基于web和硬件可重构技术的远程抄表系统设计 - 计算机工程与科学.pdf

维普资讯 CN43—1258／TP 计算机工程与科学 2005年第 27卷第 7期 ISSN 1007—130X COMPUTERENGINEERING ＆SCIENCE Vo1．27。No．7，2005 文章编号：1007—130X(2005)07—0103—03 基于Web和硬件可重构技术的远程抄表系统设计 DesignofaRemoteReadingSystem Basedon W ebandHardwareReconfigurationTechnologies 张克环 ，李仁发，任小西 ZHANG Ke-hnan，LIRen-fa，REN Xiao-xi (湖南大学计算机与通信学院，湖南 长沙 410082) (SchoolofComputerandCommunications，HunanUniversity，Changsha410082，China) 摘 要：本文研究了当前常见的远程抄表系统的体系结构及实现技术，指出了这些系统之间的不兼容性和升级困难等 问题，并在此基础上提 出一种新的基于Web和硬件可重构技术的远程抄表系统结构。该系统采用标准公开的H1vrP协 议作为抄表程序与数据集中器的通信协议，从而解决系统之间的兼容性问题；同时利用硬件可重构技术和基于 IP核的设 计方法，在一个FPGA芯片上实现了抄表系统的关键部分——数据集中器，使系统能够灵活升级且不浪费已有硬件投资。 ec~,l-，本文还对数据集中器的软硬件结构和设计方法、通信协议以及抄表中心批处理抄表程序进行了详细介绍。 Abstract：Thispaperanalyzesthearchitectureandimplementationtechnologiesofcommonremotemeterreadingsys— terns。pointsouttheincompatibilityamongthem andthedifficultyinupgrading，andthenproposesanew system architec— turebasedonW ebandhardwarereconfigurationtechnologies．ItemploystheopenH1vrP asthecommunicationprotocol betweenthemeterraedingprogram andtheconcentrator，whichsolvesthecompatibilityproblem．Hardwarereconfiguration techn ologiesandtheIP—core-baseddesignmethodologyareusedtOimplementtheconcentrator，themostimportantpartin thisarchitecture，onasingleFPGA chip，whichmakesitmoreflexibletObeupgradedwhilesavingthehardwareinvest— ment．A detaileeldiscussionisgivenonthesoftwareandhardwarestructures。thecommunicationprotocolandthebatchme— terraedingprogram． 关键词：远程抄表；嵌入式web服务器；硬件可重构 Keywords：remotemetertranscription；embeddedwebserver；hardwarereconfiguration 中图分类号：TP274 文献标识码：A 而对于抄表程序以及紧接其后的各种数据查询、统计等操 1 引言 作都是典型的数据