基于ARM7的嵌入式Web服务器在电网远程监测中的应用

"这篇硕士论文主要探讨了基于Web服务器的电网远程监测系统的研究与实现，采用了ARM7微处理器构建嵌入式Web服务器，利用嵌入式实时操作系统gC/OS-II进行任务调度，并实现了轻量级TCP/IP协议栈Lwip。系统结合了B/S和C/S两种模式，具备实时性、可靠性和灵活性。" 本文详细阐述了一种基于Web服务器的电网远程监测解决方案，以应对保障电网稳定运行的需求。随着嵌入式技术和网络技术的进步，通过将嵌入式设备接入Internet进行远程监测逐渐成为主流。作者提出了一种B/S模式的方案，利用ARM7微处理器构建嵌入式Web服务器，该服务器具有高度的信息灵活性和远程访问能力。 在硬件设计层面，该系统选择了基于ARM7的S3C44BOX作为处理器，同时设计了一个以RTL8019AS为核心的网络接口电路，确保了系统能够接入Internet。为提高数据采集的精度和可靠性，论文摒弃了传统的直流采样技术，转而采用同步交流采样技术设计电网数据采集电路。 在软件方面，论文采用了嵌入式实时操作系统gC/OS-II来管理复杂的监测任务，并移植了轻量级TCP/IP协议栈Lwip，开发了嵌入式文件系统，构建了系统的软件平台。此外，还针对HTTP协议进行了裁剪，研究了嵌入式网关接口技术，实现了嵌入式Web服务器软件，使得远程中心可以通过浏览器实时监控电网运行状态。当电网运行出现异常时，系统设计了基于SMTP协议的邮件报警程序，以提供及时的报警信息。 为增强系统的交互性和传输速度，论文进一步开发了C/S模式的应用软件。在C/S模式下，通过设计UDP数据包重传机制增强了UDP传输的可靠性，并分别开发了客户端和服务器端程序，使得监测中心能与监测现场进行灵活交互。 实验结果表明，无论在B/S还是C/S模式下，该系统都表现出极强的实时性和高可靠性。由于同时支持两种监测模式，系统可以根据实际需求灵活切换，具有良好的适用性和便捷性。关键词包括：电网远程监测、嵌入式Web服务器、同步交流采样、Lwip和嵌入式文件系统。该研究出自江苏大学。