基于蓝牙的嵌入式设备无线升级的研究与实现

旨在物联网终端设备维护更新更加灵活方便和降低成本,固件更新采用无线升级的方式。基于蓝牙通信模块,结合在应用编程(in application programming, IAP)技术和移动设备Android平台开发,实现嵌入式设备程序的无线更新。将蓝牙模块创建相应的服务作为Android设备和基于FM33A036嵌入式设备双向数据传输的技术支撑。Android设备通过蓝牙模块完成指令下发和程序传输,实现嵌入式设备的无线升级。基于蓝牙的无线升级,使用户能够自主更新已投入使用的设备升级,具有功耗低、操作灵活的特点。     

基于ARM和GPRS的嵌入式远程IAP在配变监控终端上的实现

鉴于智能终端的系统软件远程升级和维护困难的问题,提出了一种基于LPC2114和GPRS的远程系统软件升级的设计方案。介绍了LPC2114的主要性能和特点,片上Flash的构成及IAP编程原理,GPRS数据传输的通信协议,并系统地阐述了IAP技术在远程配变监控终端上的应用与实现。实践证明该方案较好地解决了终端软件远程升级和维护困难的问题,缩短了终端软件系统的开发周期。最后对远程IAP升级方案的可靠性进行了探讨。     

基于TCP/IP协议栈电网远程监测系统设计

提出了一种基于TCP/IP协议栈的电网远程实时在线监测系统的设计与实现,该系统以基于TMS320F2812为核心的在线智能采集处理单元、通信网络和微机等组成,构建用于电网监测的嵌入式Web server方案.在该系统中,在线智能采集处理单元实时采集电网的各种信息,并作为嵌入式HTTP服务器,利用TCP/IP协议和以太网,实现与主机之间的通信,主机则利用浏览器显示电网信息.实验测试表明,该系统能够很好地实现电网远程监测要求.     

基于STM32的智能充电桩嵌入式控制系统设计

STM32 系列产品是一种超低功耗的 ARM Cortex-M0 处理器内核,基于STM32设计智能充电桩嵌入式控制系统,优化充电桩的智能充电控制能力.首先进行智能充电桩嵌入式控制系统总体设计构架,分析了系统的功能指标,建立嵌入式STM32开发环境.进行系统的硬件电路模块化和集成设计,包括传感器模块、RTC模块电路、时钟电路、STM32主控电路、复位电路以及显示模块.以Linux2.6.32内核为平台,结合STM32嵌入式处理器,采用 8 位和 16 位微控制器进行智能充电桩的嵌入式控制系统的软件开发,实现编译器和汇编器的程序编译,实现系统的软件开发优化.系统调试结果表明,该系统能有效实现智能充电桩嵌入式控制,控制性能可靠稳定.     

电力系统设备远程程序升级解决方案

针对传统的电力系统设备程序更新不方便的问题,提出了一种通过在电话网络上利用73 M2901C实现PC机与远程单片机系统通信,从而对基于单片机系统的电力系统设备进行远程程序升级的方法.对PC机、电话线、单片机系统之间的转换接口硬件电路设计做了详细的论述,并在软件设计中采用了在应用中编程IAP(In-Application Programming)的设计思想,简化了硬件电路的设计.此程序升级方法可以用在大多数利用单片机开发的电力系统设备上.     

基于GPRS网络的MSP430单片机 Flash远程更新方法

MSP430单片机具有可在线编程的特点,通过嵌入式GPRS模块的通信功能和电力监控终端(TTU)自身具有的存储芯片(AT24C1024),实现了对基于MSP430F449的TTU程序的远程在线更新.详细介绍了远程更新的原理、上下位机编程方案及注意事项.实际检验表明,升级稳定、可靠.     

基于HMAC算法的远程电力监控通信安全策略

针对我国远程电力监控通信系统的安全问题,提出了基于哈希认证码算法(HMAC)的安全方案.充分考虑了实时嵌入式电网终端设备的局限性,设计和实现了数据来源真实性和数据完整性验证、用户身份认证、基于角色的操作权限限制和基于用户ID的审计等重要的安全功能.通过实验验证了该方案的可行性和安全性,它可以抵御电网通信中存在的数据篡改...     

无线和有线融合的远程监控系统设计

设计了一种无线和有线融合的远程监测系统。无线网络是基于GSM模块的短信平台实现远程监测,有线网络是基于TCP/IP协议栈LWIP协议实现远程监控。该系统在Cortex-M3架构的嵌入式芯片STM32F103RBT6上实现,前端利用传感器采集自然信号,经调理电路处理后,转变成电压量和数字量发送给微处理器,微处理器把数据以AT指令的格式和网络帧格式分别发送给GSM模块和网络模块,实现远程监测,且GSM模块和网络模块可主动从微处理器获取实时信息,减少了设备使用环境的局限性。     

基于ARM平台Modbus RTU协议的研究与实现

Modbus协议以其高效性,可靠性,广泛应用于电力行业。分析了Modbus RTU的协议构成及其通信规约,基于ARM9平台和嵌入式实时操作系统Linux分别实现了Modbus RTU的主站和从站通信程序的开发。通过将从站采集的电压值传输至主站实时显示验证了该方案,实验表明该方案有效地实现了Mod-bus RTU协议,可用于电站等现场数据传输。     

一种改良安全机制的嵌入式远程升级系统的研究

针对嵌入式设备在远程升级过程中，存在因通信质量不佳而发生升级中断、文件传输错误等异常，导致升级失败的问题，在传统的程序备份机制的基础上改良了存储方案，设计并实现了一套嵌入式远程升级系统。该系统采用一段只具有应用程序核心功能的小型安全代码作为紧急备份，此代码可以完成应用程序的主要功能并进行硬件自检，尝试修复异常并恢复远程升级。升级中心以嵌入式设备存储器的最小擦写区块为单位生成差异文件，下放到升级设备，降低了流量的消耗并且延长了储存器的擦写使用寿命。系统采用了多重校验机制，确保升级文件在传输过程中的完整性。最后通过模拟异常情况的测试，证明了该系统在远程升级过程中的安全与稳定性。     

APF运行实时监控系统的设计

针对现有的有源滤波器APF(active power filter)存在数据存储量少、数据处理能力弱,远程监视能力差等问题,对APF运行中信号采集、处理、传送,显示等方面进行了研究,对实时运行监视系统的设计方法进行总结,设计了APF运行在线监测系统.该系统采用低功耗的STM32F103RBT6芯片作为信号采集处理控制器,利用STM32开发板外设的功能模块进行数据的传输、存储,并利用开发板标准通信接口实现了RS485远程通信,从根本上克服了APF数据存储量小及远程监测能力弱的问题.实验运行结果表明,此系统对APF数据的采集,处理的能力较于APF本身大为加强,数据存储量大幅度提升,远程监测效果好,并且该系统操作简单,成本低,具有较好的应用和推广价值.     

基于STM32智能CT二次开路保护装置的设计

针对目前电流互感器二次开路保护装置智能化程度较低,故障信息不能实时上传等缺点,介绍了一种基于STM32的智能型CT二次开路保护装置,阐述了系统的工作原理及硬件设计方案。通过对CT二次回路的几种异常电压的分析,来设定二次开路时保护电压定值。利用高能氧化锌压敏电阻的特性,使得保护装置对二次回路其他设备性能的影响尽量降低。采取两种不同形式的判据,使装置可靠性更高。通过现场总线远程通讯,把故障信息及时通报给现场运行工作人员,大大提高了设备运行效率。     

基于网络的自动化加工设备的远程监控

利用加工设备控制系统具有的RS2 32接口 ,通过MODEM接入电话网。在提供服务的上位机上 ,通过MODEM或远程服务硬件设备连入广域网。同时利用VC ++编程语言基于WindowsNT平台开发了监控加工设备的可视化程序。该程序通过远程I/O模块监控自动化加工设备的PLC程序的执行过程以直接获取现场加工设备的各传感器信号 ,并对这些信号进行处理     

基于ARM嵌入式Web服务器的电梯应急电源远程监控系统设计

设计了一种基于ARM控制技术的电梯应急电源远程监控系统。该系统建立于ARM控制器中的以太网模块和以太网PHY收发器之间的TCP／IP协议通信基础之上,采用B／S架构,在远程监控的终端设备上,仅需通过浏览器界面即可实现即时监控电梯运行中应急电源的各项数据。     

基于GPRS的配变监控终端远程更新和管理维护的研究

为满足配变监测终端的程序版本更替、漏洞修补及客户要求的功能升级需求,针对终端数量多、分布广及本地更新困难的缺点,本文介绍了远程更新和管理维护的实现原理、通讯规约,利用嵌入式系统本身的文件系统并结合GPRS无线网络通讯技术开发了终端程序和上位机程序,实现了配变监测终端的远程更新和管理维护功能,节约了终端后期的维护成本,减少了软件更新的工作量.实验及实际应用表明该方案高效可靠.     

eCAN和Ethernet在同步相量测量装置中的应用

文章在基于数字信号处理器(DSP)和高速AVR单片机双CPU的同步相量测量装置PMU(PhasorM easurem entUn it)的研究基础上,提出了一种eCAN总线(Enhanced Controller Area Network)与工业以太网相结合的PMU数据通信方案。讨论了eCAN的硬件设计原理和软件设计流程,设计了基于高性能数字信号处理器TMS320LF2407的连接CAN现场总线和工业以太网的嵌入式现场网关,实现了PMU与现场工控机(动模实验)以及远程控制中心的实时通信。     

用于核电无损检测的小型直流电机控制器设计

为了满足核电无损检测（NDT）自动化检查装备研制的需求,开发了一种以STM32为主控制器的通用型低成本小型直流电机运动控制器。该控制器主要由单片机最小系统、电机驱动电路、编码器信号处理电路和通信电路组成。通过STM32内部的增量PID算法和积分分离位置式PID算法来调节脉宽调制（PWM）输出,达到了快速、稳定、静态误差小的理想控制效果。基于此控制器,设计开发了一套双轴运动控制系统,实现对管道外壁面焊缝区域自动化栅格扫查的应用。