基于以太网的嵌入式远程电力自动抄表系统

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1、万方数据78中国农村水利水电·2008年第6期文章编号：1007—2284(2008)06-0078—03基于以太网的嵌入式远程电力自动抄表系统赵莲清1，李海涛2，王树东2，金兴文2(1．兰州燃气化工集团天然气公司，兰州730050；2．兰州理工大学电气工程与信息工程学院，兰州730050)摘要：根据以太网传榆原理，运用嵌入式系统移植与网络编程技术，实现了一个在以太网上基于ARM和TCP／IP的远程网络自动抄表系统。嵌入式采集控制器，可以通过以太网与抄表中心通讯，接收抄表中心发来的各种控制命令信号。并

2、且该采集控制器已经移植uC／OS-II实时嵌入式操作系统，能够实时地处理多任务，大幅提高系统的管理能力。关键词：ARM；uC／OS-II操作系统；以太网中图分类号：TP273文献标识码：BApplicationofEthernetinEmbedded—systemElectricPowerRemoteTerminalsforAutomaticMeterReadingZ姒oLian-qin91，LIHai—ta02。WANGShu-dongz，JIANGXing-Wen2(1．NaturalGasCom

3、anyofLamhouChemiealEngineeringGroup，Lanzhou730050，China；2．SchoolofElectricalandInformationEngineering，LanzhouUniversityofTechnology，Lanzhou730050，China)Abstract：BasedontheEthemettransmissionprinciple，thispaperisanattempttOapplyembedded-systemreplantatio

4、naswellasnet—workprogrammetechnology，telenetautomaticreadingmetersystembasedonARMandTCP／IPisrealized．EmbeddedcollectioncontrollersviaEthernetcommunicatewiththereadingmetercenterandacceptvariouscontrolcommandsignalsfromthereadingme-tercenter．Besides．this

5、collectioncontrollerhasalreadyreplanteduc／OS—IIrealtimeoperatingsystem，whichcandealwiththemultitask，SOitenhancessystemmanagementcompetencetoalargedegree．Keywolds：ARM；uC／OS-II；operatingsystem；Ethernet1系统结构以太网抄表系统结构图’如图1所示。随着近年来网络技术的快速发展，以太网己被引入到工业控制领域，例如

6、远程控制、远程监控、远程调试等。以太网抄表方式也是随之出现的一种新型的远程自动抄表方式。整个抄表系统大致分为两个子系统：抄表中心服务子系统和现场数据采集子系统。两个子系统通过局域网(LAN)和广域网(WAN)实现远程自动抄表的功能，具有以太网接口的现场数据采集器和现场仪表构成数据采集子系统，抄表中心服务器可以通过广域网与每个数据采集子系统通信。进行远程数据传输，从而实现远程自动抄表的功能。为了解决远程自动抄表系统中86系列单片机存在的问题，本文根据以太网传输原理，运用嵌入式系统移植与网络编程技术，实现

7、了一个在以太网上基于删和TCP／IP的远程网络自动抄表系统。收稿日期：2007—12—30作者简介：赵莲清(1966一)。女，工程师，从事嵌入式系统的开发。图1以太网抄表系统结构圈本抄表系统里，采用以太网作为系统的主要载体，上位机和下位机是系统的主要工作单元。下位机指的是采集／传输控万方数据基于以太网的嵌入式远程电力自动抄表系统赵莲清李海涛王树东等79制器(ARM)，它集仪表数据采集器、传输器的功能于一身，因此它的下层通讯指的是与仪表的通讯。在系统结构中底层控制器位于以太网和底层总线之间，它需要满足以

8、下要求：①一个终端设备必须能接多个仪表，以满足多路进线的要求及降低成本；②由于采集仪表需要一定的时间，所以为了在接收到上位机传来的查询命令时能及时将仪表数据上传，控制器必须在这之前将数据组织准备好；③除了采集数据内容这一功能外，底层控制器还应具备仪表初始化等其他功能。抄表系统中，底层控制器采用微处理器(ARM芯片)来实现。ARM系列处理器当前有6个产品系列——ARM7、ARM9、ARM9E、ARMl0、SecurCmre和删11。ARM7系列是低功耗的3