关于嵌入式网络的监控系统

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1、基于嵌入式网络的监控系统摘要一种基于嵌入式网络技术的监控系统已经被设计出来并且被应用。该浏览器/服务器模式是通过在这一监控系统和实现技术的嵌入式Web服务器，其中包括一个简易TCP/IP协议栈，嵌入式文件系统和网关设备，进行了讨论细节。在设备中嵌入网页服务器使得大量的嵌入式设备连接入因特网成为可能。结果系统性能测试表明，该系统可满足嵌入式互联网应用的需求和达到网上获取的目的，控制和管理的嵌入式设备使用标准的Web浏览器在互联网上是可以实现的。关键词：嵌入式互联网；网页服务器；监控系统；嵌入式设备1导言随着互联网的普及和通讯技术的发展，人类对嵌入系统有着更高

2、的需求，并期望基于IP网络的互联网应用能用于嵌入系统，不仅仅基于PC设备，而是各种各样的嵌入式设备都可以接入因特网。嵌入式网络技术解决了各种异构网络和互联网之间的连接问题。基于嵌入式网络的在线远程资源获取，控制，和管理得到了实现。提供一个有效和可靠的方法用来集中管理和远程监控分布在互联网上的嵌入式设备，已经成为嵌入式技术特点的高端服务。本文中对一个基于EI的为嵌入式设备服务的远程的监控系统进行了详细的讨论。本系统采用浏览器/服务器模式，并实现了采用简单的TCP/IP协议栈技术的嵌入式网页服务器（EWS）。把EWS嵌入到设备的方式使嵌入式设备能够连接到互联网

3、，还使用户能够使用标准的Web浏览器访问，控制和管理嵌入式设备的互联网没有限制的时间和空间。2基于EI的系统模型现在微型的处理芯片（MPU）和微型的控制单元（MCU）在嵌入式系统中经常扮演核心的角色。为了联结不同的MPU/MCU，联网方式的RS-232，RS-485接口和CAN等一般都在一些工业中应用。由于传播距离和速度的限制，特殊的嵌入式网关被接入到网络。EI是用来联结嵌入式设备和因特网的技术，它的出现使得大量的嵌入式设备和家用的电子器材联结到因特网成为现实。为了让嵌入式设备联入因特网并且能够使用户能够通过一个标准的网页浏览器来监测这些嵌入的设备，关键技

4、术是能对EI嵌入式设备提供HTTP服务，并且具有Web服务器的功能。EWS系统提供了基于Web的用户的Internet/Intranet图形界面，并对联入的嵌入式网络设备进行统一的监督和管理。特殊的客户端管理软件是不必要的。本文所讨论的基于EI的监测系统模型如图1所示。EWS通过串行接口以嵌入的形式联结到设备中。当地局域网（LAN）是以太网，嵌入设备拥有自己的IP地址。嵌入到设备的EWS通过RJ-45接口连接到LAN。EWS一方面收集设备的状态信息和发送给当地的用户或远程互联网用户;另一方面，EWS把从用户那里收到的命令传送给装置。广域网（WAN）可能是互

5、联网和移动无线通信网络。设备警钟信息可以发送到用户的计算机，移动电话和PDA。3EWS的设计和应用AEWS的软件体系结构该系统采用了浏览器/服务器模式，其中包括两部分组成-Web浏览器和EWS。EWS实现了基于EI的Web服务器功能。EWS被嵌入到设备当中并且成为其中的一部分。因此，EWS启用该装置，这并不需要特别的修改，有互联网接口。此外，EWS包括一个薄的TCP/IP栈，嵌入式文件系统，设备和网关硬件接口等。EWS软件结构体系如图2所示。系统的工作过程如下：从Web浏览器的Internet客户端来的URL请求被发送到局域网络并被EWS接收到;EWS回应

6、URL请求并返回相应的储存在嵌入式文件系统监测网络网页;然后用户可以发送监测指令，通过网页网址浏览器的客户端得到EWS的回应;嵌入式设备网关响应命令和将它们经过网关解释后转发到设备。与此同时，回应或报警信息从设备发送到Web浏览器的客户端。在EWS软件体系结构中，嵌入式文件系统管理档案的监测网页储存在EWS中。在嵌入式设备网关执行议定书之间的转换TCP/IP和特殊的设备监测议定书实现双向透明的沟通。两个不同的网络结构通过嵌入式设备网关相互联系。硬件接口连接EWS，设备和网络。B简易的TCP/IP保护层EI技术有效地解决了设备和互联网的互连问题。该设备可以使

7、用一个标准的网络浏览器进行访问和远程控制。如何嵌入TCP/IP的Web服务器的设备使他们在互联网上可管理的关键技术。传统的TCP/IP协议栈是复杂的，需要实质性的系统资源。在8/16-bit微处理器/微控制器嵌入式系统的基础上执行TCP/IP协议栈，对于有限的计算和存储资源，是复杂的，而且大量的系统资源将被占据。因此，价格性能比，必须仔细考虑。这一监测系统，传统的TCP/IP协议栈是减少据系统要求。TCP/IP协议栈一个子集-薄TCP/IP协议栈的设计和实现的根据思想是分层网络体系框架。这是一个分层协议栈组成的互动式模块其中每一项提供了一个具体的功能。EW

8、S需要的基本的TCP/IP协议显示如图3。这薄TCP/IP协议栈有