Ієрархічні Інтернет-орієнтовані мікросерверні системи віддаленого збору та обробки експериментальних даних

dc.contributor.advisorТуз, Ю. М.uk
dc.contributor.advisorTuz, Yulian M.ru
dc.contributor.advisorТуз, Ю. М.en
dc.contributor.degreefacultyНДІ автоматизації експериментальних дослідженьuk
dc.contributor.researchgrantorНаціональний технічний університет України «Київський політехнічний інститут»uk
dc.date.accessioned2017-10-09T11:46:16Z
dc.date.available2017-10-09T11:46:16Z
dc.date.issued2011
dc.description.abstractenHardware-software complex for development of distributed informational-measurement microcontroller systems with microserver Internet access based on hierarchical structures of multilevel measurement systems was developed. New structural and technical solutions for multilevel data acquisition systems were suggested. The system is built as a two-level microserver Ethernet-network of virtual measurement modules. Test samples of basic hardware/software tools were designed. The system allows Ethernet synchronization, using Sensor Plug-and-Play technology, supports such common digital interfaces as RS-232/485, SPI, 1-WIRE, I2C, provides microcontroller implementation of the TCP/IP stack and client applications made in LabVIEW and JAVA.uk
dc.description.abstractruПредложен подход к построению системы удаленного сбора экспериментальных данных в виде иерархической многоуровневой сетевой микроконтроллерной структуры на базе технологии встроенных микросерверов со стандартизованными аппаратными и программными протоколами информационного обмена между уровнями иерархии. По результатам исследований разработан и изготовлен макет многоканального интеллектуального логического сенсора, который реализует получение информации от первичных преобразователей физических величин и поддержку стандарта интеллектуальных сенсоров IEEE-1451. На втором уровне иерархии реализована сеть информационных Ethernet-микросерверов виртуальных измерительных блоков, которые реализуют операции информационного обмена измерительных кластеров с сетью Ethernet на базе адаптированного к вычислительным возможностям микроконтроллерных средств стека протоколов TCP/IP. На этом же уровне реализованы микросерверы синхронизации, которые используют разработанную микроконтроллерную реализацию протокола PTP стандарта IEEE-1588 для синхронизации внутренних часов измерительных кластеров с центральными часами системы. Для третьего уровня иерархии разработан коммуникационный Ethernet-микросервер, который обеспечивает централизованный доступ клиентов к системе и реализует базовые протоколы прикладного уровня сети Интернет. На четвертом уровне иерархии разработаны клиентские рабочие места с удаленным доступом к системе. По результатам исследований разработаны и изготовлены макеты элементов системы и макет системы в целом. Использование технологии микросерверов позволило существенно уменьшить стоимость удаленного Интернет-доступа, уменьшить массогабаритные показатели и энергопотребление системы.uk
dc.description.abstractukЗапропоновано підхід до створення системи віддаленого збору експериментальних даних у вигляді ієрархічної багаторівневої мережевої мікроконтролерної структури на базі технології вбудованих мікросерверів з стандартизованими апаратними та програмними протоколами інформаційного обміну між рівнями ієрархії. За результатами досліджень розроблено та виготовлено макет багатоканального інтелектуального логічного сенсора, що реалізує одержання інформації з первинних перетворювачів фізичних величин та підтримку стандарту інтелектуальних сенсорів IEEE-1451. На другому рівні ієрархії реалізована мережа інформаційних Ethernet-мікросерверів віртуальних вимірювальних блоків, що реалізують операції інформаційного обміну вимірювальних кластерів з мережею Ethernet на базі адаптованого до обчислювальних можливостей мікроконтролерних засобів стеку протоколів TCP/IP. На цьому ж рівні реалізовано мікросервери синхронізації, які використовують розроблену мікроконтролерну реалізацію протоколу PTP стандарту IEEE-1588 для синхронізації внутрішніх годинників вимірювальних кластерів з центральним годинником системи. Для третього рівні ієрархії розроблено комутаційний Ethernet-мікросервер, що забезпечує централізований доступ клієнтів до системи збору експериментальних даних та реалізує базові протоколи прикладного рівня мережі Інтернет. Четвертий рівень ієрархії утворюють розроблені клієнтські робочі місця з можливістю віддаленого Інтернет/Інтранет доступу до розподіленої системи збору даних. За результатами досліджень розроблені та виготовлені експериментальні зразки елементів системи та дослідний макет системи в цілому. Розроблено вбудоване програмне забезпечення мікросерверних та мікроконтролерних модулів збору даних та комплекс програм диспетчерського рівня. Побудова системи ієрархічних мереж віртуальних вимірювальних блоків на основі стандартів інтелектуальних сенсорів ІЕЕЕ-1451 забезпечила можливості реконфігурації та функціональної перебудови у випадку виникнення часткових відмов, уніфікацію та модульність апаратно-програмних засобів, спрощення компоновки та модернізації системи, можливість максимального використання комерційних серійних розробок. Використання мікроконтролерних засобів дозволила суттєво зменшити вартість віддаленого Інтернет-доступу до обладнання, зменшити масогабаритні показники та енергоспоживання системи порівняно з комп’ютерними архітектурами.uk
dc.format.page5 с.uk
dc.identifier2324-п
dc.identifier.govdoc0110U002423
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/20820
dc.language.isoukuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectEthernetuk
dc.subjectTCP/IPuk
dc.titleІєрархічні Інтернет-орієнтовані мікросерверні системи віддаленого збору та обробки експериментальних данихuk
dc.title.alternativeHierarchical Internet-oriented microserver systems for remote experimental data asquisition and processinguk
dc.title.alternativeИерархические Интернет-ориентированные микросерверные системы удаленного сбора и обработки экспериментальных данняхuk
dc.typeTechnical Reportuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
2324-p.pdf
Розмір:
115.05 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.74 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: