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嵌入式Web传感器节点的研究

作　者: 何双旺
导　师: 徐晓辉
学　校: 河北工业大学
专　业: 物理电子学
关键词: 嵌入式 Web服务器 远程监控 网络传感器
分类号: TP393.09
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 8次
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内容摘要


随着社会经济迅猛发展，互联网已成为人们日常生活、工作中不可或缺的一部分。以嵌入式Internet技术为基础的嵌入式Web服务器已经成为科研领域一个新的研究方向，嵌入式Web服务器与传感器的结合产生的嵌入式Web传感器，使用户可以通过互联网实现远程监测及控制，使远端各类实时信息得以更迅速、更准确的获得，现阶段嵌入式Web传感器技术广泛应用于远程环境监测、故障诊断、智能家居等领域。论文针对嵌入式Web传感器节点展开，采用三星公司ARM11系列S3C6410处理器为核心，在Red Hat Enterprise Linux5操作系统开发环境下，利用Boa服务器和CGI技术实现嵌入式Web服务器的搭建，采用DS18B20实现对环境温度值的采集过程。通过对课题的后期扩展，体现嵌入式Web服务器多功能化的特点，实现了在电网配电柜监测领域的应用，不仅实现对配电柜环境温度的监测，还实现了对环境实时画面的采集、电网状态的采集与判定，同时实现了用户对配电柜内执行器的远程控制。论文对系统的相关知识做了较为详细的介绍，经调试后系统功能模块运行稳定。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章 绪论  9-12
  §1-1 引言  9
  §1-2 嵌入式 Web 传感器的现状及发展趋势  9-11
  §1-3 论文的主要内容  11-12
第二章 系统相关知识介绍  12-26
  §2-1 嵌入式 Web 传感器  12
  §2-2 温度传感器  12-13
    2-2-1 温度传感器的概述  12-13
    2-2-2 温度传感器的选型  13
  §2-3 嵌入式系统  13-16
    2-3-1 嵌入式系统简介  13
    2-3-2 嵌入式 Linux 系统的特点及组成  13-15
    2-3-3 Linux 系统内核的介绍  15-16
    2-3-4 嵌入式系统的选型  16
  §2-4 ARM 开发硬件平台  16-19
    2-4-1 Tiny6410 实验板的概述  17-18
    2-4-2 实验板的硬件资源  18-19
  §2-5 嵌入式 Web 服务器  19-20
    2-5-1 概述  19
    2-5-2 Web 服务器原理  19
    2-5-3 嵌入式 Web 服务器实现原理  19-20
  §2-6 嵌入式 Web 服务器 Boa  20-21
    2-6-1 Boa 概述  20
    2-6-2 Boa 的工作原理  20-21
  §2-7 CGI 技术  21
  §2-8 嵌入式 Web 传感器的应用  21-25
    2-8-1 方案 1  22
    2-8-2 方案 2  22-25
  §2-9 本章小结  25-26
第三章 嵌入式 Web 传感器节点的电路设计  26-37
  §3-0 节点总体设计方案  26
  §3-1 系统节点的硬件总体结构  26-27
  §3-2 主板的硬件设计  27-34
    3-2-1 温度传感器硬件电路  27-28
    3-2-2 网卡芯片 DM9000A 的电路设计  28-31
    3-2-3 USB 摄像头电路设计  31-32
    3-2-4 RS232 总线电路设计  32
    3-2-5 执行器控制电路  32-33
    3-2-6 A/D 转换电路设计  33-34
  §3-3 电网监控模块的硬件设计  34-36
    3-3-1 方案 1  34-35
    3-3-2 方案 2  35-36
  §3-4 本章小结  36-37
第四章 系统的软件设计  37-63
  §4-1 相关调试环境的搭建  37-41
    4-1-1 minicom 的配置  37-38
    4-1-2 ftp 的使用  38-39
    4-1-3 NFS 的配置  39
    4-1-4 交叉编译工具的介绍与配置  39-41
  §4-2 嵌入式 Linux 系统的配置  41-44
    4-2-1 DS18B20 温度传感器驱动  41-42
    4-2-2 A/D 驱动介绍与加载  42-43
    4-2-3 USB 摄像头驱动的配置与加载  43-44
  §4-3 嵌入式 Linux 系统其它驱动模块  44-45
  §4-4 CGI 的相关配置与实现  45-46
  §4-5 嵌入式 Boa 服务器的配置与移植  46-47
    4-5-1 Boa 的配置  46-47
    4-5-2 Boa 服务器的移植  47
    4-5-3 测试 Boa  47
  §4-6 视频监控模块的软件实现  47-48
  §4-7 嵌入式 Web 服务器 CGI 的软件实现  48-52
    4-7-1 温度传感器 DS18B20 的实现  49-50
    4-7-2 A/D 转换的实现  50-51
    4-7-3 执行器控制的实现  51-52
  §4-8 电网监控模块的软件实现  52-57
    4-8-1 方案 1  52
    4-8-2 方案 2  52-57
  §4-9 嵌入式 Web 服务器运行结果  57-62
  §4-10 本章小结  62-63
第五章 总结和展望  63-64
参考文献  64-66
致谢  66-67
攻读学位期间所取得的相关科研成果  67

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 计算机网络 > 一般性问题 > 计算机网络应用程序
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