| 【中文题名】 | 基于ARM的网络水文站 |
| 【英文题名】 | ARM-based Network of Hydrometric Station |
| 【学科专业】 | 测试计量技术及仪器 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-11-1 |
| 【中关键词】 | 网络水文站,ARM,μCOS-II,USB接口,, |
| 【英关键词】 | Network of hydrological Station,ARM,μC/OS-II,USB interface, |
| 【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>数据处理、数据处理系统>采用各种新技术的自动检测系统 |
| 【论文摘要】 |
由于现代电子技术、传感技术、通信技术和计算机技术的迅速发展，自动化检测成为一个广泛的热门研究内容。水文监测技术也从传统的人工检测向自动化检测转变，水文自动化检测不仅能够及时准确的传输数据，还能节约大量的人力物力资源、保障检测人员的人身安全。
本文研究的网络文水站采集的水文数据包括：水位，水流量，挟沙量主要水文检测数据。传感器将水文数据送到控制系统，系统将模拟信号转换为数字信号并存储，最后以访问系统WEB页的形式显示出来。由于系统采用internet传送数据，所以可以克服监测点分散，分布范围广的问题，尤其可以减少抄、传数据的人力和物力的耗费。所有水文数据可以逐级上传，保证水利检测部门及时反应、决策。监测点设计成专用模块，无需专人看守，极大的提高了自动化监测能力。
系统采用LPC2214作为核心处理芯片，采用实时操作系统μC／OS-Ⅱ并在上面实现一个TCP／IP协议栈来完成以太网的设计。系统使用一个10M的以太网接口芯片RTL8019接入到internet，最终完成网络水文站的功能。为了增强系统的可靠性，系统还增加了USB接口，以方便在网络出现故障的时候数据转移备份。在μC／OS-Ⅱ嵌入... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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ABSTRACT |
5-8 |
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第1章 引言 |
8-10 |
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1.1 选题依据与研究意义 |
8 |
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1.2 国内外研究现状以及发展方向 |
8-9 |
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1.3 课题来源及研究成果特色 |
9-10 |
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第2章 系统方案的选择 |
10-19 |
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2.1 传感器选择 |
10-12 |
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2.2 系统传输协议选择 |
12 |
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2.3 主控制器芯片选择 |
12-15 |
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2.4 以太网芯片的选择 |
15-16 |
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2.5 接口芯片的选择 |
16-17 |
|
2.6 操作系统选择 |
17-19 |
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第3章 系统硬件设计 |
19-25 |
|
3.1 信号调理电路 |
19-20 |
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3.2 ARM主控系统 |
20-23 |
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3.2.1 时钟与复位电路设计 |
20-21 |
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3.2.2 TRL8019网卡电路: |
21-22 |
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3.2.3 USB接口电路设计 |
22-23 |
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3.2.4 其它接口电路设计 |
23 |
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3.3 电源设计 |
23-24 |
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3.4.系统设计注意事项 |
24-25 |
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第4章 系统软件设计 |
25-48 |
|
4.1 软件的结构层次 |
25 |
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4.2 软件开发环境 |
25-26 |
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4.3 μC/OS—Ⅱ操作系统的移植 |
26-32 |
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4.3.1 μC/OS—Ⅱ操作系统的组成 |
26-28 |
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4.3.2.μC/OS—Ⅱ操作系统的移植条件 |
28-29 |
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4.3.3 μC/OS—Ⅱ移植需要解决的问题和解决办法 |
29-30 |
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4.3.4 基于μC/OS—Ⅱ的实时多任务软件设计 |
30-32 |
|
4.4 TCP/IP协议栈设计 |
32-43 |
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4.4.1 以太网驱动程序的编写 |
32-33 |
|
4.4.2.以太网层程序的编写 |
33-34 |
|
4.4.3.ARP协议处理程序 |
34-35 |
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4.4.4.IP协议处理程序 |
35-36 |
|
4.4.5 ICMP协议处理程序 |
36-37 |
|
4.4.6 TCP协议处理程序 |
37-41 |
|
4.4.7.SOCKET API程序 |
41-43 |
|
4.5 嵌入式WEB服务器的功能实现 |
43-45 |
|
4.5.1 超文本传输协议 |
43-44 |
|
4.5.2 基于TCP/IP的WEB服务器实现 |
44-45 |
|
4.6 USB接口软件设计 |
45-48 |
|
第5章 系统测试 |
48-53 |
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5.1 精确度测试 |
48-50 |
|
5.2 系统WEB服务器测试 |
50-53 |
|
结论 |
53-54 |
|
致谢 |
54-55 |
|
参考文献 |
55-56 |
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附录 |
56 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.386345 |
