| 【中文题名】 | 嵌入式无线分布测控系统设计研究 |
| 【英文题名】 | Design of Embedded Wireless Distribution Measurement and Control System |
| 【学科专业】 | 通信与信息系统 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-11-12 |
| 【中关键词】 | 嵌入式系统,无线通信,μCOS-II,分布控制系统,, |
| 【英关键词】 | embedded system,wireless communication,μC/OS-II,distributed control system, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>自动控制、自动控制系统> |
| 【论文摘要】 |
随着网络及通信技术的飞速发展,人们对无线通信的需求越来越大。无线化是控制领域发展的趋势,尤其是工作于ISM频段的短距离无线通信将会得到广泛的应用,而计算机技术的迅猛发展也推动了嵌入式技术的推广和应用。
课题设计了一个基于嵌入式操作系统μC/OS-II的无线测控系统,采用工控机作为主机,多个SPCE061A单片机为从机,选用BH-1型无线收发模块作为通信信道。根据无线收发模块的通信协议实现了主机与从机之间的通信,并着重研究了如何对嵌入式操作系统μC/OS-II的内核进行合理的裁减和移植,内核的移植是在SPCE061A硬件平台上进行的。
论文首先介绍了计算机测控技术、无线通信技术和嵌入式系统的相关概念及基本原理,并对多种嵌入式操作系统的性能进行分析和比较。然后在此基础上结合本课题的功能需要给出了系统的总体设计方案,并对系统的软硬件分别作了必要的分析,重点研究μC/OS-II的内核并对其部分不足作了相应的改进。接下来在已有硬件平台上移植嵌入式系统μC/OS-II并开发应用程序。最后给出课题结论。结果证明系统可以实现比较复杂的控制逻辑,为其在工控领域中的实际应用作了必要准备。 |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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ABSTRACT |
5-8 |
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第一章 绪论 |
8-12 |
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§1-1 课题研究背景 |
8-10 |
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§1-2 国内外测控技术的发展水平 |
10 |
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§1-3 课题的研究内容和意义 |
10-12 |
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第二章 无线测控系统 |
12-18 |
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§2-1 计算机测控技术 |
12-14 |
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2-1-1 计算机测控技术的定义 |
12 |
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2-1-2 计算机测控系统组成 |
12-13 |
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2-1-3 测控系统的工作方式 |
13 |
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2.1.4 测控系统的主要工作指标 |
13-14 |
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§2-2 无线通信技术 |
14-16 |
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2-2-1 无线通信技术概述和发展趋势 |
14-15 |
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2-2-2 短距离无线通信主要技术解析 |
15-16 |
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§2-3 无线测控技术 |
16-18 |
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2-3-1 无线测控技术 |
16-17 |
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2-3-2 无线测控技术的应用 |
17-18 |
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第三章 嵌入式系统研究 |
18-26 |
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§3-1 嵌入式系统描述 |
18-23 |
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3-1-1 嵌入式系统概念和内涵 |
18 |
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3-1-2 嵌入式系统的特点 |
18-20 |
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3-1-3 嵌入式系统的结构 |
20-21 |
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3-1-4 嵌入式系统的发展 |
21-23 |
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3-1-5 嵌入式系统的应用和前景 |
23 |
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§3-2 选择嵌入式操作系统的一般原则 |
23-24 |
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§3-3 嵌入式操作系统性能解析 |
24-26 |
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第四章 系统的总体设计方案 |
26-40 |
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§4-1 系统需求和方案选择 |
26-27 |
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4-1-1 系统需求 |
26 |
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4-1-2 可行性方案设计选择 |
26-27 |
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§4-2 系统构件及总体结构 |
27-40 |
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4-2-1 研华6179 型工控机 |
27-28 |
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4-2-2 凌阳SPCE061A单片机 |
28-29 |
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4-2-3 BH-1 型无线收发模块 |
29 |
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4-2-4 通信接口协议 |
29-32 |
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4-2-5 μC/OS-II内核剖析 |
32-38 |
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4-2-6 μC/OS-II内核改进 |
38-40 |
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第五章 系统软件设计和实现 |
40-49 |
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§5-1 嵌入式系统软件平台的实现 |
40-42 |
|
5-1-1 OS_CPU.H |
40-41 |
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5-1-2 OS_CPU_C.C |
41-42 |
|
5-1-3 OS_CPU_A.ASM |
42 |
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§5-2 应用程序设计实现 |
42-49 |
|
5-2-1 上位机程序设计 |
42-46 |
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5-2-2 下位机程序设计 |
46-49 |
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第六章 结论 |
49-50 |
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参考文献 |
50-53 |
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致谢 |
53-54 |
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攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
54 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.386131 |
