嵌入式WEB服务器设计及其在远程监测中的应用

设计了一种基于C8051高速单片机的嵌入式WEB服务器,通过以太网对仓储温度进行远程监测和数据集中处理,提高仓储物品的安全可靠性.给出了硬件设计原理及结构框图,阐述了嵌入式TCP/IP协议栈的体系结构和相关接口,介绍了该协议栈在8位单片机上实现的基本原理和方法.     

物联网应用中TCP重传队列的设计与实现

物联网应用的关键技术之一就是要实现嵌入式设备的网络化,其中一种思路就是在嵌入式设备中集成简化后的TCP／IP协议栈。然而在精简TCP／IP协议栈中的TCP协议时会面临一个技术难题：如何根据实际应用设计合适的重传队列。以嵌入式Web服务为例,紧紧围绕嵌入式Web服务器应用的具体要求,详细分析了如何设计并实现TCP重传队列。测试结果表明,该设计思路可行。     

IEC104协议在陕京—线SCADA系统中的应用

北京油气调控中心在整合陕京一线SCADA系统时,将其原有的Modbus协议串口通信升级为基于TCP/IP的IEC60870-5-104协议(简称IEC 104协议)网络通信.IEC 104协议的实现要点:主站和子站之间使用的IEC 104协议基于网络传输层可靠的TCP传输协议;主站(客户端)主动进行TCP连接,而子站(服务器端)被动响应TCP连接;双方都使用固定的TCP端口号2404;服务器端和客户端互知对方的IP地址,作为判断连接的依据;当客户端没有进行数据请求而服务器端有数据变化时,服务器会主动上传变化数据.通过对陕京一线SCADA系统应用Modbus协议和IEC104协议时业务数据流和数据响应时间进行比较和分析,总结并归纳了管道站场与调控中心之间应用基于IEC 104协议的网络通信的优势:实时性好、可靠性高、数据流量大、便于信息量扩充、支持逢变则报、支持网络传输、数据带时间标签等.     

基于SCTP的Web系统数据传输设计与实现

Web系统在数据传输中传输层通常采用TCP协议,由于TCP协议标准制定较早,无法适应网络快速发展的现状,暴露出其不足。2000年IETF为了在IP网络中传输PSTN信令制定了新的传输层协议SCTP——流控制传输协议。提出基于SCTP在Linux下的开源项目LKsctp,通过修改Web服务器Apache和浏览器Firefox源程序中的网络接口部分,实现HTTP over SCTP传输。     

IEC 104协议在陕京一线SCADA系统中的应用

北京油气调控中心在整合陕京一线SCADA系统时,将其原有的Modbus协议串口通信升级为基于TCP/IP的IEC60870-5-104协议(简称IEC104协议)网络通信。IEC 104协议的实现要点:主站和子站之间使用的IEC 104协议基于网络传输层可靠的TCP传输协议;主站(客户端)主动进行TCP连接,而子站(服务器端)被动响应TCP连接;双方都使用固定的TCP端口号2404;服务器端和客户端互知对方的IP地址,作为判断连接的依据;当客户端没有进行数据请求而服务器端有数据变化时,服务器会主动上传变化数据。通过对陕京一线SCADA系统应用Modbus协议和IEC 104协议时业务数据流和数据响应时间进行比较和分析,总结并归纳了管道站场与调控中心之间应用基于IEC 104协议的网络通信的优势:实时性好、可靠性高、数据流量大、便于信息量扩充、支持逢变则报、支持网络传输、数据带时间标签等。     

基于PCP协议的TCP NAT穿越的研究与实现

目前有许多基于PCP协议开发的P2P视频播放软件,在实现不同内网节点之间的视频数据流的交换时会面临TCP NAT穿越的问题.鉴于此,本文在研究实现TCP NAT穿越的关键技术的基础上,提出和详细叙述了一种可靠的TCP NAT穿越实现原理以及通过对PCP协议的扩展来实现基于PCP协议的TCP NAT穿越的实现过程,并最终通过实验和分析来验证TCP NAT穿越的可靠性.     

基于Modbus协议ARM农田服务器的设计

将Modbus协议应用到农业信息化领域,设计了一种基于Modbus协议的嵌入式农田信息采集服务器。分析了Modbus协议,设计了系统各模块之间的数据通信接口,ARM服务器与应用层采用Modbus/TCP通信完成用户的查询,ARM服务器与数据采集层采用Modbus串口通信进行数据的存储,提出了Modbus/TCP帧与串行链路RTU帧的转换方法,实现了应用层与数据采集层的实时通信,提高了系统的有效性和可靠性。     

一种基于M0dbus／TCP协议栈的远程监控系统的设计

采用dsPIC30F6014的高性能数字信号处理器的SPI总线通信方式,采用美国Microchip公司的ENC424J600芯片作为以太网控制器。提出了一种基于Modbus／TCP协议栈的远程监控系统,并详细介绍了该系统的硬件结构和软件流程。该控制系统已成功应用于中石油长庆油田分公司某站的阀室中,为实现远程数据的监控和分析提供了一种切实有效的解决方案。     

基于ARM和μC/OS-Ⅱ设计的网络化大田温度检测系统探析

采用Philips公司的LPC2200 ARM7实验平台为中央处理器,移植非商业化的μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统,构建了网络化大田温度检测系统.该系统使用DS18B20数字化温度传感器单总线方式将数字信号传输到LPC2200处理器,通过TCP/IP协议栈将数据上传到Internet,达到了实时可靠稳定的目的.     

基于多网融合和节点定位技术的无线温室 智能监控系统的设计

针对目前温室大棚环境调控方式落后、生产效率低的问题,设计了一种无线温室监控系统。该系统由终端设备、智能网关、手机APP这3个部分组成。采用STM32完成智能网关设计,将温室内各种设备如电灯、卷帘机、加热器、加湿器、各类传感器等通过ZigBee、Wi-Fi、RF、红外连接起来,并设计一种基于安卓(Android)平台的人机交互界面,实现监控功能。提出指纹库定位方法的改进策略,在ZigBee终端节点内的Z-stack协议栈中加入卡尔曼滤波算法,在线定位阶段加入贝叶斯概率定位法,实现无线网内定位功能。说明该系统运行可靠、灵敏度高、数据传输丢包率低、性价比高,能较好地满足温室智能监控的应用需求。     

基于Internet远程RFID读写器通信设计与实现

本文提出了一种基于Internet网络,进行远程RFID读写器网络通信控制系统的设计与实现。详细阐述了嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ的移植过程及其提供的多任务环境,并阐述了在此环境下微控制器LPC2210与RFID读写器模块的通信硬件与软件的设计与实现。基于Internet的普及以及通信技术的迅速发展,论述了TCP/IP协议栈的移植原理,并完成微控制器与远程主机的以太网通信软件、硬件设计与实现。     

TCP污染土壤的植物修复及其毒性研究

[目的]研究2,4,6-三氯酚(TCP)污染土壤的植物修复及其毒性,为氯酚植物修复技术的实际应用提供参考。[方法]利用玻璃房盆栽试验,研究了苜蓿(Loliummultiflorum L.)对土壤中TCP污染的修复作用,苜蓿的生长情况和TCP对莴苣(Lactucasativa)种子发芽和根生长的毒性影响。[结果]75 d的盆栽试验表明,土壤中TCP的可提取态浓度随着时间延长逐渐减少,苜蓿加快了土壤中可提取态TCP浓度的下降。对于种植苜蓿的污染土壤,在75 d培养中,1、10、100 mg/kg处理(低、中、高)的降解率分别是55.2%、80.2%、90.1%,无植物处理的降解率分别是20.1%、30.2%、49.2%。莴苣根的生长对TCP污染土壤的毒性敏感,可以作为污染土壤毒性的快速评价指标,但发芽率不能反映土壤的毒性变化规律,不宜作为评价TCP污染土壤的毒性指标。[结论]种植苜蓿具有强化TCP污染土壤修复的作用,可通过促进苜蓿生长,增强土壤过氧化氢酶的活性,增强土壤微生物活性,提高苜蓿修复TCP污染土壤的能力。     

玉米TCP家族基因生物信息学鉴定与分析

TCP家族是一类与植物器官三维形态发育或细胞周期调控相关的转录因子。本研究通过SeqHunter2软件,在玉米基因组范围内进行TCP家族基因的搜索和鉴定。共鉴定了7个玉米TCP家族基因,并根据进化树拓扑结构将其分为两大类:ClassⅠ和ClassⅡ。通过玉米、拟南芥和水稻TCP家族的进化分析推测,玉米发生了特有的TCP家族基因扩增事件,这些物种分化后进化出的基因可能参与了玉米特有的生命活动或与玉米特有的生物特征相关。玉米7个TCP转录因子的保守基序在组成上存在差异,但均含有TCP家族中最保守的两个基序。     

TCP协议对拥塞控制的研究

本文就数据流在拥塞控制方面的发展进行了研究,在介绍TCP基本机制的基础上,对TCP拥塞控制的改进机制进行了讨论,探讨了网络拥塞出现的原因及TCP拥塞控制的基本策略,论述了TCP拥塞控制的改进方案,并提出了其进一步的研究方向.     

基于链表的出栈序列生成算法

目的:向栈中依次输入若干字符,输出所有不同的出栈序列.方法:根据栈后进先出的特征,采用链表确定字符进栈的所有时刻序列,输出字符的所有出栈序列.结果:抛开烦琐的组合数学证明,充分利用数据结构中链表、栈来解决出栈序列问题,并用c 程序描述了该算法.结论:从进栈出栈具有时刻先后关系出发,解决出栈序列问题,算法理解更为简单直观.     

一次局地热对流降水天气分析

利用自动站温度和降水资料,分析了2009年8月3日营口东部山区发生午后局地热对流天气的温度特征及其产生的背景条件;并利用多普勒雷达资料产品分析了其对这次午后热对流降水的监测和预测能力。结果表明,由于营口地形是西低东高,且中东部地区有较高的植被覆盖率,所以当营口东部山区处于高压控制时,白天强烈的非均匀地表加热导致较高的午后地表温度以及地表温度与气温的巨大温差,是形成午后局地热对流降水的必要条件。多普勒天气雷达产品对午后局地热对流降水有很好的监测和预测能力,对未来半小时内的降水量估计有一定的指导作用。     

Efficient oxidative dechlorination and aromatic ring cleavage of chlorinated phenols catalyzed by iron sulfophthalocyanine

An efficient method has been developed for the catalytic oxidation of pollutants that are not easily degraded. The products of the hydrogen peroxide (H(2)O(2)) oxidation of 2,4,6,-trichlorophenol (TCP) catalyzed by the iron complex 2,9,16,23-tetrasulfophthalocyanine (FePcS) were observed to be chloromaleic, chlorofumaric, maleic, and fumaric acids from dechlorination and aromatic cycle cleavage, as well as additional products that resulted from oxidative coupling. Quantitative analysis of the TCP oxidation reaction revealed that up to two chloride ions were released per TCP molecule. This chemical system, consisting of an environmentally safe oxidant (H(2)O(2)) and an easily accessible catalyst (FePcS), can perform several key steps in the oxidative mineralization of TCP, a paradigm of recalcitrant pollutants.     

不同降解茵对甲基毒死蜱及3,5,6-三氯-2-吡啶酚的降解能力比较

为掌握微生物降解甲基毒死蜱的特性与机制,首先从土壤中分离不同的甲基毒死蜱降解茵,然后对其降解效率、降解过程中中间产物3,5,6-三氯-2-吡啶酚(TCP)的质量浓度变化、对TCP与其他6种有机磷农药的降解能力以及磷酸酯酶活性进行了测试分析.结果表明,分离到2株能高效降解甲基毒死蜱的菌株,经鉴定命名为地衣芽孢杆菌ZL-7与荧光假单胞茵ZHLXL-2,其降解甲基毒死蜱的5d降解率分别为90.6％和99.4％;在菌株ZL-7降解甲基毒死蜱的过程中检出了TCP,而在菌株ZHLXL-2的降解过程中未检出.菌株ZHLXL-2能降解TCP,48 h降解率可达91.0％,而菌株ZL-7不能降解TCP.两菌株都能降解6种供试的有机磷农药,但菌株ZL-7降解率更高,其10 d降解率在92.1％ ～99.8％,菌株ZHLXL-2的10 d降解率为89.2％～93.4％;同时菌株ZL-7的磷酸酯酶活性显著高于菌株ZHLXL-2.分析表明,这2种菌株的磷酸酯酶活性与其降解有机磷农药的能力呈正相关性,而菌株ZHLXL-2因可有效降解中间物TCP,从而能更快地降解甲基毒死蜱.     

土壤中毒死蜱及主要代谢产物的降解与生态风险

为探讨施用农药毒死蜱后土壤中毒死蜱及其主要降解产物3,5,6-三氯吡啶-2-酚（TCP）污染分布特征,评估农田土壤环境中毒死蜱及TCP的环境风险,以玉米、小麦和大豆3种作物农田为研究对象,开展旱地农田田间试验。通过对施用后不同时间农田土壤中毒死蜱浓度检测发现,土壤中毒死蜱均在前期消解较快,后期逐渐变缓。小麦、大豆、玉米种植土壤中毒死蜱的半衰期为7.86~24.84 d（均小于30 d）,消解速率常数为0.027 9~0.088 2 d^-1。前期均表现为0~5 cm土壤中毒死蜱残留量最大,15~20 cm土壤中毒死蜱残留量最小,即随着深度的增加土壤中毒死蜱的残留量逐渐降低;随着时间的延长,0~10 cm土壤中毒死蜱残留量逐渐减少,10~20 cm土壤中毒死蜱残留量逐渐增加。TCP比母体毒死蜱更容易迁移,对环境的污染风险较高。随着毒死蜱施用剂量的增加,小麦、大豆、玉米3种作物种植土壤中毒死蜱及TCP的短期和长期生态风险均增大。超推荐剂量施用毒死蜱导致毒死蜱及TCP产生较高的短期和长期生态风险,TCP生态风险在3种作物农田中均达到了高风险等级。     

TCP在种植苜蓿土壤中的降解研究

[目的]研究TCP在苜蓿种植土壤中的降解作用,为氯酚类物质污染土壤生物修复技术的实际应用提供依据。[方法]利用玻璃房盆栽试验,研究苜蓿对土壤中2,4,6-三氯酚（TCP）污染的修复作用以及苜蓿的生长情况和TCP对土壤多酚氧化酶、脱氢酶和过氧化氢酶活性的影响。[结果]苜蓿经过75 d的生长后,在低、中、高3个浓度处理中,土壤中TCP含量均在15 d内迅速降低,随后降低速度逐渐变缓;在苜蓿生长30 d时,3个处理的苜蓿鲜重与对照间无显著差异（P〈0.05）,而在生长75 d时,各处理的苜蓿鲜重明显对照低（P〈0.05）,表明土壤中TCP对苜蓿的生长具有抑制作用;苜蓿能显著提高土壤中多酚氧化酶、脱氢酶和过氧化氢酶的活性,从而提高了土壤植物和微生物对污染物的降解能力。[结论]苜蓿能促进土壤酶活性的提高,促进土壤中有机物的降解,从而可以利用苜蓿进行TCP污染土壤的植物修复。