探索基于uclinux的远程监控系统的研究与设计

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1、北京化工大学硕士学位论文基于uClinux的远程监控系统的研究与设计姓名：宋丽娟申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：董小国20090607擒要基于uCIinux的远程监控系统的研究与设计摘要随着信息技术、网络技术和自动化控制等研究领域的相互渗透，使得工业控制技术中嵌入式系统已应用到工业控制的各个领域，所以嵌入式技术已成为现代控制技术的发展方向之一。本文应用了ARMLinux嵌入式网络技术，实现了通过Web及Telnet两种方式远程监控现场设备。本文首先介绍了远程监控系统的总体设计方案及软硬件开发环境的搭建方法，然后分别研究了两种监控方式的实现方法。基于

2、Web的远程监控方式通过Boa嵌入式Web服务器和CGI动态网页设计技术编写出适用于嵌入式远程控制网络运行的动态网页监控界面，从而使得远程用户可以通过此界面对现场运行的设备进行工作状态监测和参数修改。本文通过修改Boa的源代码，对文件路径进行隐藏，增加了系统的安全性。另外，传统的CGI程序编写简单地用printf0函数来产生HTML源代码，这样的CGI程序代码冗长，不利于阅读，且容易出错。针对这一问题，本文提出了仿“ASP”技术的解决方法，即预先将需要显示的网页保存成文件，并设计配置文件将需要动态显示的内容进行替换。实验表明，该方法可显著减少CGI程序代码量，且便

3、于修改升级。采用Telnet远程登录的方式，现场设备通过Telnet服务器可以直接连接到Intemet／Intranet上，方便了客户端没有安装图形化界面的用户与现场北京化工大学硕士学位论文设备进行交互。采用Telnet方式登录，占用网络带宽小，适合应用在网络环境还不完善的工业控制领域。此外，本系统采用了模板和实现两部分相分离的方法，双方通过模拟Windows消息机制的方式进行通信，可以方便用户版本的更新，大大降低了今后系统的维护成本。从实验测试的效果看，这种基于ARMLinux嵌入式网络系统在设计原理上是合理的，采用的软硬件能保证系统通信和数据采集功能及远程访问

4、等功能的实现。本系统为嵌入式远程监控系统的研究提供了一个良好的解决方案。关键词：嵌入式系统，Web服务器，通用网关接VI(CGI)，Telnet协议，Windows消息机制HRESEARCHANDDESIGNOFREMOTEMONITORINGSYSTEMBASEDoNUCUNUXWiththedevelopmentofinformationandnetworktechnology,embeddedsystemhaspenetratedintoallfieldsofindustrialcontrol，andwillalsobeoneofthedevelopment

5、aboutmodemcontroltechnology．ThispaperusesARMLinuxtoachieveremotemonitoringthroughbothWebandTelnet．ThispaperfirstintroducestheDesignplanandthebuildingmethodaboutthisremotemonitoringsystem．Thenintroducesthistwoimplementations．OnemethodofremotemonitoringisbasedonWeb，usesboaembeddedwebser

6、verandCGIdynamicwebpagedesigntechniquetowriteoutthedynamicpagesthatadapttoremotecontrolling．Sothatremoteuserscanmonitortheequipmentconfitionandmodifyitsparametersthroughthisinterface．Thissystemcanhidethefdepathbymodifyingthesourcecodeofthewebserverboa，andthismethodcanincreaseitssecuri

7、ty．Inaddition，traditionalCGIprogrammingwithasimpleprintf0functiontogeneratethe胁Ⅱ，sourcecode，suchlengthyCGIcodeisnotconducivetoreading，anderror-prone．ThispaperproposesasolutionsimilartoASPtechnique，savethepagesthatwanttodisplayasdocuments，anddesignconfigurationfileto111北京化工大学硕士学位论文repl

8、aceco