工业照明系统中嵌入式智能网关的研究与应用.pdf

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1、犬‘爱ｉｌ嫂大ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ工鹿ｆｉ？士芽位文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ＿工业照明系统中嵌入式智能网关的研究与应用工程领域ＭＭＸＭ．作者姓名ＭＭＭ指异教肺陈星副教授＿＿＿２０１５６Ｈ答辩曰期＿＿＿＾＿＿专业学位硕士学位论文工业照明系统中嵌入式智能网关的研究与应用ＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＥｍｂｅｄｄｅｄＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＧａｔｅｗａｙｉｎｔｈｅＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＬｉｇｈｔｉｎｇ

2、Ｓｙｓｔｅｍｓ作者姓名：樊轩睿工程领域：机械工程学号：３１３０４００８指导教师：陈星完成日期：２０１５年５月大ｉｔ理工大營ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中巳经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他巳申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明

3、并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：工士舉‘本參取叫次？作者签名：务曰期：年Ｊ月曰教于兽７大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要随着自动化控制技术以及通信技术的进步，基于现场总线的工业照明系统应用变得越来越广泛。工业现场总线的特点是高效、安全和稳定，而以太网则具有高速、信息管理与交互能力强的优势。本文提出在维持现场总线网络相对独立的情况下，通过同时支持以太网网络和现场网络的嵌入式智能网关将以太网ＴＣＰ／ＩＰ应用到现场照明网络系统的信息控制管理，使得现场网络与上层信息网络实现合理有效的融

4、合，从而增强工业照明系统管理的便捷性和安全性。？在通过对当前现场总线和信息网络的交互应用背景和发展现状的的调查和研究的基础上，本文对嵌入式智能网关的总体实现方案进行了设计和功能的规划，对以太网ＴＣＰ／ＩＰ协议和Ｍｏｄｂｕｓ协议网络进行了比较深入的分析，并对嵌入式网关的功能应用做出了网络规划。在应用３２位ＡＲＭ内核处理器ＳＴＭ３２Ｆ１０７ＶＣＴ６的基础上对嵌入式智、、：ＲＳ４８５能网关的硬件进行设计，完成对所用到的处理器以太网模块模块和电源等硬件进行的分析，搭建了电路、绘制和设计了原理图和ＰＣＢ。将ＴＣＰ／ＩＰ网络协议和Ｍｏｄｂｕｓ

5、应用协议在硬件平台上进行了软件开发ｓ，并设计了数据缓存和交互功能。开发了Ｍｏｄｂｕ智能阿关监控上位机程序，并针对工业照明系统的特点，对嵌入式软件和上位机软件做一了相应的优化。最后通过搭建了个通信实验模型，对智能网关和上位机的通信、照明控制器网络和其他的附属功能进行了测试。通过上述的工作￣４８５网络运行参数的获取和配置，实现了经以太网对Ｍｏｄｂｕｓ，以及智能网关自治的数据的巡检、更新和报警等功能，并据此给出了照明控制网络的样例实现，为工业照明系统以太网化的开发和应用奠定了基础，对实际工程实现具有参考意义。关键词：Ｍｏｄｂｕｓ应用

6、协议工业照明系统ＴＣＰ／ＩＰ８５；；协议；ＲＳ４总线；智能网关－－Ｉ工业照明系统中嵌入式智能网关的研究与应４ｊｊＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＥｍｂｅｄｄｅｄＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＧａｔｅｗａｙｉｎｔｈｅＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＬｉｇｈｔｉｎｇＳｓｔｅｍｓｙＡｂｓｔｒａｃｔＷｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆａｕｔｏｍａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｌｉｈｔｉｎｓｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎ

7、ｆｉｅｌｄｂｕｓｉｓｂｅｃｏｍｉｎｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅａｌｉｅｄ．ＴｈｅｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｇｇｙｇｐｐｆｉｅｌｄｂｕｓｉｓｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｂｙｈｉｈｅｆｆｉｃｉｅｎｃｓｅｃｕｒｉｔａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｗｈｉｌｅｔｈｅＥｔｈｅｒｎｅｔｈａｓｔｈｅｇｙ，ｙｙ，ａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｓｐｅｅｄ，ｍａｎａｇｅｍｅｎｔａｎｄｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅＥｔｈｅｒｎｅｔＴＣＰ／ＩＰｉｓａｐｐｌｉｅｄｔｏｔｈｅｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｍａｎａ

8、ｇｅｍｅｎｔｏｆｔｈ