)測電路。系統(tǒng)軟件開發(fā)分兩層,下層軟件開發(fā)構建了交叉編譯環(huán)境,移植了嵌入式Linux操作系統(tǒng)并利用Video4Linux API庫函數接口完成了視頻圖像采集程序的設計,同時對攝像頭驅動程序進行了提取和編譯;上層軟件開發(fā)實現了對采集的視頻數據在網絡中傳輸,使用Visual C++設計了客戶端監(jiān)控應用界面,實現人機交互,并對所采集視頻圖像進行了最優(yōu)化處理。 課題針對現有監(jiān)控系統(tǒng)存在的不足進行改進,集視頻監(jiān)控、紅外線防盜監(jiān)測和火災報警等功能于一體,充分發(fā)揮嵌入式系統(tǒng)和計算機網絡的優(yōu)勢,設計出了功能豐富,性能優(yōu)良的變電站監(jiān)控系統(tǒng)。提高了變電站運行和維護的安全性及可靠性,并逐步實現了電網的可視化監(jiān)控和調度,使電網調控運行更為安全、可靠。
標簽: ARM 電站監(jiān)控 系統(tǒng)研究
上傳時間: 2013-04-24
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本書以嵌入式Linux系統(tǒng)開發(fā)流程為主線,剖析了嵌入式Linux系統(tǒng)構建的各個環(huán)節(jié)。本書從嵌入式系統(tǒng)基礎知識和Linux編程技術講起,接下來說明了嵌入式Linux交叉開發(fā)環(huán)境的建立,然后分析了嵌入式Linux系統(tǒng)的引導程序、內核和文件系統(tǒng)三大組成部分,最后介紹了嵌入式Linux系統(tǒng)集成和部署的方法。本書使用的嵌入式Linux系統(tǒng)軟件全部來源于開源站點,文中提供了具體的鏈接地址。本書主要以ARM平臺為例,對U-Boot和Linux內核啟動過程做了詳細分析,為學習嵌入式Linux系統(tǒng)開發(fā)奠定基礎。本書從概念上闡述了嵌入式Linux系統(tǒng)開發(fā)流程
上傳時間: 2013-04-24
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汽車行駛記錄儀,俗稱汽車黑匣子,是對車輛行駛速度、時間、里程以及有關車輛行駛的其他狀態(tài)信息進行記錄、存儲并可通過接口實現數據輸出的數字式電子記錄裝置。汽車行駛記錄儀的使用,對遏止疲勞駕駛、車輛超速等交通違章、約束駕駛人員的不良駕駛行為、保障車輛行駛安全以及道路交通事故的分析鑒定具有重要的作用。本文在參考了國內外多種不同結構,不同領域的汽車行駛記錄儀的設計與研究的基礎上,將現今領先的GPRS通信技術與人機對話技術應用在傳統(tǒng)的汽車行駛記錄儀上,以達到能夠有效地記錄數據并與用戶實時互動等多項功能。 本記錄儀的設計是基于Samsung公司出產的ARM9 s3c2410的處理器,相應的操作系統(tǒng)是廣泛采用的Linux操作系統(tǒng)。本文在介紹并分析了國內外汽車行駛記錄儀的相關背景和現狀之后,提出了本課題需要完成的目標。接下來,論文闡述了記錄儀的整體系統(tǒng)結構,同時詳細介紹了系統(tǒng)各個模塊的硬件設計及其結構。接下來,在介紹了各個模塊結構的基礎上,詳細分析了通信模塊的設計,并將現今領先的GPRS技術應用于記錄儀的通信環(huán)節(jié)。在介紹了硬件模塊的各個方面之后,論文進入了軟件設計部分的闡述。在軟件部分中,本文先介紹了本系統(tǒng)的軟件流程。并在此流程的基礎上詳細說明了系統(tǒng)采用的Linux操作系統(tǒng)的配置,剪裁,移植等方面,同時也介紹了本系統(tǒng)所采用的Bootloader-vivi。在軟件設計的部分,論文還詳細研究了基于Linux操作系統(tǒng)的界面設計應用軟件平臺MiniGUI,并重點闡述了MiniGUI在PC上位機環(huán)境下的配置和編譯工作,以及在交叉編譯環(huán)境下的編譯工作等復雜的環(huán)節(jié)。最后,是通過串口線將系統(tǒng)與連接板相互交叉進行同步編譯,同步測試,并展示出最后的完成結果。 本論文在結束處對本課題已完成的部分進行了比較深入的總結,并將出現的問題進行了分析和小結。同時還對系統(tǒng)性能提出了進一步改善的可行性建議。關鍵詞:汽車行駛記錄儀,s3c2410,Linux,MiniGUI
上傳時間: 2013-04-24
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隨著電子產品的飛速發(fā)展,嵌入式系統(tǒng)已經在這個社會上無處不在。操作系統(tǒng)作為嵌入式產品的靈魂,一定要依據產品的需要安裝合適的操作系統(tǒng),以便于可以更好的編寫應用程序。 本研究將Linux操作系統(tǒng)移植到QQ2440開發(fā)板。操作系統(tǒng)移植的目的是為了能夠更好的利用開發(fā)板開發(fā)應用程序,本文將Linux2.6版本內核移植到QQ2440開發(fā)板,使開發(fā)板可以用于工業(yè)過程控制。文章介紹了嵌入式系統(tǒng)的特點、ARM體系結構、嵌入式Linux操作系統(tǒng)。重點描述了Linux操作系統(tǒng)的移植,論文在Linux操作系統(tǒng)移植研究中,首先,進行了移植環(huán)境的設計和搭建,建立交叉編譯環(huán)境,配置網絡文件系統(tǒng)NFS。然后,對Linux2.6版本內核和vivi進行配置和編譯并以yaffs文件系統(tǒng)為例,介紹了yaffs根文件系統(tǒng)映象的制作。最后,介紹了一種解決內核實時化的方法。在論文的最后,給出了嵌入式Linux驅動程序的概念與結構以及開發(fā)流程,并進行了UART2串口以及LCD顯示屏驅動的開發(fā)。全文詳細的描述了嵌入式Linux操作系統(tǒng)移植的流程,在基于QQ2440開發(fā)板上給出了bootloader、內核以及文件系統(tǒng)移植的實現方法。并給出了解決Linux內核實時化的一種算法并進行了驅動程序的開發(fā)。
標簽: Linuz ARM 嵌入式 操作系統(tǒng)
上傳時間: 2013-06-04
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隨著消費類電子產業(yè)的蓬勃發(fā)展,越來越多的嵌入式電子產品走進了千家萬戶。電腦的形態(tài)也不再局限于以前的PC機,各式各樣的嵌入式系統(tǒng)出現在了眾多的行業(yè)和應用中,其中ARM和Linux結合的產品在市場上最受青睞。ARM由于其低功耗、高性能、小體積、低成本受到了越來越廣泛的重視,成為眾多公司產品開發(fā)的主流硬件。而Linux則因其開放的源代碼,可裁剪的內核,便利的開發(fā)環(huán)境,各硬件平臺的通用性,逐漸成為嵌入式開發(fā)的主流操作系統(tǒng)。本課題的嵌入式MP3設計就是基于ARM和linux平臺的。 本課題實現了一個完整的嵌入式系統(tǒng),選用zq2410開發(fā)板為目標平臺,linux作為目標操作系統(tǒng),在這樣的軟硬件環(huán)境下研究實現MP3播放器。 文章首先綜述了嵌入式系統(tǒng)開發(fā)方法,介紹了ARM處理器及其特點,Linux操作系統(tǒng),嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)模式以及如何搭建交叉開發(fā)環(huán)境,然后介紹了所選硬件平臺zq2410目標板的各種資源,在系統(tǒng)軟件開發(fā)中,介紹Uboot、Linux的裁剪和移植,根文件系統(tǒng)的制作以及核心驅動程序的開發(fā),應用程序開發(fā)中,介紹了MP3的原理,移植Madplay MP3播放器,最后成功對Madplay播放器實現了綜合控制。
上傳時間: 2013-04-24
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論文通過分析國內外數字水印的發(fā)展現狀,針對目前市場上假冒偽劣商品泛濫的實際問題,介紹了一種基于ARM9(S3C2410X)的數字水印商標檢測儀的設計。 為了選擇魯棒性好的數字水印提取算法,論文介紹了用MATLAB對離散余弦變換、小波變換和基于主要特征方向向量的DCT和DWT相結合的算法的仿真過程,包括三種檢測算法在無噪聲且無攻擊、有噪聲、濾波以及RST攻擊(旋轉、放縮、平移)等情況。通過仿真結果的對比,最后選擇了基于主要特征方向向量的DCT和DWT相結合的算法作為商標檢測儀數字水印的提取算法。 在商標檢測儀的軟硬件實現過程中,論文首先介紹了檢測儀的硬件設計,包括ARM9處理芯片及其外圍擴展電路,采集設備,人機接口等部分。然后研究了基于ARM9的關于Bootload啟動代碼的引導以及Linux操作系統(tǒng)的移植,并建立了嵌入式交叉編譯環(huán)境,為檢測儀的設計和研究構建了一個良好的平臺。在軟件設計方面,主要介紹了用C語言實現基于主要特征方向向量的DCT和DWT相結合的算法,其中包括小波變換、離散余弦變換、Zigzag排列和相關檢測程序等,另外,論文還對數字水印商標檢測儀的圖像采集、人機交互、終端顯示等程序的設計方法進行了論述。
上傳時間: 2013-07-02
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在實際工程中,往往有大量分布廣泛的現場數據需要遠程采集傳輸。數據采集傳輸系統(tǒng)已經在實現自動化過程中發(fā)揮了重大作用。但還存在采集通道少、速率低、數據傳輸方式不靈活,操作復雜,對測試環(huán)境要求較高等問題。如何建立起新一代靈活、高效、高速、多通道、實用性強、覆蓋面廣、適應復雜監(jiān)測環(huán)境的數據采集傳輸系統(tǒng)成為一個重要的工程問題。 隨著社會的發(fā)展和進步,環(huán)境和生態(tài)的惡化越來越明顯,日益威脅著人類的生存和發(fā)展。環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境保護的重要組成部分和基礎性工作。國家環(huán)保部于2008年制定了《污染源在線自動監(jiān)控(監(jiān)測)數據采集傳輸儀技術要求標準》。本文在分析數據采集傳輸系統(tǒng)研究現狀和發(fā)展趨勢的基礎上,依照該標準,研究了一種多種信號標準兼容,多種采集通道可選的環(huán)境監(jiān)測用數據采集傳輸系統(tǒng)。課題來源于濟南大陸機電有限公司委托科研項目(項目編號:W0624)。本文主要進行了以下工作: (1)分析研究數據采集傳輸系統(tǒng)的重要意義。調研數據采集傳輸系統(tǒng)的研究現狀和發(fā)展趨勢。分析環(huán)境監(jiān)測用數據采集傳輸系統(tǒng)的特點。 (2)以國家環(huán)境保護部制定的《污染源在線自動監(jiān)控(監(jiān)測)數據采集傳輸儀技術要求標準》為依據,分析了環(huán)境監(jiān)測用數據采集傳輸系統(tǒng)的特殊功能需求,制定了系統(tǒng)技術參數。為解決系統(tǒng)核心板與功能板架構存在的接口防震性差,系統(tǒng)不穩(wěn)定等問題,提出功能主板與擴展接口板的系統(tǒng)架構。選用ARM9處理器S3C2440和嵌入式linux操作系統(tǒng)。 (3)以開發(fā)達到環(huán)保標準的數據采集傳輸系統(tǒng)為目標,進行了系統(tǒng)硬件設計制作。分析了系統(tǒng)的地址空間。詳細分析了系統(tǒng)的擴展接口分配和地址空間分配,避免了總線等硬件資源的沖突。基于系統(tǒng)功能主板的總線擴展接口和GPIO擴展接口擴展了開關量采集單元、開關量輸出單元、串口單元、模擬量采集單元、人機交互單元等功能單元等電路。設計制作了印制電路板。 (4)研究嵌入式linux開發(fā)過程,分析嵌入式linux驅動與應用程序架構。構建了交叉的嵌入式linux開發(fā)環(huán)境。對環(huán)境監(jiān)測用數據采集傳輸系統(tǒng)的特定功能單元進行軟件開發(fā)。主要進行了總線操作、模擬量采集、RS-232串口數據傳輸、GPRS數據傳輸、智能儀表的RS-485通訊等驅動應用程序開發(fā)。
標簽: ARM 遠程數據采集 傳輸系統(tǒng)
上傳時間: 2013-07-10
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