基于嵌入式系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集器設(shè)計(jì)及可靠性研究.pdf

1、嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，即嵌入式系統(tǒng)是當(dāng)前計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的熱門趨勢。由于嵌入式系統(tǒng)具有低功耗、專用性強(qiáng)等一系列優(yōu)點(diǎn)，使其廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和日常生活，發(fā)展前景非?？捎^，嵌入式技術(shù)仍是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。在工業(yè)生產(chǎn)及商業(yè)活動(dòng)中，數(shù)據(jù)信息為決策、管理和控制提供了依據(jù)和指導(dǎo)，因此獲取數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集技術(shù)顯得格外重要。
　　為了獲得大型公共建筑中的電能消耗情況，以便實(shí)現(xiàn)對(duì)能耗的監(jiān)控和管理，最終達(dá)到節(jié)約能源的目的，本文設(shè)計(jì)了一個(gè)基于ARM嵌入式系統(tǒng)的電

2、能能耗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有4路RS-485接口、2路RS-232接口、以太網(wǎng)接口、USB接口及模擬量和數(shù)字量輸入接口等多種數(shù)據(jù)接口，能夠從多達(dá)64路數(shù)字電能表中采集能耗數(shù)據(jù)，每個(gè)數(shù)字電能表均遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) DL/T645《多功能電表通信規(guī)約》。數(shù)據(jù)采集器將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議解析處理以獲得有效的能耗數(shù)據(jù)，然后經(jīng)過協(xié)議轉(zhuǎn)換，將有效能耗數(shù)據(jù)封裝為TCP/IP數(shù)據(jù)包，最后將TCP/IP數(shù)據(jù)包經(jīng)以太網(wǎng)發(fā)送至遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。為

3、了防止網(wǎng)絡(luò)中斷造成數(shù)據(jù)包丟失，本文設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)采集器具有斷點(diǎn)續(xù)傳功能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示以上功能需求均得到了實(shí)現(xiàn)。
　　以上均為數(shù)據(jù)采集器的功能需求實(shí)現(xiàn)，然而本文又對(duì)基于嵌入式系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集器的另一項(xiàng)非功能需求進(jìn)行了研究，即系統(tǒng)可靠性。由于經(jīng)典可靠性理論是基于普通概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)的，側(cè)重于考慮對(duì)象具有的隨機(jī)性，忽略了對(duì)象具有的模糊性特點(diǎn)，且分析準(zhǔn)確性有賴于較大的樣本容量，故而不適合于分析本文的數(shù)據(jù)采集器可靠性。為此本文引入了一種新的可靠性