基于嵌入式网络技术的远程温湿度监测系统的设计与应用

论文摘要

随着监测技术不断的发展,管理、控制的要求越来越高,传统监测的系统早已不能满足人们的需求。监测系统正在从封闭集中的体系快速的向网络化进行转变,向开放分布式的体系来发展。远程监测技术的课题研究是具有非常重要的研究价值的,其应用涉及到工业、国防等许多方面。本课题所研究的远程监测系统,结合了嵌入式技术、嵌入式Web技术、传感器技术以及网络技术等。其中监测系统的核心控制器采用了由三星公司生产的S3C2410芯片;嵌入式Web服务器采用了Boa服务器;而传感器端用的是SHT11温湿度传感器。课题首先对嵌入式技术进行了研究与掌握;然后对系统的硬件部分进行了设计,其中包括最小系统的硬件设计、网络模块的设计以及传感器模块的设计;最后通过在最小硬件系统上移植嵌入式Linux操作系统来实现系统的软件部分,并通过CGI程序实现了远程监测的目的。本课题的研究仍然属于系统的前期研究,实现了系统的监测部分,能够对现场的温度与湿度进行实时的采集。课题首先对系统涉及到的相关理论知识进行学习,并在此基础上从硬件与软件两个方面对系统进行设计与实现。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 研究背景
• 1.3 研究意义
• 1.4 研究内容及安排
• 2 系统设计所用到的关键技术
• 2.1 远程监测技术
• 2.1.1 国内外研究状况
• 2.1.2 远程监测技术简介
• 2.2 嵌入式技术简介
• 2.3 嵌入式Linux 简介
• 2.4 CGI 技术简介
• 2.5 处理器的选型
• 2.6 传感器的选型
• 2.7 本章小结
• 3 系统硬件设计
• 3.1 系统总体设计及网络模型
• 3.1.1 系统整体设计
• 3.1.2 远程监测系统的网络模型
• 3.2 系统硬件总体框架设计
• 3.3 最小系统设计
• 3.3.1 Flash 存储器选择及电路的设计
• 3.3.2 SDRAM 的选择及电路设计
• 3.3.3 电源模块设计
• 3.3.4 复位系统的设计
• 3.4 以太网模块硬件设计
• 3.5 传感器模块的设计
• 3.6 本章小结
• 4 系统软件设计
• 4.1 系统软件结构
• 4.2 嵌入式操作系统的选择
• 4.3 操作系统移植
• 4.4 以太网模块的实现
• 4.5 CGI 程序设计与实现
• 4.5.1 Web 服务器的安装与配置
• 4.5.2 通信的流程
• 4.5.3 CGI 程序设计与实现
• 4.6 本章小结
• 5 系统测试
• 5.1 测试原则
• 5.2 测试环境
• 5.3 遇到的问题及解决方法
• 5.4 功能测试
• 5.5 系统性能测试
• 5.6 本章小结
• 6 结论与展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读研究生期间发表的论文