基于HTML5的嵌入式移动智能终端轨道交通通信系统设计

针对传统的轨道交通通信系统在不同建设阶段,采用的通信标准不一致。导致轨道交通通信网络无法实现信息共享的问题,设计并实现了基于HTML5的嵌入式移动智能终端的轨道交通通信系统。设计的基于嵌入式终端的硬件设计包括嵌入式终端的硬件选择,转换电路的设计、通信接口的设计和以太网扩展模块的选择,设计的基于HT-ML技术的软件系统包括通信信号的接收程序和信号的收发程序。仿真结果表明,相对于传统的通信系统,利用基于HTML5的嵌入式智能通信系统能够实现不同建设阶段的通信系统的兼容,为城市轨道交通的安全运行提供了保障。     

低成本以太网通信模块设计

本文设计并实现了一款低成本、通用化程度较高的嵌入式高速以太网传输模块。文章先介绍基于DM9000A以太网控制芯片的硬件设计方案,然后重点的介绍了主要软件模块的实现方法。该通信模块已经用于智能家庭环境中进行网络的互联,整个系统运行稳定可靠。     

基于ARM平台及嵌入式实时操作系统的通信管理机

变电站内的通信网络和通信协议的多样性带来了如何实现互操作的现实问题,而基于IEC61850标准的变电站自动化系统不可能短期内实现,一个可行的解决方案就是在变电站通信网络中采用通信管理机。通过通信管理机,可以实现低速的串行总线、现场总线网络和高速以太网之间的互联,构建出高速、可靠、开放的变电站通信网络。基于ARM平台采用嵌入式以太网技术和嵌入式实时操作系统,设计了一种具有多种通信接口,能实现异种网络互联的通信管理机,简述了通信管理机在变电站自动化系统应用优势,详细介绍了该系统软、硬件的设计实现。     

嵌入式网络单片机及其在变电站自动化通信中的应用

随着变电站自动化技术从中、低压变电站系统向高压、超高压变电站系统发展,对变电站自动化通信网提出了更高的技术要求,从而使嵌入式系统在变电站自动化通信中倍受关注。介绍了在变电站自动化系统中实现嵌入式以太网的关键技术,指出采用由Ubicom公司的IP2022以太网协议转换芯片构成的嵌入式网络单片机是变电站自动化通信网的最佳配置方案,并对这种嵌入式网络单片机的软、硬件,及其在变电站自动化通信中的应用模式进行了深入的分析,认为嵌入式以太网是今后变电站通信网的热点和发展方向。     

嵌入式以太网技术在数字继电保护平台上的实现

介绍了基于嵌入式以太网的数字继电保护平台结构,分析了以太网介质访问的特点,讨论了嵌入式以太网在数字保护平台中的应用可行性,围绕通信的实时性提出了几种设计方案,具体包括应用令牌传送协议、应用交换式HUB、改变网络拓扑结构和提高以太网的通信速率等,从继电保护需传送数据具有的特点考虑,兼顾技术和成本的综合比较,最终选择采用令牌传送协议的通信方案,并给出了用以太网控制器CS8900实现以太网通信的硬件设计方案和软件设计流程。     

基于以太网的变电站监控网络系统的研究

当前,以太网已成为变电站自动化系统通信的发展方向。文章分析了变电站内网络通信数据类型,论证了基于以太网的变电站自动化系统满足数据实时性的要求,并提出了进一步改进实时性的措施以及如何实现高效可靠的数据传输。通过对传输层协议的分析,在间隔层选择了分组广播模式作为传输模式,UDP作为嵌入式以太网的传输层协议。提出了基于嵌入式以太网的面向超高压变电站自动化系统的通信网络,并做了详细的分析。     

基于Rabbit4000的配电数据终端设计

采用Rabbit4000为处理器,实现了一种基于嵌入式系统的新型配电数据终端.通过对配电自动化系统多种通信方式的比较,选择无线GPRS方式或有线以太网方式通信来保证通信的实时性和可靠性.该终端能通过无线GPRS方式或有线以太网方式连接上Internet网.该终端以FTP功能为主传输功能,以TCP/IP功能为辅助传输功能,完成终端数据上行传输和主控中心命令数据下行传输工作.该终端能够很好地实现配电设备现场实时数据采集处理工作和命令数据传输工作,保证整个配电自动化系统的实时性和可靠性.     

变电站嵌入式以太网通信平台的设计与实现

设计了一种变电站嵌入式以太网通信平台,硬件设计基于TMS320F2407DSP,软件设计基于嵌入式操作系统μC／OS-Ⅱ。阐述了以太网接口的实现与操作系统的移植过程,然后对嵌入式TCP／IP协议栈进行了合理的设计,并通过实验测试验证了该通信平台的可行性。     

嵌入式通信管理装置的设计和实现

介绍了一种采用嵌入式Linux操作系统和PC/104嵌入式控制PC构建的通信管理装置的 设计和实现过程。该装置具有以太网接口、CAN现场总线接口及8路标准异步串行接口，可以灵 活应用于控制系统中的各个通信环节，实现异种网络间的通信协议转换和数据管理功能。该装置 运行可靠性高、组态维护简捷，并且支持客户二次开发通信驱动程序。     

基于嵌入式以太网技术的便携式数据采集系统

采用快速以太网传输方案进行现场数据采集具有高速、高抗扰度、传输距离较长、无须编写设备驱动程序等优点。本文介绍了利用嵌入式以太网技术的便携式数据采集系统的设计和实现方法。采用基于飞思卡尔MC9S12NE64微控制器的单芯片嵌入式以太网解决方案简化了电路的硬件设计,提高了系统的可靠性。针对实际应用和硬件特点而采用“自下而上”方法编写的专用IP协议栈与OpenTCP通用协议栈相比,UDP传输速度从15Mbps提高到了24Mbps。该便携式数据采集系统已经在铁道部科研项目“GSM—R频段干扰源快速监测系统研究”中得到了实际应用。     

继电保护装置中基于uC/OS-II实时操作系统的嵌入式以太网

现在越来越多的用户对继电保护装置提出了带有以太网接口的要求,IEC61850体系提出的变电站综合自动化系统的无缝通讯也是基于以太网。保护装置对以太网通讯的实时性、可靠性的要求也随着计算机技术、网络技术的发展得到满足。该文介绍了在新研制的DSP继电保护装置中,基于uC/OS-II实时操作系统的以太网通讯模块。分别从硬件电路、硬件驱动程序、基于RTOS的/IP协议三个层次阐述了如何具体实现以太网通讯。该文所描述的以太网通讯模块已经在35 kV以下的低压保护装置中得到了实际应用。     

单芯片以太网的开发及其在电气自动化中应用

针对传统串行通信方式不能满足电气设备在线检测和继电保护的现实,提出了采用TCP/IP技术的实时信息传输方案。系统采用MC9S12NE64芯片构成嵌入式以太网解决方案。该单芯片集成有FreescaleCPU12内核和10/100Base-T以太网,只需1片MC9S12NE64芯片、1个以太网变压器、1个RJ45接口就能构成最小系统。系统工作在内嵌以太网控制器的驱动的基础上,通信协议采用经改造的TCP/IP协议,且设计实现了一个串口(RS-232)转以太网的网关和一个内嵌Web服务器。详细讨论了其在备用电源自动投入装置的实时通信和发电机在线监测中的应用。     

基于ARM的无线传感器网络网关设计

无线传感器网络在数据采集方面应用得非常广泛,设计并实现了一种基于ARM9处理器的无线传感器网络嵌入式网关,用来完成无线传感器模块与485或以太网之间数据的透明转换。网关以ARM9嵌入式处理器S3C2440为核心,以Linux为实时操作系统,并结合无线传感器模块telosB和485网络以及以太网实现数据的转发,给出了网关节点的硬件组成结构和软件实现流程。     

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。     

基于嵌入式以太网的电子式互感器数字输出口

数字输出口是电子式互感器对变电站通信网络的信息输入点,为实现变电站监视、计量、控制和保护装置的信息共享与系统集成提供了技术基础.电子式互感器的数字输出口负责将瞬时电流电压数字信号以指定帧格式封装,并传送给变电站的二次设备.根据IEC 60044-8标准,在数字输出口的设计中可采用以太网接入方案和点到点链接方案.文中提出了一种基于嵌入式以太网的电子式互感器数字输出方案.该方案采用基于386EX微处理器的嵌入式网络模块作为硬件平台,并通过Linux操作系统内置的TCP/IP协议实现数据传输.在分析实时性与可靠性的基础上,具体阐述了以太网通信的实现.此设计方案符合IEC 60044-8标准,能够满足变电站监测系统对实时性与可靠性的要求.     

基于嵌入式以太网的变电站自动化系统的实现

提出了基于嵌入式以太网的变电站自动化系统通信网络的3种典型应用模式及其适用范围,论述了基于嵌入式以太网的变电站自动化系统中间隔层设备与站控层设备之间的通信宜采用UDP数据报传输层协议的必要性.为了将IEC 60870-5-103应用于变电站内采用以太局域网的情况,给出了基于嵌入式以太网的变电站自动化系统传输协议的有关定义和网络传输要求.文中所提出的通信网络及传输协议已在工程实际中大量应用,取得了良好的效果.     

变电站过程层嵌入式以太网实时性能的仿真

考虑到变电站网络通信实时性的要求,深入分析了变电站网络通信时延的构成,在此基础上,采用动态仿真建模技术对变电站嵌入式以太网的实时性能进行了详细分析,并建立了变电站通信网络的仿真模型,具体研究了变电站过程层嵌入式以太网的网络时延,对其实时性能进行了仿真分析,仿真结果表明了嵌入式以太网在变电站网络通信中的可行性。