基于WEB的远程控制系统开题报告

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开题报告

基于WEB 的远程控制系统的设计与实现

学 院 计算机工程学院

专 业 计算机科学与技术

年级班别 二班

学 号 2010404010245

学生姓名 李 雷

指导教师 李 敏

2013年 12月 3日

JINGCHU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

目录

1. 项目概述 (2)

1.1 项目的背景: (2)

1.2 研究目的和意义 (2)

1.3 设计思路: (2)

1.4 设计思路: (2)

2. 技术指标 (3)

2.1关键技术指标: (3)

2.2 可行性分析: (3)

3. 设计方案的选取 (3)

3.1 开发系统的比较 (3)

3.2 设计重点难点 (4)

3.3 各子模块的实现方法: (4)

4. 进度安排 (5)

1. 项目概述

1.1 项目的背景:

随着Internet与嵌入式系统的迅速发展,网络化的嵌入式产品已经成为IE产业的最大增长点,将嵌入式设备接入Internet将成为一种必然,把Web服务器应用到嵌入式设备已经是可以实现的技术,而通过Web技术对嵌入式设备进行远程控制、检测等则是最自然和最切实可行的选择。但现在大多嵌入式Web服务器只实现静态页面的访问,很少支持CGI功能以及难以实现二次开发。

我们本次设计的嵌入式动态Web服务器需支持常用的CGI功能,为嵌入式系统的用户提供简易动态页面访问接口,同时方便二次开发。

1.2 研究目的和意义

1、熟练掌握C 语言的编程方法。基于WEB 的远程监控的实现,CGI 的编写和使用,将理论联系到实践中去,提高我们的动脑和动手的能力。

2、通过基于WEB 的嵌入式远程监控系统的设计,掌握S3C2440 芯片,步进电机的工作原理,BOA 服务器的使用,CGI 的使用和简单程序的编写及调试方法,最终提高我们的动手实践能力。

3、本课题的研究目的是用BOA 服务器、CGI、IE 浏览器设计一个通过IE 浏览器监控电机的系统,能够驱动LED灯及摄像头来模拟现实中实物的控制原理。

4、由于基于WEB 的嵌入式远程监控系统将成为今后远程监控技术发展的主流方向,所以需要设计出简单实用,让人们更满意的产品。

1.3 设计思路:

1、能够访问指定主机的静态网页。

2、能够正确的通过CGI访问CGI文件。

3、能够同时支持GET/POST的请求方法。

4、能够支持网页记录的Cookie功能。

5、能够提供开发人员进行再次开发。

1.4 设计思路:

★网络控制LED

在IE浏览器上输入192.168.1.6进入网页主页进入LED测试,点击网页上相应的选项实现请求->服务器->CGI程序->服务器->目标机,实现控制LED状态。

★网络摄像头

系统的主体设计思想是将视频终端和嵌入式Web服务器整合在一起,摄像头传送来的视频信号经过压缩后,通过内部总线传送到内置的Web服务器。该服务器可直接接Internet,网络上用户可以直接用浏览器(如IE浏览器)观看服务器上的监控图像。

设计将实现一个基于嵌入式Linux的嵌入式视频监控系统,即对嵌入式Linux在视频监控系统中的应用展开研究。本系统的主要硬件组成为基于三星S3C2440的TQ2440开发系统和USB摄像头。操作系统采用在嵌入式技术中流行的嵌入式Linux。系统将实现实验现场的网络化实时视频监控,同时具有网络化远程控制功能。当然在此基础上也可实现对多个视频前端的访问和控制。

设计将对嵌入式Linux在ARM开发平台上内核、文件系统的开发和移植,视频前端设备(USB摄像头)驱动程序的开发,服务器的建立等研究内容进行了详细的论述,并对系统建成后在实际中的应用进行了测试和实验。

2. 技术指标

2.1关键技术指标:

★客户端和服务器端TCP的连接

★静态文件以及动态页面的区分

★CGI程序的编写

★HTTP请求方法的提取

★各请求方法的处理

★开发接口的预留

2.2 可行性分析:

★通过套接字的建立对服务器端和客户端的连接

★通过对客户端请求目录提取获得静态或者动态请求

★浏览器的输入触发CGI程序的运行并返回结果

★分别对不同的请求方法进行各自的处理

3. 设计方案的选取

3.1 开发系统的比较

(1)、传统的经典RTOS:最主要的便是Vxworks操作系统,以及其Tornado开发平台。Vxworks因出现稍早,实时性很强(据说可在1ms内响应外部事件请求),并且内核可极微(据说最小可8K),可靠性较高等,所以在北美,Vxworks占据了嵌入式系统的多半疆山。特别是在通信设备等实时性要求较高的系统中,几乎非Vxworks莫属。Vxworks

的很多概念和技术都和Linux很类似,主要是C语言开发。但Vxworks因价格很高,所以一些小公司或小产品中往往用不起。不适合我做课题。

(2)、Windows CE嵌入式操作系统:Microsoft也看准了嵌入式的巨大市场,MS永远是最厉害的,WinCE出来只有几年时间,但目前已占据了很大市场份额,特别是在PDA、手机、显示仪表等界面要求较高或者要求快速开发的场合,WinCE目前已很流行(据说有一家卖工控机的公司板子卖得太好,以至来不及为客户裁减WinCE)。WinCE目前主要为5.0版(.NET),开发平台主要为WinCE Platform Builder,有时也用EVC环境开发一些较上层的应用,虽然有着良好的性能,但开发成本过高不适宜我们学习。

(3)、嵌入式Linux操作系统:Linux的前途除作为服务器操作系统外,最成功的便是在嵌入式领域的应用,原因当然是免费、开源、支持软件多、呼拥者众,这样嵌入式产品成本会低。Linux本身不是一个为嵌入式设计的操作系统,不是微内核的,并且实时性不强。目前应用在嵌入式领域的Linux系统主要有两类:一类是专为嵌入式设计的已被裁减过的Linux系统,最常用的是uClinux(不带MMU功能),可在ARM7上跑;另一类是跑在ARM 9上的,一般是将Linux 2.4内核系列或者Linux2.6系列内核移植在其上,可使用更多的Linux 功能(当然uClinux更可跑在ARM 9上)。很多人预测,嵌入式Linux预计将占嵌入式操

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