嵌入式远程监控系统

基于嵌入式网络技术，研究并实现了嵌入式设备监控系统。系统使用客户端服务器体系结构。
通过在嵌入式设备中嵌入嵌入式Web服务器，相应的嵌入式设备可以直接连接到Internet。同时，用户可以使用标准Web浏览器＃通过网络访问该设备的％控制和管理。
随着互联网的广泛普及和通信技术的快速发展，可以在嵌入式平台上部署大量基于TCP / IP的互联网应用，并且各种嵌入式设备可以连接到与PC相同的网络。开发的嵌入式Internet技术（EI）解决了不同网络和Internet之间的连接问题，通过嵌入式Internet实现了对网络中嵌入式设备的在线远程访问，控制和管理。
目前，分布在Internet上的嵌入式设备的高效可靠的集中式远程控制和管理已成为嵌入式技术中比较高端的话题。微处理器（MPU）和微控制器（MCU）用于监视和控制嵌入式设备，并成为嵌入式系统的核心。
为了在不同的MPU / MCU中相互通信，许多工业项目使用诸如RS-232，RS-485和CAN之类的通信标准，但是这些信道的通信速度和距离具有限制，以便与因特网互连。需要特殊的嵌入式网关支持，给实际使用带来极大的不便。
EI是嵌入式设备访问Internet的互连技术，可使嵌入式设备轻松可靠地访问Internet。为了使嵌入式设备连接到Internet并允许用户通过标准Web浏览器进行操作，EI的关键技术是使嵌入式设备支持HTTP服务并具有Web服务器的功能。
对于网络用户，EWS提供基于Web的图形界面，以促进连接到Internet的多个嵌入式设备的统一标准化，而无需特殊的专有协议和管理软件。监控系统的体系结构如图1所示。
它采用浏览器/服务器的结构，包括Web浏览器和EWS两部分，EWS通过嵌入式网络技术实现其功能。在实际应用中，EWS配置在嵌入式设备中，作为设备的一部分存在，允许设备直接访问网络而无需进一步更改或配置。
同时，EWS还具有内置组件，如TCP / IP协议栈，嵌入式文件系统，设备网关和硬件接口。基本架构如图2所示。
在此架构中，嵌入式文件系统存储和管理预配置的监控页面。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的相互转换，实现了双向透明通信。
两个不同的网络可以通过嵌入式设备相互连接，而硬件接口则负责EWS，硬件设备和网络之间的连接。当系统工作时，EWS首先从局域网接收基于客户端的基于URL的请求并响应该请求。
通过响应预先配置并存储在嵌入式文件系统中的监控Web界面，用户可以通过标准浏览器向远程设备发送命令。该命令通过因特网传输并由设备网关接收，设备网关将其转换为专用指令并进一步将其传递给硬件设备本身。
同时，设备数据或信号也被发送到远程客户端以供用户查看。在实际工作中，根据客户端浏览器的请求，EWS将相应的管理页面发送给客户端。
因此，对于该系统，必须实现这些页面文件的存储和访问管理。因此，系统中内置了嵌入式文件系统，以便于管理和访问Flash中的页面文件和其他数据。
。文件系统根据文件的名称，长度和起始地址管理文件。
从结构上讲，文件系统不使用多级目录，而是列出单个根目录下的所有文件。尽管该目录结构不适用于容量快速增加的文件系统，但定位和提取文件的速度具有很大的优势。
当需要大大改变监控系统的文件时，可以通过TFTP协议重建文件系统。虽然该文件系统的结构和功能相对简单，但在大多数情况下它可以满足嵌入式Internet的需求，即频繁的文件访问和较少的文件更改。