| 【中文题名】 | 基于单片机与Internet的数控机床远程监控系统的研发 |
| 【英文题名】 | The Research and Design of Remote Monitoring and Controlling System of Numerical Control Machine Based on Singlechip and Internet |
| 【学科专业】 | 机械设计及理论 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-8-25 |
| 【中关键词】 | 数控机床,单片机,远程监控,互联网,, |
| 【英关键词】 | Numerical control engine bed,Single chip computer,Remote monitoring and controlling,Internet, |
| 【分类导航】 | 工业技术>金属学与金属工艺>金属切削加工及机床>程序控制机床、数控机床及其加工>> |
| 【论文摘要】 | 近几十年来,伴随计算机技术、通信技术和网络技术的迅猛发展,制造业也发生了巨大的变革,逐步走向了集成化、网络化、全球化的发展方向。数控机床作为制造系统的自动化装备,利用现有的网络技术实现对其远程操作、远程监控、远程故障诊断等远程控制,对于现代远程设备维修和网络化制造有着重要的意义。
要实现对数控机床基于Internet的网络化制造和设备维修,首先要实现数控机床基于Internet的远程监控.对于配有基于PC数控系统的数控机床很容易实现该功能。但是,对于配有其他数控系统的数控机床就需要具备基于Internet的网络通信模块。
数控机床网络化控制是现代制造业的发展的一种趋势,经济型数控机床在我国的制造行业中已经被广泛使用。本文给出了一种适合经济型数控机床的基于Internet的数控机床远程监控系统,并给出了整个系统的设计原理和系统实现方案。
本文硬件方面使用Winbond的78E58B单片机作为网络通信模块的CPU,利用EMP7128作为桥梁,实现了用8位单片机驱动32位,基于PCI总线的网卡RTL8029。网络通信模块与数控机床的通信方式采用标准串口,通信波特率最高... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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Abstract |
4-8 |
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1 绪论 |
8-11 |
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1.1 课题背景 |
8 |
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1.2 国内外发展概况及发展趋势 |
8-10 |
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1.2.1 在数控系统内部集成网络通信功能 |
9 |
|
1.2.2 在数控系统外部附加网络通信功能 |
9-10 |
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1.3 课题的研究内容 |
10-11 |
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2 系统总体设计 |
11-15 |
|
2.1 系统结构设计 |
11 |
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2.2 系统硬件结构设计 |
11-12 |
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2.3 系统软件结构设计 |
12-13 |
|
2.4 系统可行性分析 |
13-14 |
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2.5 本章小结 |
14-15 |
|
3 系统硬件设计 |
15-24 |
|
3.1 系统硬件结构构成 |
15 |
|
3.2 RTL8029AS控制器的寄存器 |
15-16 |
|
3.2.1 RTL8029AS的NE2000寄存器 |
15-16 |
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3.2.2 RTL8029AS的PCI配置空间寄存器 |
16 |
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3.2.3 RTL8029AS控制器的配置过程 |
16 |
|
3.3 PCI局部总线 |
16-19 |
|
3.3.1 PCI局部总线的主要性能和特点 |
17-18 |
|
3.3.2 PCI局部总线信号定义 |
18 |
|
3.3.3 PCI局部总线的配置空间 |
18-19 |
|
3.4 单片机与 EMP7128接口设计 |
19-21 |
|
3.5 PCI接口的设计 |
21-22 |
|
3.6 串口通信设计 |
22-23 |
|
3.7 本章小结 |
23-24 |
|
4 系统软件设计 |
24-60 |
|
4.1 计算机网络 |
24-27 |
|
4.1.1 TCP胆协议族 |
25-27 |
|
4.2 基于UDP协议的P2P网络通信技术 |
27-33 |
|
4.2.1 中继站方式 |
29 |
|
4.2.2 反向连接(逆向连接)方式 |
29-30 |
|
4.2.3 UDP穿孔技术 |
30-32 |
|
4.2.4 UDP端口号预测 |
32-33 |
|
4.3 通信控制卡端的程序设计 |
33-50 |
|
4.3.1 单片机驱动网卡的程序 |
34-38 |
|
4.3.2 通信控制卡端的数据处理程序 |
38-48 |
|
4.3.3 串行通信程序 |
48-50 |
|
4.3.4 中断程序 |
50 |
|
4.4 服务器端程序设计 |
50-56 |
|
4.4.1 服务器端功能构成 |
51-52 |
|
4.4.2 通信协议 |
52 |
|
4.4.3 通信的可靠性实现 |
52-53 |
|
4.4.4 系统管理模块 |
53 |
|
4.4.5 网络通信模块 |
53-55 |
|
4.4.6 数据处理模块 |
55 |
|
4.4.7 数据库操作模块 |
55-56 |
|
4.4.8 文件操作模块 |
56 |
|
4.4.9 数据库的设计 |
56 |
|
4.5 监控端程序设计 |
56-59 |
|
4.5.1 监控端的功能构成 |
56-58 |
|
4.5.2 监控功能的实现 |
58-59 |
|
4.6 本章小结 |
59-60 |
|
5 系统运行实验 |
60-67 |
|
5.1 实验环境 |
60-61 |
|
5.1.1 硬件环境 |
60 |
|
5.1.2 软件环境 |
60-61 |
|
5.2 实验内容 |
61 |
|
5.3 实验结果 |
61-66 |
|
5.3.1 服务器端管理员登陆 |
61 |
|
5.3.2 服务器端系统管理 |
61-62 |
|
5.3.3 监控端和通信控制卡端用户登录成功 |
62 |
|
5.3.4 服务器端接发自定义消息 |
62-63 |
|
5.3.5 监控端注册与登陆 |
63-64 |
|
5.3.6 监控端连接通信控制卡端 |
64 |
|
5.3.7 监控端查看通信控制卡端信息 |
64-65 |
|
5.3.8 监控端查看通信控制卡端在线信息 |
65 |
|
5.3.9 监控端实现开灯功能 |
65 |
|
5.3.10 监控端实现关灯功能 |
65-66 |
|
5.4 本章小结 |
66-67 |
|
结论 |
67-68 |
|
参考文献 |
68-71 |
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攻读学位期间发表的学术论文 |
71-72 |
|
致谢 |
72-73 |
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独创性声明 |
73 |
|
学位论文版权使用授权书 |
73 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.379654 |
