基于internet的电表集抄嵌入式系统设计与实现

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1、基于Internet的电表集抄嵌入式系统设计与实现

2、第1摘　要：提出了一个基于Inter的电表集抄嵌入式系统设计方案，通过以太网实现对电表的远程控制。较详细地阐述了系统实现过程中软、硬件的设计思想和技术特点。关键词：嵌入式系统；Inter；以太网；信息设备；电表；微控制器　　DesignandrealizationofembeddedsystembasedonInter　　QUANYun－hai(Dept.ofputerandElectronicsEngineering，ZhejiangUniversityof

3、ScienceandTechnology，Hangzhou310023，China)　　Abstract：ThispaperpresentsadesigningschemeofembeddedsystembasedonInter.ByEtherotecontrolofinformationappliance.Theauthorelaboratesthedesignthinkingandtechnologycharacteristicsofthesoft.<--摘要EN(结束)←--><--→关

4、键EN(开始)-->　　Keybeddedsystem；Inter；Ether；informationappliance；electricmeter；MCU随着计算机、通信、自动控制、微电子等技术的发展，信息设备上网已经成为现实。传统的Inter应用以PC为中心，当今的Inter应用正转向以嵌入式设备为中心，这意味着我们进入了嵌入式Inter时代。据网络专家的预测，未来在Inter上传输的信息中，将有70％的信息来自于小型的嵌入式系统(Embed－dedSystem)[1]。　　信息设备是传统设备和计算机

5、技术高度融合的产物，不同于传统设备的最大特征是，它能帮助用户主动获取信息，特别是通过Inter获得交互式信息。信息设备包括的范围相当广泛。从广义上讲，信息设备是一个庞大的家庭，它包括TV、Phone、游戏机，还有个人数字助理(PDA)等所有能通过网络系统交互信息的消费类电子产品。从长远来看，水表、电表、煤气表、门、电冰箱、洗衣机、微波炉等植入数字网络技术，借助嵌入式系统，即内部固化的一套袖珍操作系统和Inter浏览软件，通过ADSL可接入Inter，也是未来信息设备十分重要的发展方向。从技术方式上讲，一种信息设

6、备是将数字技术和网络技术集成在传统设备上，如电表等，进而建立起网络化环境。　　信息设备的出现是时代发展的趋势。Inter技术将深入到人们日常生活和工作的电子产品中，使上网的设备能够进行远程控制和诊断以及智能服务，从而大大提高设备的性能。目前，世界各大设备公司都对信息设备十分关注。随着Inter越来越普及，嵌入式系统会得到越来越好的发展和应用。　　笔者设计开发了一个嵌入式应用系统，用于电表的远程控制。1嵌入式系统　　嵌入式系统，泛指嵌入于宿主设备的计算机系统，嵌入的目的主要是用智能化提升宿主设备的功能。嵌入式系统

7、一般功能单一、简单，且在兼容性方面要求不高，体积小、成本低。嵌入式Inter是近几年发展起来的一项新兴概念和技术，是指设备通过嵌入式模块而非PC系统直接接入Inter，以Inter为介质实现信息交互，通常又称为非PCInter接入。国外许多大公司如Microchip、SII等联合成立了嵌入式Inter－联盟，专门讨论和制定嵌入式Inter产品的开发和应用，因此，远程监控、数据采集等领域将会发生深刻的变革。　　要使一个设备与整个Inter联网，需要采用TCP/IP进行网络通信。TCP/IP协议族是Inter网络环

8、境中“即成事实”的系统开放平台，它包括HTTP、SMTP、POP3、TCP、UDP、IP、ICMP、PPP等协议。笔者将带来微处理器、能连接Inter的设备，称为一个嵌入式Inter系统，其组成结构如图1所示[2]。500)this.style.ouseg(this)">　　笔者设计开发了一个小区智能电表集抄嵌入式应用系统，用户上了Inter的PC，通过简单的操作就可进行远程抄表。1.1　系统功能和结构　　系统主要功能：远端计算机软件(上位机软件)，电表控制，数据采集(如度数等)，网络连接与协议解析，资源存储，

9、安全访问机制。系统结构如图2所示。系统硬件装置体积小，可以单独放置在设备(如电表)中，或放置在某个设备(如采集器)中，并能对多个信息设备(如电表)进行控制。500)this.style.ouseg(this)">1.2　硬件设计　　嵌入式系统接入Inter需要解决的主要问题是：实现TCP/IP协议，解决数据的封装、编码及发送。这些问题的解决都需要有高速的微处理器来实现。如果采用网络接口