单小撤 课程设计.doc

学号2014-2015学年第二学期1208020206《嵌入式系统》课程设计报告题目:嵌入式系统在加油站信息管理系统的应用研究专业:网络工程班级:2012级(2)班姓名:单小撤指导教师:张大雷成绩:计算机学院2015年 5 月 30 日目录摘要 11、设计内容及要求 42、概要设计 133、应用程序设计 184、总结 19参考文献 20摘要随着我国成品油市场对国外石油公司的开放,如何及时、准确、全面地掌握成品有销售、库存信息,并配合物流管理系统的运用,减少重复劳动、提高管理效率、降低系统运营成本成为国内石油公司应对外来竞争必须面对的问题。对加油站储油油品信息的采集是掌握成品油销售、库存等信息的重要手段。通过对罐内油品温度、液位、油气浓度的实时监控,石油公司就可以直接或间接地获取油品销售过程中的各种信息。目前加油站所用仪表尚不能满足国内石油公司对成品油销售过程信息管理需求,存在的问题主要有:(1)检测仪表功能单一,不能满足信息管理需求;(2)现场复杂多样,仪表的适应性亟待加强;(3)不能满足现代加油站分布式信息管理的要求;(4)运行速度慢、精度低、价格高,不能满足大量的现场应用要求。本文对基于AT91RM9200的嵌入式系统的软硬件开发进行深入研究,提出将嵌入式系统应用到加油站油品信息检测领域的设计方法。将32位微处理器与嵌入式实时操作系统相结合,通过TCP/,实现了通信互联网工业现场数据的廉价的方案。在硬件方面,本文设计了一个基于32位ARM微处理器AT91RM9200的硬件平台,并结合嵌入式系统远程监控的需要,给出了硬件电路的整体设计原理和实现方法。软件方面,为了更有效的管理和拓展系统功能,使用linux实现了加油站信息管理在arm系统上的应用。、方便安装的磁致伸缩液位仪,该仪表可以提供油品液位、水位、罐内温度等参数,通过简单的查询指令即可获取实时的液位、温度等数据。嵌入式系统通过RS485总线按时间片轮转的方法采集油罐内各个参数,并对其加工提炼,形成各种操作记录着本机上,实现本地的查询功能;本文设计的嵌入式系统具有网络接口,通过系统支持的网络协议,可以再从网上客户端访问现场仪表,系统采用LED实现显示数据,可以设定系统参数等。具体任务模块如下:液位仪部分,用于测量油罐的油位、水位和温度;32位嵌入式系统板硬件平台的实现;嵌入式软件平台包括:BootLoader、Linux操作系统的实现;嵌入式网络服务器的实现;嵌入式数据库的实现;系统应用程序开发设计及实现。本文主要围绕如何采用嵌入式系统实现油罐信息的采集工作展开的。工作的内容主要包括总体设计(油罐信息采集的整体结构)如图1-1所示、嵌入式系统硬件设计、嵌入式操作系统引导程序的建立等。图1-,如1-2所示,嵌入式系统的软件开发采用一种交叉编译调试的方式。交叉编译调试环境建立在宿主机上,对应的开发板叫目标板。开发时使用宿主机的交叉编译、汇编及连接工具形成可执行的二进制代码,然后把生成的可执行文件通过网络或串口下载到目标机上运行。图1-2嵌入式系统的开发模式在开发嵌入式系统是,通常使用具有interx86体系结构的个人计算机作为开发平台进行编辑、编译、调试代码;而开发出来的代码却在开发的目标产品上运行。在目标板上只运行最后产品所需的代码,不包括开发工具和环境。在主机上使用可以长生targetCPU目标代码宿主机和目标板的处理器一般不同。在本文的实际开发中,,然后需要在宿主机上建立交叉编译调试的开发环境。图1-3嵌入式系统开发过程油罐信息采集系统的结构如图1-4所示,本文的嵌入式系统位于中间层,主要完成油罐液位、温度等信息的收集、加工、存储,并将数据通过以太网上传到服务器的功能。图1-、电源、存储单元、通信单元、人机接口单元、控制输出、传感器输出等。由于嵌入式系统