基于lpc2210的远程数据采集终端设计

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1、哈尔滨理工大学硕士学位论文基于LPC2210的远程数据采集终端设计姓名：鞠丽丽申请学位级别：硕士专业：信号与信息处理指导教师：董静薇20080301哈尔滨理T人学T学硕Ij学位论文基于LPC2210的远程数据采集终端设计摘要数据采集是获取信息的基本手段，数据采集系统可对物理量进行采集、存储、处理和显示，实现对物理量的监视或控制。远程数据采集系统，与传统的数据采集系统相比，具有不受地理环境、气候、时间的影响等优势。通信、计算机等技术的飞速发展，特别是远程传输手段的多元化和技术水平的提高，使远程数据采

2、集技术有了广泛的应用。本文以ARM7处理器LPC2210和嵌入式实时操作系统uC／OS—II为基础，设计了一种应用互联网实现数据采集的远程终端。该终端可定时采集温度、压力等模拟信号，在本地显示的同时，可将采集数据通过TCP／IP协议上传到Internet，在通用的网络上实现工业现场数据的远程传输。在硬件设计部分，本文采用嵌入式处理器LPC22lO为主控单元，设计了以太网接口电路、RS．232电平转换电路、系统复位电路、JTAG接口电路等，使用LPC2210片内的A／D转换器，扩展了以太网控制器RT

3、L8019AS，实现系统的远程数据采集功能。在软件设计部分，本文将嵌入式操作系统uC／OS．II在LPC2210上进行了移植，完成了系统初始化和与处理器相关的OSCPU．H、OSCPUC．C、OSCPUA．S文件的编写。针对uC／OS．II内核中未集成TCP／IP协议栈的问题，分析了TCP／IP的工作机制、以太网控制器RTL8019AS的工作原理及其驱动方式，将TCP／IP协议栈移植到嵌入式操作系统uC／OS．II上，使uC／OS。11支持网络通信功能。TCP／IP协议栈移植主要包括ARP、IP、

4、UDP、ICMP等程序的设计。本文还设计了数据采集终端的应用程序，主要包括A／D转换程序、本地调试串口程序和基于SOCKET的UDP通信程序的设计。本课题设计的远程数据采集终端经测试能很好的完成温度、压力等模拟信号和开关量的远程采集，有很好的可靠性和实时性，达到了设计的预期目标。关键词远程数据采集；uC／OS．II：TCP／IP；LPC2210：RTL8019AS哈尔滨理T人学T学顶Ij学位论文DesignonRemoteDataCollectingTerminalBasedonLPC2210Ab

5、stractDataacquisitionisthebasicmeansofgatheringinformation．Physicalcanbecollected，stored，processedanddisplayedtoachievethephysicalsurveillanceorcontrolinthedataacquisitionsystem．Comparedtotranditionaldataacquisition，remotedataacquisitionsystemhasthead

6、vantagesregardlessofenvironment，climateandtime．Withthedevelopmentofcommunications，computers，especiallythediversificationoflong-distanstransmissionandtheimprovementofthetechnology,theremotedataacquisitiontechnologyhasbeenappliedinawiderange．Thedesignof

7、remotedataacquisitionterminalthroughInternetbasedonARM7processorLPC2210andembeddedreal·-timeoperatingsystemuC／OS-·IIispresentedinthisthesis．Temperature，pressureandotheranalogsignalscanberegularlycollected．Whenacquisiteddataisdisplayedinthelocalarea，it

8、canbetransmitedtoIntemetthroughTCP／IPprotoc01．Remotetransmissionofindustrialfielddataisrealizedongeneralnetwork．Inthepartofhardwaredesign，Ethernetinterfacecircuit，RS-232voltageconversioncircuit，thesystemResetCircuit，JTAGinterfacecircuitaredesi