基于嵌入式的远程电气控制自动化系统的设计

针对传统的集散控制模式在远处集控系统中的不足与问题,采用工业以太网设计了远程电气控制自动化系统,并结合嵌入式系统开发了具有远程集控功能的电气自动化控制系统,给出了嵌入式远程电气集控系统的网络层次架构、控制实现方式以及嵌入式系统的设计方案,对于进一步完善基于嵌入式系统的远程电气控制自动化集控系统具有一定借鉴意义。     

嵌入式单片机网络测控系统的设计

介绍一种基于以太网的嵌入式单片机网络测控系统,它采用具有8052内核的高速单片机,通过对专用以太网芯片的控制,在以太网上实现了TCP/IP协议的功能,可作为以太网的一个独立系统,网络上的任何一台计算机都可通过标准的TCP/IP协议对其进行控制,传输控制命令或数据。将该网络测控系统配上数字温度传感器后实际测量工业现场温度,然后通过网络传输给计算机,可获得温度曲线,其测温范围与控温范围均为-10～+125℃,测温精度为上±1℃,分辨力达0.1℃。该系统具有结构简单、通用性强、通过Internet进行通信、使用灵活、成本低等优点,适配多种智能传感器并具有较强的扩展能力,适用于远程数据采集、远程测控等领域。     

基于CQ8401终端机启动程序U—Boot的移植

U—Boot是目前广泛使用的嵌入式系统通用引导程序，具有功能丰富强大，支持多种操作系统和CPU体系架构，易于功能扩展和移植等多种优点。本文介绍了U—Boot在CQ8401的终端机上的移植方法，Flash驱动程序的修改，以太网驱动程序的修改以及LCD驱动的介绍。通过移植，为后期开发带来便利。     

基于SERCOS-Ⅲ的工业机器人控制器设计

针对基于实时以太网的模块化、开放式工业机器人控制系统开发技术进行了研究,提出了基于SERCOS-Ⅲ实时以太网的工业机器人控制器软硬件体系架构,其中硬件设计以ARM cortex A8嵌入式处理器为机器人控制器的核心CPU,在其上搭建通用通信模块comX100-CA-RE作为SERCOS-Ⅲ的通讯主站;在软件设计方面,完成了comX通信模块在RT-Linux下的驱动程序开发,实现主、从站之间的实时通信,并完成了工业机器人的点动控制.将上述控制系统在多轴运动控制平台上进行了物理实验,其结果表明了所开发控制系统的有效性.     

嵌入式网络实时视频监控系统的设计

基于目前视频监控系统的现状,提出了一个基于嵌入式系统的网络实时视频监控系统.其服务端以S3C2410嵌入式平台为核心、IME6400及附属电路为扩展功能,并采用了嵌入式Linux操作系统.在Linux设备驱动中设计和实现了零拷贝技术,保证了压缩编码后的视频流数据在系统内存中只存在1份实体而无其他的拷贝,这样就提高了系统内存的使用效率,并且减少了CPU的资源消耗.依照RTP协议进行实时视频流传输,同时采用嵌入式Web方式,并且支持ActiveX,用户只需使用IE浏览器就可以完成实时监控.该嵌入式视频监控系统构建灵活,占用资源少,系统效率高,有较高的可靠性和安全性,因此具有较大的市场潜力.     

在嵌入式环境中使用Lua和SQLite扩展Net-SNMP代理

分析了当前主流SNMP开发技术的优缺点,并针对嵌入式Linux环境,选择Net-SNMP作为扩展平台,设计并实现了基于Lua语言和SQLite数据库的Net-SNMP代理扩展,阐述了原理和系统结构。该扩展架构具有代码精简、健壮稳定、便于扩充功能等特点,能够大大降低嵌入式系统SNMP代理开发和维护成本。     

基于以太网架构的远程控制系统实验室构建

:为了解决目前高校有限的实验资源不能满足日益增多的学生对实验设备需求的矛盾,提出一种基于串口服务器的网络化开放实验室系统架构.采用以太网监控系统的通信接口和软件技术,对具有本地传统通讯串口的实验设备实施具备远程访问、监控功能的二次开发和设计,设计实现了一种基于工业以太网架构的远程开放型控制系统实验平台.系统通过对现场实验设备开发配置智能网络节点,实现了远程用户终端访问现场设备,完成命令传输及数据交换的功能.     

一种图像监控报警系统的以太网接口设计方案

提出了一种基于S3C2440的图像监控报警系统,重点分析了系统扩展DM9000A的以太网接口设计方案,设计了基于嵌入式Linux 2.6的以太网的驱动程序,实现系统接入以太网.     

基于ARM11的矿用大容量组合开关控制系统的设计

设计了一种基于ARM11的矿用组合开关控制系统,该控制系统基于嵌入式技术和工业以太网技术,可实现井下开关运行监控、故障保护、网络通信、运行参数及状态显示等功能。文中给出了系统软件、硬件结构及工作方式的实际方案并详细介绍了系统软件和上位机管理系统的设计方法。试运行结果表明,该系统稳定可靠,可满足矿用组合开关的控制要求。     

基于嵌入式技术的数控系统开发设计

针对基于PC的数控系统的不足，提出了基于嵌入式微控制器和嵌入式实时操作系统的数控系统开发设计的新方法，旨在增强数控系统运行的稳定性和任务调度的实时性．设计了以MC68F375和MCX314为双CPU架构的硬件开发平台，规划出了基于Vxworks的层次化软件结构体系和任务调度运行机制，设计了一种引导型的二次开发平台的理论模型，在此基础上设计出了TDNCM4数控系统的原型机，并将其应用于四轴加工中心TDNC-M40A的设计上，探索出一条数控系统开发设计的新途径．     

基于OMAP-L138的嵌入式运动控制器的设计与研究

提出一种基于OMAP-L138双核处理器的嵌入式运动控制器的设计方法.利用OMAP-L138的ARM核实现人机界面、数控代码编译等功能,DSP核实现插补及产生脉冲、控制电机运转.该控制器采用双CPU架构及片内内存共享数据的设计方法,能够更好地满足嵌入式运动控制器对实时性、控制精度及功耗的要求.     

具有漂移补偿的RCR时钟同步模型

针对基于以太网的工业测控系统时钟同步,探讨了低同步代价下实现较高同步准确度的问题.提出一定同步准确度下具有漂移补偿的远端时钟读取(RCR)时钟同步模型,它具有提高每一次同步准确度、简化远端时钟读取成功判断的特点,可降低整个系统同步的计算量.通过给出集成时间戳报文的数字锁相环漂移补偿,实现了一定同步准确度下具有漂移补偿的RCR时钟模型的同步架构及仿真.结果表明,该模型可将目前常见的基于报文传输延迟测算的时钟同步方法NTP的准确度至少提高一个数量级.     

一种提高工业以太网通信可靠性的方法

为了保持PLC与嵌入式系统之间基于工业以太网系统的稳定性,设计一种基于心跳信号的工业以太网可靠性检测算法,并将其应用于PLC与嵌入式装置构建的自动化工业以太网中.通过这种方法在网络节点间传递包含心跳信号的报文,判断PLC与嵌入式系统在通信时是否存在数据报文丢失现象,并采取相应的措施,减少两者之间的丢包率提高工业以太网间服务和通信的可用性和可靠性;同时,还有效地降低了网络中单主站多从站工作模式下PLC的网络负担.     

基于DM9000A的嵌入式以太网接口设计与实现

文章提出了一种基于32位ARM处理器LPC2468和以太网控制器DM9000A的嵌入式以太网接口设计方法.硬件方面主要涉及以太网网络接口电路的设计,软件方面主要涉及以太网控制芯片驱动程序和上层网路协议.该嵌入式系统网络接入方案具有硬件接口简单、外围器件少、价格低廉、开发周期短等特点.     

基于FPGA的嵌入式数控系统DDA插补器模块设计与实现

将高速且大容量的FPGA应用于基于ARM9的嵌入式数控系统中,完成了系统和FPGA的连接与功能控制设计,实现了数控系统中增量插补的精插补器,结果表明该设计有效解决单处理器开环数控系统速度低、性能不高的缺点.     

基于现场总线的开放式网络化数控系统的设计

针对数控系统在高度集成化过程中产生的柔性和稳定性问题,构建了一个基于两层网络的可监控数控系统.将Profibus-DP总线和SERCOS总线应用于数控系统的控制器设计中,解决了数控系统因信息交互密集而产生的实时性、可靠性差的问题.控制器基于PC架构,通过引入RTX系统改善了桌面操作系统实时性差的不足;采用组件技术实现软件设计,系统任务模块为可独立运行的实现某种控制功能的程序块.通过对功能单元的配置得到不同的程序模块,从而实现控制器的快速重构.将故障监测与诊断技术用于数控系统设计中,构建了层次化的可监控体系.开发了原型机,在数控系统网络化研究方面进行了一定探索.     

基于嵌入式技术的ARM7核心模块及功能设计与实现

本文基于嵌入式系统技术,应用ARM7微处理器架构,设计与实现了嵌入式核心板模块及其相应功能,该核心模块整合ARM架构芯片和嵌入式uClinux操作系统,具有先进的运算处理功能和强大的通讯功能,为下一步对各种嵌入式产品的开发提供了可靠的基础。     

一种嵌入式轻便TCP/IP协议栈的设计与实现

本文提出了基于低速微处理器的嵌入式轻便TCP/IP协议栈的设计方案, 并详细给出了各协议层的实现过程, 通过一个水下多声源音频信号检测系统的实际运行, 证明该协议栈可达到预期的性能, 为嵌入式系统的以太网联接提供一个较为简单且可行的思路.     

基于嵌入式架构的阵列感应成像测井仪调试台架设计

介绍了阵列感应成像测井仪调试台架的设计。根据阵列感应测井仪的结构特点,将仪器调试分为线圈、线圈系和整机三个层级,并从元件级设计了各调试子系统。该调试系统采用主从式结构,主机和前端机通过以太网互联。基于嵌入式技术的前端机通过扩展总线控制线圈、线圈系和整机调试子系统。扩展总线在硬件实现上借鉴了PC104的自堆叠结构,使前端机和各调试功能板形成积木式组合,也使系统具有良好的可靠性和可扩展性。该系统已成功应用于阵列感应成像测井仪的产业化过程,并为新型线圈及线圈系设计提供了良好的测试平台。     

面向旋转机械的嵌入式故障诊断系统

介绍了一种基于嵌入式系统技术,面向大型旋转机械设备,集数据采集、状态监测、专家系统等功能于一体的状态监测与故障诊断系统,讨论了其系统底层硬件架构以及系统上层的软件设计.该系统已成功运用于工业现场的大型水泵、鼓风机等设备的故障检测,取得了满意的运行效果.