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基于嵌入式以太网柴油发电机组监控系统研究与设计

更新时间：2020-03-24 17:10:11 大小：9M 上传用户：songhuahua查看TA发布的资源 标签：嵌入式以太网 下载积分：3分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

由于偏远山区、海岛等区域市电供应困难，使得分布在这些地方的通信基站通常采用柴油发电机组作为供电电源。为保证其安全可靠运行，对其运行状态和参数的实时监控是非常必要的。随着自动化和机电一体化水平的提高，有些柴油发电机组具备了三遥功能，能够对柴油发电机组进行远程遥测、遥信和遥控。但是，传统的柴油发电机组远程监控系统通常以PLC和简单的8位或16位单片机为现场监控，以RS485、Modbus通信协议总线为远程传输方式的集散控制系统。

  随着嵌入式技术和以太网技术的不断发展，嵌入式以太网技术应用于工业远程监控领域已成为一个热门的趋势。本文设计的基于嵌入式以太网的柴油发电机组监控系统，该系统在目前投入使用中的具有串行通信接口的柴油发电机组现场监控设备基础上，给出了基于“Cortex-M3+μC/OS-Ⅱ+LwIP”技术架构的嵌入式串口以太网通信模块的柴油发电机组远程监控设计方案，实现了串行通信接口的柴油发电机组接入以太网的互联通信。

  本文首先分析了柴油发电机组监控系统的国内外研究现状和以太网监控系统的发展现状以及将嵌入式以太网技术应用于柴油发电机组的可行性，接着给出了该监控系统的总体设计方案和嵌入式串口以太网通信模块的软硬件设计与实现方法，并进行了抗干扰的设计，然后对监控中心开发平台的选择和搭建进行了研究，最后在实验室局域网内对串口以太网通信模块的功能和单网、组网模式下的监控系统可靠性进行实验研究。

  本文设计的嵌入式串口以太网通信模块是在μC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统和STM32F103ZET6的软硬件平台上移植了LwIP协议栈，分析了数据传输通信协议，实现串口与以太网的相互转换，建立了与服务器的通信接口，完成应用程序开发;监控中心选择WAMP网页开发平台，搭建了监控服务器、Web服务器和数据库服务器，响应客户端监控请求，从而构造了基于B/S模式的嵌入式以太网柴油发电机组监控系统。

  由于本文设计的嵌入式串口以太网通信模块在不改变原来监控设备的基础上，为支持串口通信的柴油发电机组设备提供了接入以太网的能力，节约了资源，提高了设备重复利用率，属于一种低成本的系统升级监控方案。

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