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1、第26卷第8期增刊仪 器 仪 表 学 报2005年8月ARM嵌入式系统在大型设备远程监控中的应用李 正 林 跃 杨 轶(中科院沈阳自动化研究所 沈阳 110016)摘要 在分析了国内大型设备厂商目前面临的挑战和迫切需要的技术服务要求后,文章介绍了一种基于ARM的嵌入式网络装置,通过该网络装置实现对设备的在线监控。同时,为建立大型设备的故障诊断和维护系统奠定了基础。关键词ARM 大型设备 嵌入式Web 远程监控 网络装置TheApplicationofARMEmbedded-systeminRemoteControlforHeavy-
2、dutyEquipmentLiZhengLinYueYangYi(ShenyangInstituteofAutomation,ChineseAcademyofScience,Shenyang110016,China)AbstractAfteranalyzingthechallengethatmanufacturerfacesatpresentandthetechnologicalserviceneededurgentlyofthedomesticheavy2dutyequipmentmanufacturer,akindofembed
3、dednetworkdevicebasedonARMisintroduced.Thedevicehasrealizedonlinemonitoringandcontroltoequipment.Meanwhile,ithasestablishedthefoundationoffaultdiagnosisandmaintenancetoheavy2dutyequipment.KeywordsARMHeavy2dutyequipmentEmbeddedwebRemotecontrolNetworkdevice以及为设备的自身技术改进等建
4、立科学技术储备。在1 引 言国外,大型设备的远程监控系统、远程故障诊断和维护系统等产品都已经相继问世,而我国在这方面才刚刚大型设备如压缩机、鼓风机和燃气轮机等广泛应起步。目前,对设备的监控和维护是以大型设备监测部用于石油化工、煤炭电力等部门。随着科学技术的不断位的传感器信号为数据基础,对这些信号加以采集和进步,这些设备的机械化程度和自动化程度也越来越分析处理来实现对设备的最终维护目的。这里把ARM高,对企业的售后服务和设备维护要求也越来越迫切。嵌入式系统应用到对大型设备的远程监控系统中,实一方面,因为这些大型设备成本高,一旦出现故
5、障停车现一个低成本嵌入式网络装置,即把远程要监视的传不仅影响生产而且还可能造成设备自身难以补救的损感器信号通过计算机网络系统在Web页面上显示出伤,给企业和用户带来无法弥补的经济损失;另一方来,实现在线实时监测、报警、控制和诊断分析于一体面,由于技术的专业性,需要各行的专门专家和技术人的嵌入式Web远程监控系统,满足了企业的需求。员到现场进行诊断分析以排除故障,很难立即解决问题。因此,企业在保证设备质量的同时还要保证设备能2ARM嵌入式系统的优越性正常高效运行,提供设备寿命周期内的技术服务和维修保障服务,这给大型设备企业的售后服务提
6、出了一嵌入式系统作为一种专业计算机系统,其特点是个新的难题。在经济全球化的今天,特别是我国加入以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件可以裁WTO以来,使得国内相关大型设备企业面临更加激减,以适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗[1]烈的竞争,急需一套能够保证设备正常运行的监控系等的特殊要求。ARM作为一种嵌入式处理器,在32统,同时建立设备的专家故障诊断系统,能发现设备运位RISC(ReducedInstructionSetComputer)处理器市行中潜在的问题及时给出预维护方法和维修解决方案场中占有率超过75%,而且其
7、内核耗电少、成本低、运©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved. 第8期增刊ARM嵌入式系统在大型设备远程监控中的应用313算速度快、功能强,特有16ö32位双指令集,已经成为设备状态信息的数据采集。实现的硬件装置直接安装移动通信、手持计算机和多媒体数字消费等嵌入式解在现场系统中,为远程用户提供实时监视、报警提示、[2]决方案的RISC实际标准。而且ARM还配有丰富的诊断分析以及远程控制等功能。标准软件开发工具和调试环境。这些优点使得ARM312 软
8、件设计和实现在工业、网络设备、航空和勘探测量中的应用越来越广在软件设计中遵循模块化设计,逐一实现各个部泛。与工业计算机相比,采用ARM嵌入式系统不仅能分的功能。ARM开发板通过JTAG接口和PC机相连,满足系统的运算速度和网络功能要求