BS模式嵌入式远程检测系统实验

1、B/S模式的嵌入式远程检测系统实验实验简介感测技术和运算机技术应用结合的进展趋势是嵌入式和远程应用，这种嵌入式应用由过 去的51系列单片机慢慢进展成被ARM等嵌入式系统所取代，远程应用有C/S和B/S两种模 式，由于ARM嵌入式系统性能优良，具有完备的功能，能运行Linux等开源可裁剪的实时操 作系统，方便架构web应用。因此传统的检测系统应用技术必将面临挑战，检测系统软件的 网络应用，过去人们之因此要紧利用C/S模式，是因为B/S模式网页信息传送冗余度大，使 实时性很差，而AJAX技术专门好的弥补了 B/S模式那个缺点，因此过去的C/S模式的主体 地位必将被B/S模式所取代。把检测系统中的嵌

2、入式小型运算机作为一台接入网络中的运算机,它既是一个检测仪表 设备，又是一个WEB效劳器，因此能够通过阅读器远程操作该仪表，从而实现B/S模式的检 测系统。1 系统的结构与组成检测系统原理图1中液位变送器输出2-20mA电流接入DDC远程模块7017, 7017数字化后通过485总 线接入嵌入式系统ARM7,完成数据搜集、数据处置。与远程用户通过阅读器基于HTTP协议 进行交互。图1：检测系统结构框图应用软件设计采纳B/S模式开发的应用程序的关键问题是如何提高检测的实时性，常规的web应用是 采纳网页刷新机制，强制用户进入提交/等待/从头显示，用户的动作老是与效劳器的“试探 时刻”同步，客户端

3、每次刷新数据都要求效劳器端传送整页数据，而一页数据中只有极少数 据是需要更新的实时数据，因此网络传送大量冗余信息，严峻阻碍实时性。AJAX (异步 JavaScript + XML)技术，是一种新的 WEB 开发理念，它集 JavaScript、CSS、DOM、 XMLHttpRequest技术于一体，将阅读器端的JavaScript、DHTML与效劳器异步通信有机融 合。提供与效劳器异步通信的能力，利用户从请求/响应的循环中摆脱出来。利用JavaScript 和DHTML当即更新UI,并向效劳器发出异步请求，以执行所需要的更新。当请求返回时， 利用JavaScript和CSS来相应地更新UI

4、,网络只需要传送极少的已经更新了的数据，而不 是刷新整个页而。大大减少了传输的数据量，提高了检测的实时性。在设计进程中，WEB如 何实时的取得检测数据成为成功关键，在此，利用Linux特有的文件类型FIFO （命名管道） 来和WEB应用程序通信，FIFO一端写入数据，另一端就读出数据，通信方便。检测模块把 实时数据按必然的方式写入管道，另一端WEB效劳程序（用C写的CGI程序）读出数据后发 送给AJAX客户端脚本和Flash图表，AJAX就操作DOM实现无刷新的动态更新WEB页面数 据,Flash取得数据后解析出绘制图表的坐标值，然后绘制出动态曲线图。这就实现了在WEB 里显示实时数据和动态曲

5、线图。系统应用软件由嵌入式运算机中的测量操纵模块、WEB效劳模块和客户端脚本程序一起 组成，如图2所示为系统软件结构图。图2：软件结构框图1. 3.1测量模块测量操纵模块是基于linux系统C语言实现数据搜集、标度变换.系统初始化后从串口 读取当前液位值进行标度变换，判定有无WEB数据请求，假设有那么把请求的数据写入FIFO 送给WEB效劳模块，下一步，系统进入按时等待（400亳秒），按时到那么当即进入下一次 数据搜集、运算。这一进程就实现了液位高度的搜集、变换、实时传送数据给WEB效劳模块。测量操纵模块软件流程如图3所示。图3：测量模块软件流程图1.3.2 WEB效劳模块WEB效劳模块是基于

6、Linux + boa架构的嵌入式Web Server,用C编写的CGI程序。它 同意并处置AJAX发来的请求并通过FIFO管道与检测模块互换数据，实现实时数据获取、操 纵参数修改。一方而从FIFO管道中读取来自测量操纵模块的实时数据，再送给客户端AJAX 脚本和Flash进行实时数据的显示和动态图表的绘制：另一方面同意从客户端提交的操纵参 数然后返回给测量操纵模块进行相应操纵。这一进程就完成了用WEB阅读器进行测量操纵的 任务，从而实现了 B/S模式的检测系统。如图4所示为WEB效劳模块软件流程图。去旧数拉;.FIFO 管道CGI 服务 桂序跳态显小一助态团友一一台检修及设置AJAX 脚本F

7、lash 绘图图4： WEB服务模块软件流程图1. 3. 3 AJAX + CGI动态显示测量数据AJAX (JavaScript. XML、DHTML)能够按时向效劳器发送XML请求(异步XML请求) 同时在不刷新页面的情形下利用DOM技术动态的更新页面数据。在此，WEB客户端用Ajax 脚本按时请求WEB效劳模块的CGI程序，CGI程序处置请求并返回数据，当AJAX取得数据 后，就操作DOM更新页面显示实时测量数据。由于可变数据量超级小，网络只需传输WEB 页面需要更新的少量数据，这就提高了传输速度，从而实现了实时数据的显示。WEB客户端 那么利用通用的阅读器，当用户修改参数、给定值或显示

8、实时数据时，只需要打开标准WEB 阅读器就完成了系统的操作和显示，这就实现了 B/S模式的测量。AJAX脚本工作流程图如图5所示：图表CGI 程序时也小实数显图5： AJAX脚本和Flash工作流程图1. 3. 4 Flash + CGI绘制实时曲线Flash能按时自动请求并读取数据文件这一特性使它与XML结合能动态更新内部数据， XML (The Extensible Markup Language)0 如此只要通过 WEB 效劳程序(CGI)更新了 XML 文件的数据，Flash的内部数据就能够取得更新。在此CGI把测量操纵模块搜集的数据(如液位值)以预先规定的XML文件格式动态生成 XM

9、L送给Flash。Flash读取了那个XML文件后就解析文件，从标记pv/pv有解析出当前 液位，从标记svX/sv中解析出设定液位。有了这两个值，Flash用脚本操作Flash元件 中断的在预定的坐标上打点，就样就绘制出动态曲线图。本次测试中的XML文件格式为：?xml version：”" encoding="UTF-8 ?<pv>41</pv><! 一一当前水位值一一><sv>38</sv><! 设定水位值></data>二三二回目；|户嫌:收也买分 工值国 限百以®http:/L5/shMi2.Mnl73fl转到«»?心&水但：2工63 CW设定水位;8 CM图7： WEB调试结果3 总结上而几种技术的结合,实现了在B/S模式的工业检测、远程监视。基于CGI + AJAX + Flash 的工业检测系统优于传统C/S模式的工业检测