车间层嵌入式设备网络通信协议的研究与开发

在分析了车间设备层通信中出现的网络瓶颈问题的基础上,针对网络化制造的特点,提出基于嵌入式设备的多种通信方式相结合的方法来实现其与上下层设备的通信,包括基本通信方式、RDP方式、嵌入式浏览器方式和音视频通信方式,并针对与底层设备的通信问题,提出通信协议的优化定制方法,并开发实现得出优化结果.     

基于Web的组态软件应用

介绍了运用组态王软件(6.52版本)开发的过程控制实验装置的网络化系统,着重阐述了组态王网络功能下系统的构建与配置.针对典型环境对象,在实验室构筑了一个过程控制系统应用的网络环境,利用PC机实现网络环境下简单过程控制系统的远程监控.所提出的系统在本科实习教学过程中得到应用.     

基于DSP嵌入式系统的网络接口设计

首先针对一个具体测控系统的网络化改进,通过分析现有系统拓扑结构在控制方式上存在的缺陷,提出用嵌入式系统及分布式控制方式取代传统的中央控制结构方案,并论述改进方案在企业安全生产和网络化管理中的优势。然后,针对测控系统控制要求,着重介绍了一种基于DSP嵌入式系统的以太网实现的软硬件设计,以实现嵌入式Internet。实验结果表明:改进方案能很好地缓解中心机的处理压力,提高了数据的抗干扰能力和数据共享程度,并简化了数据传输线路。     

GIS系统地图快速显示模型设计与实现

随着高性能移动设备和Internet的普及,GIS的应用已突破传统领域向着嵌入式和网络化的方向快速发展,基于特定系统,特定环境的GIS系统开发已成为业界的研究热点.在对ESRI公司的地图文件结构和实时地图显示技术分析的基础上,建立了一个适于特定要求的GIS地图快速显示模型,并在Windows 2000和Win CE.Net系统环境下实现了该模型.     

基于B/S模式的网络化监控系统研究

针对嵌入式网络化数字视频监控系统,结合嵌入式技术的现状和发展趋势,提出了基于B/S模式的网络化监控系统总体设计方案;设计了相应的接口和外围电路,搭建了系统的硬件平台和软件平台,进行了嵌入式Linux操作系统的移植,交叉编译环境的建立,以及嵌入式软件开发平台的建立;构建了基B/S模式的网络化监控系统原型,并根据所设计的实验方案,对系统进行了详细的测试;实验表明基于B/S模式的网络化监控系统平台成功实现了通过网络对嵌入式设备的远程访问,并且能够通过Web网页对远程监控设备进行控制.     

基于Rabbit2000的网络化控制系统设计

针对嵌入式系统的实时网络化控制的难度,设计了一套通过互联网对嵌入式设备实现实时在线的控制系统.该系统中,每个被控设备由单片机控制,通过RS-485总线和一个单片机系统组成一个控制系统网络,最后使单片机和Rabbit2000串口通信,实现系统的网络化控制.实践证明,嵌入式设备和网络技术的结合使设备的控制更加智能化.     

基于嵌入式因特网的纸币识别系统

作为纸币交易实现自动化的关键设备,纸币识别器不仅承担着最基本的纸币识别和接收功能,而且必须适应网络化管理的需要增加相应的功能。文中介绍了嵌入式因特网技术的发展以及在纸币识别系统中的应用,阐述了在嵌入式系统中实现因特网协议的方法。系统通过采用uclinux嵌入式操作系统,并以Samsung公司的S3C4510b微处理器为核心,结合嵌入式因特网技术,来实现纸币识别器网络升级和网络支付功能。针对联网交易应用系统对传统纸币器提出的新要求,引入嵌入式技术重新设计了纸币识别器,使之具备直接和间接联网的能力,不仅解决了网络化的问题,而且兼容传统的通信方式,在功能上还有很好的可扩展性。     

基于Web服务的无线网络节点传感器研究

网络传感器是网络化测控系统中的一个独立节点,如何将其快速的集成到应用系统是研究的热点之一.本文基于面向服务和嵌入式技术,给出了一种无线网络节点传感器实现技术,在以ARM9微处理器为核心的硬件系统上,选用WlFIUSB网络接口 TL-WN321G+54 M,采用嵌入式Linux操作系统和gSOAP嵌入式Web服务开发工具实现了嵌入式Web服务网络节点传感器,为应用系统集成提供了统一的接口技术.     

基于嵌入式因特网的纸币识别系统

作为纸币交易实现自动化的关键设备，纸币识别器不仅承担着最基本的纸币识别和接收功能，而且必须适应网络化管理的需要增加相应的功能。文中介绍了嵌入式因特网技术的发展以及在纸币识别系统中的应用，阐述了在嵌入式系统中实现因特网协议的方法。系统通过采用uclinux嵌入式操作系统，并以Sarnsung公司的S3CA510b微处理器为核心，结合嵌入式因特网技术，来实现纸币识别器网络升级和网络支付功能。针对联网交易应用系统对传统纸币器提出的新要求，引入嵌入式技术重新设计了纸币识别器，使之具备直接和间接联网的能力，不仅解决了网络化的问题，而且兼容传统的通信方式，在功能上还有很好的可扩展性。     

基于H.264的嵌入式Web网络视频监控系统设计

针对传统的视频压缩技术不适合在恶劣的网络环境下应用的问题,提出了一种基于H.264的远程视频监控系统的设计方案。该系统将嵌入式技术、网络技术和视频编码技术结合在一起,嵌入式系统中的摄像头采集到的视频信号经H.264标准编码压缩后,通过系统内置的Web服务器实时地传递给远程监控端,从而实现了远程监控端的浏览器与嵌入式Web服务器之间的互联通信。测试结果表明,该系统的视频压缩率高、图像清晰、实时性强。     

基于Vxworks的TCP/IP网络通信设计在车载武器系统中的应用

结合实时嵌入式操作系统Vxworks在实现车载武器系统内网络通信的实际应用,文章提出了Vxworks系统下TCP/IP网络通信的设计和软件实现的方法。阐述了Vxworks网络通信设计的方法和程序实现的步骤,并给出了部分源代码作为示例说明。     

井下视频行人检测方法

针对现有基于深度学习的行人检测方法存在计算量较大、检测效率严重依赖硬件性能等问题,对基于SSD网络的行人检测方法进行改进,设计了一种基于DenseNet网络的轻量级卷积神经网络作为SSD网络的基础网络,以满足井下视频行人实时检测需求,并设计了基于ResNet网络的辅助网络,以增强特征表征能力,提高行人检测准确性。将基于改进SSD网络的井下视频行人检测方法部署在嵌入式平台Jetson TX2上进行实验,结果表明该方法对井下视频中行人的检测准确率为87.9%,针对井下行人低密度场景的检测准确率近100%,且运算速度达48帧/s,约为基于SSD网络的行人检测方法的4.4倍,满足井下行人实时检测需求。     

模块化思想在BSP开发中的应用

BSP是嵌入式系统中用于实现硬件无关性的底层软件,完成对指定硬件的配置和管理。随着嵌入式系统的发展和普及,其规模越来越大,BSP的复杂度也急剧增加,传统的BSP开发方法已经不适应现代嵌入式系统发展的需要,它存在重复开发严重、代码通用性差、维护工作量大等诸多问题。模块化编程是现代软件开发中的一种重要思想,可以极大地提高代码编写的效率、缩短研发周期、提高系统的稳定性,文中在分析传统BSP开发方法存在的弊端的基础上,提出了一种将模块化思想用于BSP开发的方法。     

嵌入式实时网络通信技术研究

本文就嵌入式网络通信技术的特点与实践应用展开探讨与分析,旨在结合本国发展情况提出提升通信技术研究应用水平的具体方法。与传统嵌入式网络技术相比较,全新的嵌入式实时网络通信系统具有安全可靠性强、内存占用小以及质量小的优势特征,能够最大程度满足我国现阶段信息技术在处理上的各项工作要求,充分保障信息传输过程的实效性与安全稳定性。     

基于CPCI总线的串口服务器模块设计与实现

针对串口通信的局限性,为满足串口通信设备快速灵活接入TCP／IP网络需求,提出了一种基于CPCI总线的串口服务器模块的设计方案。给出了串口服务器模块的系统体系结构,并对硬件结构、板载嵌入式软件和客户端软件3方面做了详细介绍,最后比较了串口服务器模块与传统串口服务器的区别,分析了其主要应用模式。实现了RS232／422串口与TCP／IP网络之间数据的双向透明传输、远程配置管理和数据共享的功能。     

基于代码生成的TE模块实现

由于嵌入式平台的复杂性、异构性和多样性,长期以来,同一个软件需要不断的在不同平台间进行频繁的移植、升级和维护。这不仅大大影响了开发速度,延长了开发周期,而且大量功能相同,版本各异代码的存在也是一种对软件资源和软件人员的浪费。通过比较和借鉴多种方案,现提出一套符合嵌入式系统软件要求和特点的软件开发方法——代码生成,并实现了用于支持该方法的工具——TE Generator（TEGen）,并将该方法和工具应用到Hopen嵌入式操作系统的TE（terminal equipment）模块的开发当中。     

AUTOSAR可运行实体-任务自动映射方法研究

下一代汽车电子标准AUTOSAR定义汽车应用程序设计过程包括系统级设计和ECU级设计。系统级设计以软件构件为单位来设计应用,其中软件构件包含一组可运行实体。ECU级设计主要将可运行实体代码组织为嵌入式实时操作系统任务。因此,在将分配到ECU的软件构件集转换为实时系统任务集的过程中,需要有经验的嵌入式开发工程师进行可运行实体-任务的映射配置,以保证系统的实时性。鉴于可运行实体-任务的映射配置工作具有配置需求量大、复杂度高等特点,文中设计了一种可运行实体-任务自动映射方法。该方法综合考虑了可运行实体的触发关系、周期需求、数据共享等因素,对提高汽车软件开发效率具有非常重要的实用价值。最后,将该方法应用于AUTOSAR标准的汽车电子巡航控制系统实例中。实验结果显示,所提方法在抖动时间、阻塞时间、调度频繁度和数据通信量4个方面都具有良好的表现。     

基于组件的测试软件定制开发方法

在特定领域的测试软件项目中,普遍存在着整体上基本相同或相似,但在个体上存在差异的情况。目前,在软件开发中使用的各种重用技术和方法,能够解决很多普遍性问题,但在面对个性问题时,开发效率下降,无法快速响应用户的个性化要求。为此,提出了一种基于组件的测试软件定制化开发方法。通过组件重用,解决项目中的共性问题；针对差异性需求,提供了标准化的个性组件,其内部预设了可变点,并提供了相应的变化机制和常用的实现方案。开发人员以个性组件为原型,通过对可变点的功能扩展,开发出全新的定制化组件。实际应用表明,在针对用户的多样性需求时,本方法既保证了开发的稳定性,同时更为敏捷和高效,满足软件产品的定制化开发需要。     

基于模型设计的列车网络控制逻辑开发研究

现代轨道交通列车控制系统的结构日益复杂,针对目前列车网络控制逻辑开发中存在复杂度和开发难度大的问题,详细研究了基于模型设计高效率开发列车控制单元逻辑软件的方法。通过创建技术需求规范、生成定点模型、自动生成产品级软件代码和持续不断的测试及验证,实现了机车辅助变流器负载控制逻辑的开发。离线仿真试验和地面联调试验结果表明本方法可实现机车辅助变流器负载分配规则和逻辑需求,证明了基于模型设计方法在整车控制单元软件开发工程应用中的有效性和可行性,为轨道交通列车其他控制单元的软件高效率开发提供参考。     

FINA：一种基于交互的网络体系结构框架模型

网络发展到面向应用的阶段,传统面向系统互连的网络体系结构已经不能满足各种以高性能为评价指标的网络应用需求。通过研究计算机网络体系结构发展的历史,吸收了软件体系结构研究的成果,提出了一种基于交互的网络体系结构框架模型（FINA）,FINA从宏观网络分层结构、构件化框架模型、以及网络构件及其交互模板3个抽象级辊描述网络体系结构,既保留了传统网络对等层交互的开放互连结构,又引入了现代网络相邻层交互的可定制结构。通过运用FINA描述和分析了传统网络及可编程网络体系结构,说明了FINA适合于描述和评价过去以及现在具有灵活服务定制要求的高性能网络体系结构。