3.2 應用軟件的開發(fā)

　　在 Qt/Embedded 開發(fā)環(huán)境下，用C++語言編寫應用程序，主要實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集分析存檔 和遠程通訊。本系統(tǒng)通過以太網(wǎng)實現(xiàn)主機和客戶機的連接，考慮到嵌入式系統(tǒng)有限的軟硬件 資源，網(wǎng)絡通訊協(xié)議不能直接使用現(xiàn)有的TCP/IP 協(xié)議族，其過于龐大復雜，我們只需要使 用其中的一部分協(xié)議，并對其進行簡化。

　　嵌入式 Linux 中的網(wǎng)絡層次分為用戶進程、套接字、網(wǎng)絡協(xié)議和網(wǎng)絡設備4 個層次[4]。 其中BSD 套接字由處理BSD socket 的通用套接字管理軟件來處理，并由INET socket 層來 支持，這一層為基于IP 的協(xié)議TCP 和UDP 提供端到端傳輸管理。UDP 是一個無連接協(xié)議 而TCP 是個可靠的端對端協(xié)議，IP 層包含了實現(xiàn)Internet 協(xié)議的代碼，這些代碼為要傳輸 的數(shù)據(jù)加上IP 頭，并把傳入的IP 包送給TCP 或UDP。在IP 層以下，是支持所有網(wǎng)絡應用 的設備層，如PPP、以太網(wǎng)等，建立一個有相應的以太網(wǎng)設備驅動在內的內核后，就可以看 到/dev/eth0。ARP 協(xié)議位于IP 層與支持ARP 的底層協(xié)議之間，它負責把IP 地址解釋成底 層網(wǎng)絡設備可以辨認的地址。

　　系統(tǒng)加電后就開始運行，系統(tǒng)初始化完成后，就開始接收傳感器發(fā)送的信號，轉換成相 應數(shù)據(jù)并保存；socket 接口實現(xiàn)通信是基于客戶機/服務器模式下進行的，根據(jù)客戶機的要 求，執(zhí)行指定的操作或將采集來的數(shù)據(jù)發(fā)送給客戶機，實現(xiàn)了遠程實時監(jiān)控，具體流程如圖 4 所示。

　　4 結論

　　本文作者創(chuàng)新點是構建的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有較強的遠程數(shù)據(jù)處理能力和實時性，所使用 的嵌入式Linux 操作系統(tǒng)可支持TCP/IP, PPP 等網(wǎng)絡協(xié)議，增強了系統(tǒng)的遠程分析和監(jiān)控能 力。以后還需對本系統(tǒng)的嵌入式TCP/IP 協(xié)議棧進行改進，并用對多路傳感器信號的采集和 處理來驗證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和傳輸采集數(shù)據(jù)的性能。

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