基于ARM7的嵌入式Web服务器在电网远程监测中的应用
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更新于2024-08-02
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"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。
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