用于TCP/IP减荷的智能网卡的设计与实现

TCP/IP减荷的目的是为了将系统主处理器从用于协议处理的繁重的内核中断服务中解脱出来。从对TCP/IP减荷的需求出发,分析了TCP/IP减荷在设计方面的要求,进而设计并实现了一种用于TCP/IP减荷的智能网卡。

基于TCP/IP协议的高压电气控制柜综合控制系统

提出了一种采用DSP和嵌入式网络芯片LAN9115组成的基于TCP/IP协议的高压电气控制柜综合控制系统解决方案,给出了系统各组成部分的硬件、软件设计方法与具体实现,详细论述了软硬件设计中关键技术问题的解决方法。系统由现场控制器、监控中心和监控终端3个子系统构成,可方便地与企业内部信息网集成,具有很好的性价比。

嵌入式TCP/IP在单片机与PC机通信中的应用

单片机与PC机的通信有十分重要的实际意义.通过分析简化TCP/IP协议,使用KEILC51编制程序实现TCP/IP协议,并采用RTL8019AS芯片设计制作连接单片机与PC机连接的硬件电路,对单片机与PC机间的通信进行了研究.在对TCP/IP深入分析基础上,简化TCP/IP协议栈并嵌入到51单片机中,结合硬件电路进行了单片机端的IP设置、ping命令的使用,实现了单片机与PC主机的通信连接.

基于FPGA的嵌入式Ethernet-CAN通信转换卡设计

为实现CAN总线与PC通信,便于CAN总线数据的远程监控,提出一种新的基于现场可编程门阵列(FPGA)的多路CAN总线转Ethernet接口方案,以嵌入FPGA的NiosⅡ作为主控制器,MCP2515为CAN总线控制器,88E1111为以太网PHY芯片。利用可编程片上系统(SOPC)技术搭建了系统的硬件模型,在NiosⅡIDE软件开发环境中,完成CAN控制器、以太网初始化和Ethernet-CAN转换程序。以数控系统中交流伺服驱动器为应用背景,实验结果表明:该转换卡完全满足以太网和CAN总线通信要求,方便地将CAN总线数据接入工业以太网,用户通过网络可方便地实现对工业底层的监控。

基于Linux的智能船舶数据采集系统设计

为满足智能船舶数据采集系统的多通信协议传输需求,确保数据传输的实时性、可靠性和稳定性,在采用嵌入式操作系统Linux的工控机上设计一种支持多通信模式的船舶数据采集系统。该系统包含数据传输、数据解析和数据存储等3个模块,其中:数据传输模块采用CAN(Controller Area Network)协议、TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)协议和串口RS232协议实现;数据解析模块用于对数据进行格式转换,以TCP/IP协议的形式将其发送给上位机,并在上位机中利用MATLAB软件对其进行解析。以北斗导航接收机为数据源对该系统的有效性进行试验验证,结果表明,基于Linux的多通信模式数据采集系统能满足智能船舶多样化传感器接口,以及数据可靠、准确、实时传输和处理的需求。

基于IP技术的智能监控系统构架的一种实现方法

针对IP技术和控制技术相结合的发展趋势,提出了一种基于IP技术的智能监控系统构架的实现方法,讨论了该系统的构架原则和特点,设计了相应的监控装置的硬件实现方案,并进行了实验研究,对于开发一种具有较好开放性、灵活的扩展性和方便易用的网络监控系统作了有益的探索。

基于IP技术的智能监控系统构架及装置研究

文章针对IP技术和控制技术相结合的发展趋势,提出了一种基于IP技术的智能监控系统构架的实现方法,讨论了该系统的构架原则和特点,设计了相应的监控装置的硬件实现方案,并进行了实验研究。

由嵌入式网关实现控制网络与信息网络的集成

在讨论了工业通信网络发展现状的基础上,基于OPC技术及TCP/IP通信协议设计了一套工业控制网络与企业信息网络的集成方案,并以现场总线(CAN)为例介绍了该方案的网络结构、互联参考模型以及软硬件的设计,详细介绍了硬件平台的选择,并重点讨论了软件设计中所采用的多线程、缓冲区等关键技术。实践证明,该方案不仅可以解决目前控制系统的全分散、全开放和工业过程互操作问题,同时具有良好的性价比,应用前景广阔。

基于因特网的工业控制网络体系结构研究

在工业自动化领域 ,为进行远程制造、管理和市场运营 ,企业对高性能控制网络的需求不断增加 .为实现管控一体化 ,在控制网络上越来越多的设备维护和管理信息需要传递 ,对控制网络的带宽提出了更高的要求 .虽然现场总线技术发展迅速 ,但在传输速率和实时性方面 ,现场总线仍旧存在很多不足 .近期 ,随着以太网和 TCP/ IP越来越多地进入控制领域 ,工业控制网络正面临着严峻挑战 .鉴于此 ,本文认真分析了工业控制网络技术的现状 ,对现场总线技术和混合分布式控制网络技术做了详细的阐述 ,指出了以太网和 TCP/ IP对控制网络的变革和推动 .在此基础之上 ,通过对基于 TCP/ IP协议的网络化智能仪表和嵌入式 Internet技术的深入分析 ,本文提出了一种新型的网络体系结构——基于因特网的工业控制网络 .随着集成电路技术的快速发展 ,将以太网接口嵌入到现场仪表已成为可能 。

一种面向控制应用的总线以太网改进协议

在底层工业控制网络中,以太网和TCP/ IP协议的应用已经成为研究和发展热点.针对控制应用实时性和确定性要求,提出一种面向控制应用的总线以太网CSMA/ CD- Master/ Slave切换混合协议,并在其上构建了UDP/ IP协议.分析和仿真结果表明,该协议在负载变化时确实能够提高通讯实时性和可靠性.其实现只需对现有协议软件进行部分改动,因而在计算机控制网络应用中具有一定实际价值.

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。

一类工业以太网络通信协议的设计与性能分析

工业网络协议的设计是网络控制系统分析和设计的重要内容.网络诱导的延时值越小,则越有利于系统的稳定和控制算法的设计.在工业以太网络通信协议(IECP)模型中,工业通信协议一般建立在传输层或是应用层.通过工业通信模式、数据报和IECP通信程序,详细介绍了IECP的设计.提出了网络协议的性能指标,指出实时性是最重要的指标,并通过实验系统,进行了基于TCP、UDP和IP的IECP的实时性比较.结果说明了基于不同层IECP的性能差异性.同时也证明了基于不同层IECP的可行性.

基于S3C2410嵌入式系统的网络接口设计

本文介绍了一个基于三星ARM9芯片S3C2410嵌入式系统的网络接口电路设计方案,采用了工业级以太网控制器CS8900A成功实现了嵌入式系统的网络互连。重点对网络接口电路作了阐述,并对系统控制软件部分的TCP/IP协议和CS8900A的驱动程序进行了具体分析。

基于网络的飞行传感器仿真系统研究

提出了一种基于 TCP/ IP协议的传感器仿真系统 ,模拟无人机实际飞行中各类传感器的信号和电气特性 。

无线局域网应用于工业控制系统研究

该文通过对工业控制网络发展现状的分析 ,讨论了工业控制网络对无线技术的需求。并详细介绍了IEEE 80 2 .11b无线局域网标准 。

基于分布式网络控制的太阳能跟踪系统设计与开发

针对目前大中型光伏电厂对太阳能跟踪系统使用要求,设计了基于以太网和OPC集成的分布式控制系统,通过客户端、OPC服务器和PLC三者数据存取区的映射,实现了网络服务器对现场设备层的控制和监视。结果表明,分布式网络控制技术可有效克服现有太阳能跟踪系统在光伏电厂使用中的自动化、信息化、智能化水平低,成本高等缺陷,提高了多个太阳能电池阵列的光电转换效率,降低了跟踪系统硬件投资成本和运营成本,对促进太阳能跟踪系统的规模应用有重要意义。

一种低成本嵌入式互联系统的设计与实现

为了在不改变原有网络结构的情况下,将现场总线控制系统改造为基于以太网的分布式控制系统,研发了基于ARM体系结构的STR912FW44嵌入式微控制器的低成本嵌入式CAN-Ethernet网关。STR912FW44采用ARM966E-STM内核,集成了以太网控制器和CAN总线控制器。该嵌入式CAN-Ethernet网关采用嵌入式TCP/IP协议栈与以太网中的设备进行通信,并利用STR912FW44集成的CAN控制器与CAN总线上的终端进行通信。在通信过程中,STR912FW44进行TCP/IP协议和CAN协议之间的转换。经现场验证,该网关较好地完成了两种网络之间的协议转换和数据通信。

工业控制网络体系结构的发展与实现

从工业控制网络体系的基本结构要求,论述了几种不同的工业控制网络体系的结构、特点及其实现要点,阐述了嵌入式工业以太网是实现工业自动控制系统与管理信息系统无缝链接的有效手段,指出开放性、扁平化是工业控制网络体系结构的发展趋势。

以太网在工业控制领域的应用探讨

结合以太网的特点,讨论了以太网介入工业控制领域的几种途径,并给出相关实例进行分析。在此基础上,对控制网络中以太网的地位和前景做了尝试性的总结。

基于Windows网络数控系统的设计与实现

为了实现实训车间数控机床的联网,采用CE-232B转换模块构建一个工业以太网络。基于以太网和TCP/IP技术,采用多线程编程方法,开发出基于Windows网络数控系统软件,实现了一台DNC服务器管理多台数控机床。该系统使用方便,适合学校实训车间使用,具有一定的实用价值。