基于tcp_ip协议的嵌入式远程测控系统的研究与设计

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1、中国石油大学硕士研究生学位论文华东(申请工学硕士学位)基于TCP／IP协议的嵌入式远程测控系统的研究与设计学科专业：检测技术与自动化装置培养方向：自动化装置与智能控制系统硕士生：丛丛指导教师：刘润华(教授)刘复玉(副教授)基于TCWIP协议的嵌入式远程测控系统的研究与设计丛丛(检测技术与自动化装置)指导教师：刘润华教授刘复玉副教授摘妻企业信息化建设的要求促使工业控制系统向网络化、数字化和开放化发展，由于以太网具有开放性好、通信速率高、成本低廉、软硬件资源丰富以及可持续发展潜力大等优点，在工业控制领域得到了广泛的应用。随着油田开发进入高含水后期，联合站工艺过程更加复杂，采用人工监控和常规仪表

2、监控已很难满足生产要求的现状。本文结合原油联合站的实际情况，研究并设计了一种基于TCP／IP协议的嵌入式远程测控系统。本文论述了嵌入式系统的研究背景、研究现状及研究意义，对基于嵌入式技术的以太网远程测控系统关键技术进行了研究，详细介绍了系统的软硬件设计过程，包括32位微处理器的选择与配置、存储器的选择、网络控制器的选择及软件设计、AD采样模块与DA数模转换模块等外围电路的实现。在实时多任务操作系统VRTX的基础上设计实现了数据采集、TCP通讯、嵌入式WebServerSystem以及复合智能控制算法。同时完成了基于B／S结构的远端数据监控和基于C／S结构的系统配置与监控软件的设计。最后，对

3、研制的嵌入式远程测控系统进行了实验室测试，实验表明，系统运行稳定可靠、使用方便灵活，达到了预期效果。整个系统采用模块化设计，硬件平台体积小、软件结构清晰明确，易操作，非常适合联合站实际工作环境的要求。关键词：嵌入式系统，TCWIP协议，VRTX操作系统，嵌入式InternetTheresearchanddesignofEmbeddedRemoteMeasureandControlsystembasedonTCP／IPProtocolCONGCong(DetectionTechniqueandAutomationDevices)DirectedbyProfessorLIURun-huaand

4、AssociateProfessorLIUFu-yUAbstracttrendtowardsenterpriseinformationprogramextendsarequirementfortheindustrialcontrolsystemtothedevelopmentofnetwork,digitalizationandopening．Theethemetnetwo出hasagoodpublicity,highspeedofcommunication,lowcost．abundanthardwareandsottwareresource鹊well嬲highpotemialofcon

5、tinmbledevelopingetc．Forthesereasons．itiswildlyemployedinindustrialcontrolsystem．Alongwiththefielddevelopmententeringapost-stageofhighwatercut,theprocessflowhasbeenbecomingmoreandmorecomplicated．ThereforethemonitoringbymanpowerorconventionalmonitoringbymetersisverydifficulttoIneettheproductiondema

6、nd，Inviewofthepresentconditionoftheoilcombinationstation,anembeddedremotemeasIlreandcontrolsystembased0ntheTCPhPprotocolispresentedinthispaper．paperfirstlyintroducesthebackground，thepresentsituationandmeaningoftheresearchOntheembeddedsystem．Theresearchofkeytechnologiesofembeddedethemetremotemeasur

7、eandcontrolsystemiscarriedoutinthispaper．Thentheauthordetailedlyillustratesthedesignprocessofhardwareandsoftwareoftheembeddedremotemeasureandcontrolsystem．Thedesignprocessincludestheselectionandconfigurationofthe