嵌入式设备系统网络测控数据服务平台的开发与应用

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近年来,在一些要求比较高的应用领域中,集成设备系统的监控逐渐由本地端计算机监控向网络化和远程化方向发展。但在一些专业性比较强的设备系统集成中,限于国内相关单元设备厂家的配套能力,很难达到网络化和远程化目标要求。为此,需要解决好相关单元设备的通信接口、数据服务平台的建立等方面的问题。本论文在实验室已有工作的基础上,以嵌入式和开源社区软件技术为基础,设计开发了嵌入式设备系统网络测控数据服务平台,并应用于低温等离子体设备系统,使其具备智能监控、数据存储和信息检索等功能。具体工作内容如下:1、设计开发了一款基于ARM7+RTOS+Connect-io-n+Ethernet工业无线测控网络智能节点模块,该模块具有WLAN、Ethernet、CAN、RS485以及RS232通信接口,且提供模拟量的输入和输出通道,能够很好的解决国内大部分单元设备的通信接口问题,并同时具备无线网络和以太网两种网络通信解决方案。2、基于开源社区软件技术,设计开发了嵌入式设备系统数据服务平台,作为整个网络测控系统的中枢。该平台对下完成现场各单元采集的数据收集、处理和存储,必要时实现闭环控制功能;对上提供实时控制和搜索服务功能。数据服务平台软件架构采用CentOS+Redis+MySQL+Solr模式,通过对这四款开源软件安装、部署、配置以及功能软件的二次开发,实现了基于epoll+线程池技术的高性能Linux服务器功能。3、通过对网络智能节点两种网络通信解决方案进行实际的现场测试和比较,最终选择了以太网网络解决方案。依据低温等离子体设备系统的通信接口和工作机制,开发了数据服务平台、网络智能节点、控制客户端和搜索客户端应用程序,实现了低温等离子体设备系统的网络化测控功能。4、对低温等离子体设备网络测控数据服务平台的实时性进行了具体分析,通过实验测试,给出了数据服务平台的实时性性能参数指标、设备系统静态曲线和动态曲线。
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