嵌入式技术在电力串口设备网络化中应用

在嵌入式uCLinux系统中将需要网络化的串口设备置入一个嵌入式网络化装置管理下以实现在串口和以太网之间的数据通信。设计的系统由上位机、串口设备(智能仪表)、嵌入式网络化装置等组成;网络化装置的处理器采用ARM7TDMI内核的32位高速处理器S3C4510B。系统软件包括:数据包处理和转发、各级任务调度、硬件设备驱动等。网络化装置中应用程序包括:人机界面显示、数据处理、数据包转发、网络通信等。网络数据通信采用TCP协议,低优先级数据采用UDP协议。该方案设计的装置得到实现,应用结果证明设计方案高效、可靠。     

低压断路器网络化技术

由于以太网逐步向现场级和设备级控制级网络延伸,对低压断路器设备提出了信息管理网络化需求.给出了基于以太网框架的混合式工业控制网络结构,介绍了目前智能断路器接入控制网络的3种方式,即基于PCI方式、基于嵌入式网关和基于嵌入式Web服务器互联方式,以及这些连接方式硬件实现的基本框架结构和主要部件选型,并介绍了支持开发嵌入式TCP/IP协议及Web服务器软件的实时操作系统.     

电力交换机串口驱动程序的开发

以基于AT91RM9200微处理器的工业以太网电力交换机为平台,介绍了系统的整体构架及其工作原理、普通串口的数据传输流程,在普通串口驱动开发的基础上,详细分析了基于外设数据控制器通道的串口驱动的开发方法,通过验证比较,证明了新方法的优越性,对嵌入式系统驱动程序的开发有一定的指导意义.     

工业以太网用于改造原有设备实例

本文介绍了通过工业以太网实现原有设备网络化的一个例子，从而论述了工业以太网在设备网络的应用。     

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。     

基于一种智能前端的嵌入式工业以太网控制系统的实现

介绍了构建嵌入式工业以太网控制系统的基本原理和方法。详细分析了嵌入式智能前端的硬件和软件及以太网通讯的实现。智能前端以AT91RM9200为核心,利用AT91RM9200强大的实时处理能力和众多外设接口实现对下位设备的控制,同时利用LXT971ALC实现与以太网的连接,通过标准的智能前端,现场各种分散的仪表,传感器能方便地直接接入高速以太网,实现智能分布式控制系统。     

Moxa2007新品发表会暨20周年庆巡回研讨会即将启程

今年是Moxa成立的第20周年。从最初的多串口卡开始，Moxa一直致力于为工业控制提供全方位解决方案。经多年努力，如今Moxa已经形成了6大特色产品线，它们分别是HA（多串口卡、USB转串口HUB及相关配件）、DN（串口设备联网产品）、SYS（嵌入式产品）、DAC（数据采集控制产品）、NET（工业以太网产品）以及IM2M（数据转换产品）。目前，Moxa已成长为亚洲第一的串口联网设备供应商，其产品广泛地应用到了电力、电信、交通、工厂自动化、楼宇自动化、零售等行业中。     

基于S3C2410的嵌入式网关的设计与研究

本文设计了一种基于S3C241032位嵌入式微处理器实现串口和以太网口之间的数据传输的嵌入式网关系统。系统以32位的ARM嵌入式微处理器S3C2410为核心，外扩多个功能模块构建硬件平台，并在Linux下开发相应的驱动程序和上层应用程序来构建一个嵌入式网关。该网关可广泛应用于工业控制、智能家居等领域。     

一种能实现异种网络互联的通信控制器

变电站内通信网络的多样性给了用户更多选择，同时也带来了如何将这些异种网络互联以实现互操作的现实问题。变电站内的设备同样面临着数据集中、传输和维护的新课题，一个可行的解决方法就是实现设备网络化。文中基于嵌入式以太网技术，设计了一种具有多种接口，能实现异种网络互联的通信控制器。通过这种通信控制器，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，以及串行总线协议和现场总线协议到TCP/IP协议的转换，从而实现不同厂商的异种网络互联，构建出高速、可靠、开放的站内通信网络。由于以太网和Internet能够方便地实现互联，对变电站内智能电子设备（IED）的数据访问可以方便地扩展到整个广域网范围内，从而实现基于Internet的远程控制。     

嵌入式网络测控系统的设计

网络化的测控系统是未来测量仪器发展的一个重要方向。针对目前网络测控系统复杂、开发成本高和扩展性差等问题,介绍基于DM9008和AT89S52的嵌入式网络测控系统,阐述系统的电路设计方案,精简TCP／IP协议,并对IP协议、ARP协议和UDP协议进行讨论,重点分析以太网中传输数据的封装和校验,将TCP／IP协议应用到嵌入式系统,实现了以太网中数据终端对工业设备的远程控制和数据传输。数据检测结果表明,该系统数据传输稳定,具有结构简单、通用性强、成本低等特点,为工业现场控制系统提供一种新的测控解决方案。     

32位软核处理器NIOS II的以太网接口设计与实现

本文阐述了32 位软核处理器NIOS II以太网接口的实现方法,结合SOPC可以灵活配置的特点,定制了硬件系统,给出了软件设计的主要流程及部分实现要点.在FPGA上构建SOPC系统,并在NIOS II上移植了操作系统uClinux,编写了软件驱动程序,通过PC向片上可编程系统发数据包,可以从以太网接口获得所有数据包的返回信息.实验表明,以NIOS II和DM9000A以太网控制器构成的网络化测控系统,结构简单、性能稳定可靠.     

嵌入式以太网在变电站自动化系统中的实现

以太网已成为变电站自动化系统通信的发展趋势.低压变电站自动化系统的间隔层设备硬件平台配置较低,通常难以引入实时操作系统(RTOS)及其TCP/IP协议栈.文中研究了在低硬件配置平台上实现嵌入式以太网通信软件的若干关键问题,提出了一种多任务分时、分层的以太网通信软件结构;对内存采用实时性较好的空间表进行管理,对报文采用动态的组织和管理方式;对间隔层设备的路由和地址解析问题,间隔层设备只实现地址解析功能,变电站的外出网关设定地址解析协议(ARP)代理功能,从而大大降低了系统的复杂性.另外,还针对以太网实现中的其他问题进行了讨论.     

嵌入式以太网在稳定控制装置中的应用

嵌入式以太网技术的应用不仅提升了稳定控制装置的通信能力,还扩展了诸如嵌入式W eb服务器等新的网络功能。该文首先讨论了嵌入式以太网在稳定控制装置应用的优点,详细分析了一个精简TCP/IP协议族的软件实现过程,重点介绍了嵌入式W eb服务器的系统模型和动态网页的设计方案;同时介绍了基于TCP/IP的IEC 60870-5-104应用层协议实现设备与调度自动化系统无缝通信的方法。     

基于VxWorks的多串口卡通信实现

本文介绍了为满足基于VxWorks的某嵌入式显控系统的通信需求,对多串口扩展卡EMM8的通信实现过程,包括环境配置和软件开发.分析了VxWorks操作系统下设备驱动程序在系统中的层次结构和串口设备驱动程序的运行机制.在对VxWorks下串口通信的实现方法进行分析的基础上,给出了采用非标准的VxWorks驱动方式,而在驱动程序中直接对硬件进行初始化,以中断方式进行串口通信.目前已成功应用于PC/104工控机上.     

基于以太网的多功能电量监控系统研制

介绍一种以STR912FW44为核心的基于以太网的多功能电量监控系统。采用RTL8019AS以太网控制器芯片制作以太网网关。采用高精度的互感器和改进的软件同步交流采样方法进行电力参数的采集。另外,利用判断功率因数cosφ值,实现了判断恶性负载的要求。本课题最终实现将嵌入式电量监控装置接入以太网,实现电量监控、管理的网络化。     

Nechip芯片在直流屏远程监测系统中的应用

叙述了全球首颗嵌入式高可靠性联网芯片——Nechip芯片在串口转以太网模块中的应用以及使用此模块完成变电站直流屏远程监测系统的设计.通过此系统,工作人员通过WEB方式即可实现对变电站直流屏系统的远程监测,既减轻了工作人员的劳动强度、节省了电力企业的运营成本,也便于及时发现问题,提出改进措施.     

以太网在自动准同期装置中的应用

以太网因其架构、性能、互操作性、可扩展性及开发简便,已成为嵌入式应用的标准通讯技术.本文提出了一个在电厂自动准同期装置中应用以太网的具体方案.在研制的自动准同期装置中,采用Microchip的16位DSC作主控,并应用Microchip的独立以太网控制芯片ENC28J60实现以太网通信和远程控制.以ENC28J60作为以太网控制芯片,可创建占位小、成本低、精简的嵌入式以太网连接.文中对硬件电路进行了详细介绍,并简略地介绍了软件编程.     

基于Windows CE的电气火灾监控系统设计

设计了采用CAN总线通信方式的基于嵌入式Windows CE的电气火灾监控系统。该系统选用基于16/32 bit RISC处理器S3C2410A的电气火灾监控设备硬件平台,采用嵌入式Windows CE操作系统构建了监控系统的软件环境,开发了电气火灾监控设备的应用程序,实现了串口类、CAN总线类和Socket的封装。实践证明,该系统具有体积小、安装方便、传输距离远、显示数据丰富、稳定性高以及实时性好等优点。