基于嵌入式Web服務器的智能溫室監控系統
1.4 設計實現精簡的TCP/IP協議棧
嵌入式Web服務器運行的目標系統大多是各類專用設備,內存資源和存儲器資源非常有限,它通常作為一種監控、管理手段去控制和配置各種電子設備,實現設備的智能化和信息化。嵌入式Web服務器的應用系統框架如圖7所示。本文引用地址:http://www.104case.com/article/163749.htm
考慮到嵌入式Web服務器的硬件處理速度慢并且存儲容量相對較小的限制,在TCP/IP協議棧中能夠實現ARP、IP、TCP協議即可。采用精簡的 TCP/IP協議棧,在上層實現了HTTP協議。包括ENC28J60網絡芯片的驅動和IP包與ARP包的相應,實現了基于TCP協議的HTTP包的收發,協議棧省去了作為精簡’Web服務器不需要的UDP協議和ICMP協議,并且不實現SOCKET函數,使得代碼空間降到最小,卻能夠完成所有需要的功能。裁剪后的嵌入式專用TCP/IP協議棧結構如圖8所示,軟件模塊分層工作流程如圖9所示。
2 實驗結果與分析
當以上步驟完成后,接下來的主要任務就是將整個系統構建起來,并進行調試。遠程人員只需登錄節點服務界面就能實現如親臨溫室的監測與控制效果。此功能的實現為溫室管理工作人員和科研工作人員提供了極大的便利。
在實驗室里模擬溫室環境,用白熾燈泡模擬溫度和光照,用人工噴霧的方法增加溫室濕度,以此來測試系統工作性能。實驗結果表明,系統經調試處理后,能夠按照設計原理完成相應功能,達到預設目標,并對各參數的測量可達較高精度(對溫度的測量可達O.5℃,濕度可達4.5%),并對電動卷簾機、微觀噴滴灌等電動設備實現實時監控,操作靈活,構建簡單,具有較好的穩定性和應用性。本系統不僅適用于農業還適用于畜牧業,同時設置了多個備用接口,便于改造和開發升級,具有很高的應用價值和良好的商業前景。
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