
基于嵌入式网络技术,研究并实现了一种用于嵌入式设备的监控系统。该系统采用客户端)服务器架构#通过在嵌入式设备中内建一个嵌入式Web服务器,可使得相应的嵌入式设备直接接入Internet。 同时用户可使用标准的网络浏览器#通过网络对此设备进行访问%控制和管理。
随着Internet的广泛普及和通信技术的高速发展,大量基于TCP/IP的Internet应用可以被部署在嵌入式平台之上,同时各种嵌入式设备可以和PC机一样连入网络之中。由此发展的嵌入式互联网技术(EI)解决了不同网络与Internet之间连通的问题,使得通过嵌入式互联网对网络中嵌入式设备的在线远程访问、控制与管理成为可能。目前,对分布在Internet网络中的嵌入式设备进行高效、可靠的集中远程控制和管理成为嵌入式技术中较为高端的课题。
微处理器(MPU)和微控制器(MCU)用于嵌入式设备的监视和控制,成为嵌入式系统的核心。为了在不同的MPU/MCU间相互通信,许多工业项目采用RS-232、RS-485及CAN等通信标准,但这些途径的通信速度和距离都有较大局限性,若要将其与Internet互联需要特殊的嵌入式网关的支持,给实际使用造成很大的不便。EI是一种用于嵌入式设备接入Internet的互联技术,它可使嵌入式设备方便可靠地接入Internet中。
为了使嵌入式设备可以连接到Internet并让用户通过标准的Web浏览器对其进行操作,EI的关键技术在于使嵌入式设备可以支持HTTP服务并具有Web服务器的功能。对于网络用户而言,EWS提供了一个基于Web的图形界面,以便于其对接入Internet的多种嵌入式设备进行统一的标准化管理,而不再需要特殊的专用协议和管理软件。监控系统的架构如图1所示。
采用浏览器/服务器的结构实现,其中包括两部分——网络浏览器与EWS,EWS通过嵌入式网络技术实现其功能。在实际应用中,EWS被配置在嵌入式设备中,作为设备的一部分而存在,这使得该设备无需更多改动或配置即可直接接入网络。与此同时EWS还内建了TCP/IP协议栈、嵌入式文件系统、设备网关及硬件接口等组件,其基本架构如图2所示。
在该架构中,嵌入式文件系统对事先配置的监控页面进行存储和管理。嵌入式设备网关实现了TCP/IP与实际使用的特定设备自身控制协议之间的相互转换,从而实现了双向透明通信。两种不同结构的网络便可通过嵌入式设备相互连接,而硬件接口则负责EWS、硬件设备及网络之间的连接。