基于嵌入式Linux的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

　　3.2 應(yīng)用軟件的開發(fā)

　　在 Qt/Embedded 開發(fā)環(huán)境下，用C++語言編寫應(yīng)用程序，主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集分析存檔 和遠(yuǎn)程通訊。本系統(tǒng)通過以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)主機(jī)和客戶機(jī)的連接，考慮到嵌入式系統(tǒng)有限的軟硬件 資源，網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議不能直接使用現(xiàn)有的TCP/IP 協(xié)議族，其過于龐大復(fù)雜，我們只需要使 用其中的一部分協(xié)議，并對(duì)其進(jìn)行簡化。

　　嵌入式 Linux 中的網(wǎng)絡(luò)層次分為用戶進(jìn)程、套接字、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備4 個(gè)層次[4]。 其中BSD 套接字由處理BSD socket 的通用套接字管理軟件來處理，并由INET socket 層來 支持，這一層為基于IP 的協(xié)議TCP 和UDP 提供端到端傳輸管理。UDP 是一個(gè)無連接協(xié)議 而TCP 是個(gè)可靠的端對(duì)端協(xié)議，IP 層包含了實(shí)現(xiàn)Internet 協(xié)議的代碼，這些代碼為要傳輸 的數(shù)據(jù)加上IP 頭，并把傳入的IP 包送給TCP 或UDP。在IP 層以下，是支持所有網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用 的設(shè)備層，如PPP、以太網(wǎng)等，建立一個(gè)有相應(yīng)的以太網(wǎng)設(shè)備驅(qū)動(dòng)在內(nèi)的內(nèi)核后，就可以看 到/dev/eth0。ARP 協(xié)議位于IP 層與支持ARP 的底層協(xié)議之間，它負(fù)責(zé)把IP 地址解釋成底 層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以辨認(rèn)的地址。

　　系統(tǒng)加電后就開始運(yùn)行，系統(tǒng)初始化完成后，就開始接收傳感器發(fā)送的信號(hào)，轉(zhuǎn)換成相 應(yīng)數(shù)據(jù)并保存；socket 接口實(shí)現(xiàn)通信是基于客戶機(jī)/服務(wù)器模式下進(jìn)行的，根據(jù)客戶機(jī)的要 求，執(zhí)行指定的操作或?qū)⒉杉瘉淼臄?shù)據(jù)發(fā)送給客戶機(jī)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控，具體流程如圖 4 所示。

　　4 結(jié)論

　　本文作者創(chuàng)新點(diǎn)是構(gòu)建的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有較強(qiáng)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)處理能力和實(shí)時(shí)性，所使用 的嵌入式Linux 操作系統(tǒng)可支持TCP/IP, PPP 等網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，增強(qiáng)了系統(tǒng)的遠(yuǎn)程分析和監(jiān)控能 力。以后還需對(duì)本系統(tǒng)的嵌入式TCP/IP 協(xié)議棧進(jìn)行改進(jìn)，并用對(duì)多路傳感器信號(hào)的采集和 處理來驗(yàn)證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和傳輸采集數(shù)據(jù)的性能。

參考文獻(xiàn):

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