基于ARM的电子负载网络监控系统

　　套接字即Socket是支持TCP／IP协议的网络通信的基本操作单元。通过Socket编程，可以方便的访问TCP／IP开发以太网通讯程序。Embedded VC++中基于TCP的Socket编程的服务器端程序工作流程如下：

　　(1)创建套接字Socket()；
　　(2)将套接字绑定到一个本地地址和端口上bind()；
　　(3)将套接字设置为监听模式，接收上位机的请求(listen)；
　　(4)等待上位机请求，当请求到来后，接受连接请求，返回一个新的对应于此次连接的套接字accept()；
　　(5)用返回的套接字于上位机进行通信(send／reev)；
　　(6)关闭套接字。

　　串口通讯在Windows CE环境下与桌面Windows环境下类似，通过CreateFile函数打开串口，ReadFile和WriteFile函数读写串口数据。

　　修改注册表使ARM系统上电后自动运行通讯软件：首先进行串口和以太网的初始化，对每个串口创建单独的接收线程和发送线程，Socket监听到上位机连接后，创建与上位机连接的数据收发线程。当串口的接收线程接收到数据时，触发相应的回调函数，调用Socket的发送线程把数据发送给上位机。当上位机发送数据给ARM服务器时，Socket的接收线程触发相应的回调函数，根据帧中负载地址，调用对应的串口发送线程向指定的目标负载转发数据。工作流程，如图3所示。

　　用户界面提供了各项通讯参数设置，服务器控制，系统连接状态显示，日志记录显示功能。使用Embedded VC++中的Remote Zoomin抓取的软件界面，如图4所示。

　　4 上位机监控软件设计

　　上位机监控软件采用Delphi作为开发环境，控制电子负载在不同的工作模式下运行如恒电流模式，恒电阻模式，恒功率模式等。依据电子负载的实时反馈数据，将整个工作过程中负载的电压、电流、功率等参数的变化以图像、文本等多种形式显示和记录，同时对负载瞬态运行数据进行综合分析，计算相关的性能指标。上位机作为监控网络中的客户端，采用Intelnet Direct(Indy)控件，Indy是一组开放源代码的Internet组件，采用阻塞通讯方式，为避免通讯环节中阻塞主线程工作，所以创建单独的接收线程实现网络通讯，软件工作流程，如图5所示。

　　上位机在初始化过程中按照设置的IP地址和端口范围对网络进行扫描，得到网络中ARM服务器的运行状态，将可用ARM服务器IP地址和端口返回。用户选择可用的目标ARM服务器完成负载监控系统的网络连接，实现上位机对负载的监控。上位机监控软件按照设定时间间隔向目标负载发送控制命令，如状态参数查询命令，负载接收到命令后发送返回数据，监控软件根据返回数据得到负载当前运行状态信息。

　　上位机监控软件采用多页面，对每个负载动态生成单独的监控界面，保证系统资源的有效利用。保留公共控制区域负载全局运行状态的显示和全局控制功能按钮，便于对全体负载运行状态进行观察并且完成多负载同步操作。监控软件工作状态；如图6所示。

　　5 结束语

　　文中提出了一种基于ARM的电子负载网络监控系统，给出了系统软硬件的结构，充分利用以太网的优势，实现灵活、可靠的通讯。本系统可以完成对整个电子负载系统的运行监控，弥补了当前市场上电子负载监控系统的不足。本系统已成功应用于某科研单位电源实验室的电源测试系统中，与传统系统相比，扩展了监控范围，提高了电源测试效率。