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基于ARM的嵌入式网络电能计量系统

作　者: 闫银发
导　师: 公茂法
学　校: 山东科技大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 网络电能表嵌入式系统嵌入式Linux Tcp/Ip 网络自动抄表
分类号: TM933.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 749次
引　用: 4次
阅　读: 论文下载

内容摘要

电能表是我国产量最大应用最广泛的仪表之一,然而随着供用电政策的变化和能源计量管理水平的不断提高,对电能表的功能要求越来越高,以8位单片机为控制核心的电子式电能表,由于数据带宽及数据处理速度的瓶颈,已难以满足供用电市场不断发展的要求,开发基于高性能处理器和TCP/IP协议的网络电能表已是大势所趋。嵌入式系统技术是近几年电子产品设计领域最为热门的技术之一,目前已广泛应用在工业控制、智能交通、信息家电、公共服务等领域,嵌入式系统正对人类的后PC时代产生着深远的影响。 Samsung S3C44BOX是一款16/32位的RISC微处理器,专门为手持设备和一般应用设计的高性价比SoC处理器,采用ARM公司的ARM7TDMI内核。S3C44BOX处理器提供了一整套片上通用系统外设接口,采用S3C44BOX,不但降低整个系统设计成本,还可以大大减少额外的接口电路。 Linux从1991年问世到现在,短短的十几年时间已经发展成为功能强大、设计完善的操作系统,不仅可以与各种传统的商业操作系统分庭抗争,在新兴的嵌入式操作系统领域,由于其开放源代码、对硬件的广泛支持、资源丰富等优势,也获得了飞速发展。μClinux正是嵌入式Linux家族中的佼佼者,专门为不带MMU的嵌入式处理器打造的操作系统。在ARM-μClinux嵌入式平台上设计电能计量系统,不但能解决传统8/16位单片机的处理速度问题,还能借助嵌入式Linux的资源优势,设计开发基于TCP/IP的网络电能表,基于TCP/IP的网络电能计量系统不但能满足电能计量的要求,还能解决了网络自动抄表问题。

全文目录

1 绪论  20-28
  1.1 嵌入式网络电能计量系统的提出及意义  20
  1.2 国内外研究的现状及存在的问题  20-23
  1.3 电能计量系统的发展趋势  23
  1.4 嵌入式系统简介  23-26
  1.5 本论文的主要工作及实现目标  26-28
2 嵌入式网络中继模块的构建  28-48
  2.1 嵌入式系统硬件平台  28-36
  2.2 嵌入式Linux操作系统  36-38
  2.3 μ Clinux操作系统  38-47
  2.4 本章小结  47-48
3 电能计量模块设计  48-56
  3.1 电能计量原理  48-49
  3.2 电能计量芯片CS5460A简介  49-52
  3.3 电能计量模块的硬件电路设计  52-54
  3.4 本章小结  54-56
4 μClinux下的设备驱动及串口通信程序设计  56-62
  4.1 μ Clinux的设备驱动概述  56-58
  4.2 编写μ Clinux的设备驱动程序  58
  4.3 μ Clinux下的串口通信程序设计  58-60
  4.4 嵌入式网络中继模块和电能计量模块间通信  60
  4.5 本章小结  60-62
5 嵌入式Web服务器—Boa的构建  62-67
  5.1 Boa简介  62-63
  5.2 CGI简介  63-65
  5.3 μ Clinux下动态Web页的实现  65-66
  5.4 本章小结  66-67
6 总结  67-68
参考文献  68-71
致谢  71

基于ARM的嵌入式网络电能计量系统

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