基于微控制器K60的远程检测系统

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随着计算机硬件向小型化发展以及以太网的快速普及,使基于局域网的远程检测得以实现。不同于使用专用总线网络的检测系统,嵌入式检测节点可以利用楼宇中既有的以太网网络接入局域网,向远程的检测终端传送监测地的监测图像、温度、照度信息,一定程度上节省了布线成本。本文基于微控制器 K60设计了一套局域网内的嵌入式远程检测系统,适用于楼宇、工厂、学校等环境的远程检测。  嵌入式检测系统所运行的网络协议栈是PC上TCP/IP协议栈的精简,裁减掉诸如超时重传等功能,因此针对传输监测图像的需要设计了滞后重传的机制:先保证最大能力交付图像数据,然后再对丢失数据进行重传。该机制避免了TCP/IP协议中检测接收方应答信息的延时等待,满足了嵌入式系统的实时性要求,并提高了数据传输的稳定性。  本文的主要工作如下:  1.硬件设计采纳了飞思卡尔K60微控制器方案,针对各模块供电需求设计了三路电压输出的电源模块电路,按传感器输出能力设计了传感器外围电路,搭建了一个嵌入式以太网检测节点。  2.远程检测系统的软件包括检测节点的嵌入式软件与检测客户端的PC软件。在设计节点端软件时,编写了摄像头等硬件模块的驱动程序并且移植uIP网络协议栈设计应用层程序。运行于PC的客户端程序基于客户端服务器框架开发,实时的更新显示节点上传的监测图像、温度、照度信息。  3.在不同网络环境下对检测节点传输数据的稳定性进行测试。结果表明:在拓扑结构复杂的网络中,带有滞后重传功能的远程检测系统运行的稳定性有一定提高。  
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