基于嵌入式网关的电池远程监控系统设计

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1、工学硕士学位论文基于嵌入式网关的电池远程监控系统设计薛超哈尔滨理工大学2016年3月国内图书分类号：TP277工学硕士学位论文基于嵌入式网关的电池远程监控系统设计硕士研究生：薛超导师：王海英申请学位级别：工学硕士学科、专业：控制工程所在单位：自动化学院答辩日期：2016年3月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：TP277DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDesignofBatteryRemoteMonitoringSystemBasedonEmbeddedGatewayCandidate：XueChaoSuper

2、visor：WangHaiyingAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：ControlEngineeringDateofOralExamination：March,2016University：HarbinUniversityofScienceandTechnology枪尔演理工大学硕±学位论文原创性声巧本人郑巫声明：此处所提交的硕±学位论文《巧干嵌入式网关的电池远稍．，胳控系统设计》，殖本人在导师指导下在哈尔滨理Ｔ大学攻读硕±学位期间独么进行研究工作所取得的成巧。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含

3、。工作他人发衣或撰气过的研究成果对本文研究做出页献的个人和集体，均己在文中ＬＵ明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人巧巧。作者签名：咬。則：口兩哈尔滨理王大学硕±学位论文使用授权书《盐于嵌入式网关的电池远程监控系统设计》系本人么哈尔滨理工乂学攻读硕±学位期间在导师指号下完成的硕±学位论文。本论文的硏巧成果妇哈尔滨理Ｊ：乂学所有，本论文的巧究内容不巧Ｗ巧它单位的名义发表。木人完全／．解哈尔滨理Ｔ大学关于保存、使用学位论文的规巧，同意学校保南并向有关部口提交论文和电子版本，允许论义被査阅和借阅。本人授权略尔滨理Ｔ大学可、Ｗ采用影印缩印或其他复制乎

4、段保存论文，可抖公布论文的令部或部分内巧。本学位论文陆于。保密□，巧年解密片适用授权书不保密回。：作者签名：口期／知＾月特化＿＞－ｆ：导：Ｈ期师签名轉矣＾抑钟＾１１＾基于嵌入式网关的电池远程监控系统设计摘要随着铅酸蓄电池的不断发展，为了确保电池性能良好、延长电池的寿命，必须对电池进行有效地实时监控，从而确保各种设备能够正常、安全、可靠地运行。在电池监控系统中，大多是采用RS-232、RS-485、CAN总线等通信方式将现场设备进行组网，但是现场监控设备一般是孤立于Internet之外的。随着嵌入式的普及与应用，利用嵌入式技术解决联网问题日益引人关注，而且

5、在一些工业控制领域，大量的监控设备，如数据采集、显示设备和过程控制等也都面临紧迫的联网需求。本文通过研究电池监控系统以及嵌入式网关的国内外发展现状，结合现场总线技术和以太网技术的最新发展情况，设计基于嵌入式网关的电池远程监控系统。首先设计整个系统的总体框架并论证其可行性，重点介绍智能电池的设计，主要包括电池的电压、电流、内阻和温度信号的采集，通过比较无线通信方式、串行通信方式以及现场总线的优缺点，选择CAN总线作为本文的通信方式，并对CAN通信模块进行设计。然后对嵌入式网关进行设计，主要包括主控制器模块的设计、CAN总线接口模块以及以太网接口模块的设计；并详细介绍Linux操作系统的整个

6、移植过程，从而完成嵌入式网关的软硬件设计。所设计的嵌入式网关能够完成CAN现场总线网络与以太网之间的转换，将现场监控设备连入Internet中，从而实现电池的远程监控、管理。在了解SQLServer数据库的基础之上设计battery数据库，用来存储电池监测数据，而且用户可以通过访问该数据库来查询历史监测记录；接着完成嵌入式Web服务器的实现，并通过CGI应用程序来实现动态Web页面；最后对基于嵌入式网关的电池远程监控系统进行测试，并对测试结果进行分析。关键词智能电池；嵌入式网关；Linux操作系统；嵌入式Web服务器-I-DesignofBatteryRemoteMonitoringSy

7、stemBasedonEmbeddedGatewayAbstractWiththecontinuousdevelopmentoflead-acidbattery,inordertoensuregoodbatteryperformanceandextendbatterylife,weneedtocarryontheeffectivereal-timemonitoringtothebattery,toensurethatallkinds