基于嵌入式網(wǎng)絡(luò)技術(shù),研究并實(shí)現(xiàn)了一種用于嵌入式設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用客戶端)服務(wù)器架構(gòu)#通過(guò)在嵌入式設(shè)備中內(nèi)建一個(gè)嵌入式Web服務(wù)器,可使得相應(yīng)的嵌入式設(shè)備直接接入Internet。 同時(shí)用戶可使用標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器#通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)此設(shè)備進(jìn)行訪問(wèn)%控制和管理。
隨著Internet的廣泛普及和通信技術(shù)的高速發(fā)展,大量基于TCP/IP的Internet應(yīng)用可以被部署在嵌入式平臺(tái)之上,同時(shí)各種嵌入式設(shè)備可以和PC機(jī)一樣連入網(wǎng)絡(luò)之中。由此發(fā)展的嵌入式互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)(EI)解決了不同網(wǎng)絡(luò)與Internet之間連通的問(wèn)題,使得通過(guò)嵌入式互聯(lián)網(wǎng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)中嵌入式設(shè)備的在線遠(yuǎn)程訪問(wèn)、控制與管理成為可能。目前,對(duì)分布在Internet網(wǎng)絡(luò)中的嵌入式設(shè)備進(jìn)行高效、可靠的集中遠(yuǎn)程控制和管理成為嵌入式技術(shù)中較為高端的課題。
微處理器(MPU)和微控制器(MCU)用于嵌入式設(shè)備的監(jiān)視和控制,成為嵌入式系統(tǒng)的核心。為了在不同的MPU/MCU間相互通信,許多工業(yè)項(xiàng)目采用RS-232、RS-485及CAN等通信標(biāo)準(zhǔn),但這些途徑的通信速度和距離都有較大局限性,若要將其與Internet互聯(lián)需要特殊的嵌入式網(wǎng)關(guān)的支持,給實(shí)際使用造成很大的不便。EI是一種用于嵌入式設(shè)備接入Internet的互聯(lián)技術(shù),它可使嵌入式設(shè)備方便可靠地接入Internet中。
為了使嵌入式設(shè)備可以連接到Internet并讓用戶通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的Web瀏覽器對(duì)其進(jìn)行操作,EI的關(guān)鍵技術(shù)在于使嵌入式設(shè)備可以支持HTTP服務(wù)并具有Web服務(wù)器的功能。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)用戶而言,EWS提供了一個(gè)基于Web的圖形界面,以便于其對(duì)接入Internet的多種嵌入式設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化管理,而不再需要特殊的專用協(xié)議和管理軟件。監(jiān)控系統(tǒng)的架構(gòu)如圖1所示。
采用瀏覽器/服務(wù)器的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn),其中包括兩部分——網(wǎng)絡(luò)瀏覽器與EWS,EWS通過(guò)嵌入式網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)其功能。在實(shí)際應(yīng)用中,EWS被配置在嵌入式設(shè)備中,作為設(shè)備的一部分而存在,這使得該設(shè)備無(wú)需更多改動(dòng)或配置即可直接接入網(wǎng)絡(luò)。與此同時(shí)EWS還內(nèi)建了TCP/IP協(xié)議棧、嵌入式文件系統(tǒng)、設(shè)備網(wǎng)關(guān)及硬件接口等組件,其基本架構(gòu)如圖2所示。
在該架構(gòu)中,嵌入式文件系統(tǒng)對(duì)事先配置的監(jiān)控頁(yè)面進(jìn)行存儲(chǔ)和管理。嵌入式設(shè)備網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)了TCP/IP與實(shí)際使用的特定設(shè)備自身控制協(xié)議之間的相互轉(zhuǎn)換,從而實(shí)現(xiàn)了雙向透明通信。兩種不同結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)便可通過(guò)嵌入式設(shè)備相互連接,而硬件接口則負(fù)責(zé)EWS、硬件設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)之間的連接。