隨著Internet在各個(gè)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用以及嵌入式技術(shù)的快速發(fā)展，如何將工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的嵌入式設(shè)備與Internet進(jìn)行互連以實(shí)現(xiàn)對(duì)嵌入式設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)視與控制，成為當(dāng)前嵌入式設(shè)備的迫切需要。嵌入式Internet技術(shù)是嵌入式技術(shù)與Internet技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它為嵌入式設(shè)備與Internet的互連提供了很好的解決方案。本文以實(shí)現(xiàn)對(duì)鋰離子電池化成設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視與控制為目標(biāo)，研究并設(shè)計(jì)了一個(gè)基于嵌入式Internet技術(shù)的嵌入式網(wǎng)關(guān)，從而實(shí)現(xiàn)了鋰離子電池化成現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備與上位機(jī)之間通過(guò)CAN總線以及Internet進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。本文首先介紹了嵌入式Internet技術(shù)的產(chǎn)生背景、發(fā)展現(xiàn)狀以及應(yīng)用領(lǐng)域，并闡述了其在鋰離子電池化成設(shè)備中的實(shí)際應(yīng)用需求。其次在深入研究了CAN總線、嵌入式TCP/IP協(xié)議以及以太網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出了嵌入式網(wǎng)關(guān)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)方案。系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)方面，以飛思卡爾MC9S12XDT256微處理器和CP2200網(wǎng)絡(luò)接口芯片為核心，進(jìn)行了網(wǎng)關(guān)的硬件電路設(shè)計(jì)，主要包括CAN總線接口電路、微處理器外圍電路以及網(wǎng)絡(luò)接口電路。系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)方面，完成了CAN總線、以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)程... 

【文章來(lái)源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：77 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

化成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

網(wǎng)技術(shù)不但在網(wǎng)絡(luò)中得到普遍推廣，而且在 Internet 上幾乎接的以太網(wǎng)[10,11,12,13]。的體系結(jié)構(gòu)及工作原理輯關(guān)系遵循 OSI 參考模型，如圖 2-2 所示。在 OSI 參考模型簡(jiǎn)單，它只負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)從一個(gè)節(jié)點(diǎn)可靠地傳送到相鄰節(jié)點(diǎn)。享傳輸介質(zhì)，必須有某種機(jī)制來(lái)決定下一時(shí)刻，哪個(gè)設(shè)備占，以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層要有介質(zhì)訪問(wèn)控制的功能。 802 系列標(biāo)準(zhǔn)，將數(shù)據(jù)鏈路層劃分為兩個(gè)子層：邏輯鏈路控(MAC)子層[14]。LLC 子層提供與媒體無(wú)關(guān)的鏈路控制，即端，提供與高層的接口。MAC 子層的主要功能是進(jìn)行合理的題。

每個(gè)以太網(wǎng)幀都具有一個(gè)目的地址字段和一個(gè)源地址字段。接收節(jié)點(diǎn)需要將網(wǎng)地址與目的地址字段進(jìn)行比較。如果兩個(gè)地址一致，則該數(shù)據(jù)幀被接收；址不一致，則丟棄該數(shù)據(jù)幀。目的節(jié)點(diǎn)也可從源地址字段知道該數(shù)據(jù)幀來(lái)自。類型字段指明了數(shù)據(jù)字段的協(xié)議類型。有了類型信息，網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)程序就能將據(jù)傳遞到相應(yīng)的協(xié)議層。數(shù)據(jù)字段包含了從上層協(xié)議接收到的數(shù)據(jù)。該字段的長(zhǎng)度必須介于 46~1500如果數(shù)據(jù)少于 46 字節(jié)，上層協(xié)議必須填充數(shù)據(jù)以達(dá)到這一最低值。FCS 是一個(gè)用于檢測(cè)傳輸錯(cuò)誤的 32 位代碼，是除了先導(dǎo)字段和 FCS 以外所環(huán)冗余校驗(yàn)和(CRC)。當(dāng)目的節(jié)點(diǎn)接收到數(shù)據(jù)幀時(shí)，它會(huì)計(jì)算 CRC 值并將其。如果比較結(jié)果一致，則認(rèn)為沒(méi)有發(fā)生傳輸錯(cuò)誤。4 以太網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于微處理器的嵌入式Internet系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 楊本和,岳喜順.  計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2013(01)
[2]鋰離子電池化成工藝研究[J]. 魯桂梅,謝秋,石永伉,任衛(wèi)斌.  化學(xué)工程與裝備. 2011(09)
[3]電動(dòng)汽車電池應(yīng)用與展望[J]. 劉春娜.  電源技術(shù). 2011(01)
[4]100G以太網(wǎng)技術(shù)概述[J]. 王小軍.  江蘇廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(05)
[5]單片機(jī)嵌入式Internet技術(shù)研究及系統(tǒng)開(kāi)發(fā)[J]. 高小能,龔益波.  計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2010(06)
[6]嵌入式Internet下TCP/IP協(xié)議棧中ARP的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 王娜,龐艷霞,吳月萍.  自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用. 2009(04)
[7]嵌入式Internet技術(shù)研究與應(yīng)用[J]. 王計(jì)元,陸靜.  上海電力學(xué)院學(xué)報(bào). 2009(02)
[8]嵌入式Internet中TCP/IP協(xié)議棧的研究與設(shè)計(jì)[J]. 黃文力,馬禮,王玉超.  電腦開(kāi)發(fā)與應(yīng)用. 2008(01)
[9]S12X MCU外設(shè)協(xié)處理器的配置及編程[J]. 高磊,康曉敦.  電子產(chǎn)品世界. 2008(01)
[10]以太網(wǎng)技術(shù)發(fā)展研究[J]. 何永成.  內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì). 2007(07)

碩士論文
[1]大容量鋰電池化成檢測(cè)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 韓華勝.電子科技大學(xué) 2012
[2]嵌入式Internet設(shè)備遠(yuǎn)程管理技術(shù)研究與應(yīng)用[D]. 黃朝斌.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2012
[3]鋰動(dòng)力電池化成能量回饋控制系統(tǒng)的研究[D]. 王術(shù).華南理工大學(xué) 2011
[4]基于以太網(wǎng)技術(shù)的數(shù)控系統(tǒng)數(shù)字通信協(xié)議研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 吳濤.華中科技大學(xué) 2007
[5]基于MCU的嵌入式Internet技術(shù)研究[D]. 王曉菊.沈陽(yáng)航空工業(yè)學(xué)院 2007
[6]基于TCP/IP協(xié)議的嵌入式Internet技術(shù)的研究與應(yīng)用[D]. 畢愛(ài)波.中國(guó)海洋大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3079201