임베디드 웹서버를 설계하고 리눅스 OS 를 포팅하여 원격지 하드웨어의 제어와 감시 시스템을 구현하였다 리눅스는 2.4.1 버전을 ARM720T보드에 포팅했으며 웹서버는 GPL(General Public License)규약인 Boa web server를 사용했다. 원격지 감시와 제어를 위해 Cirrus Logic사의 ARM720T 칩인 EP7312의 GPIO(General Purpose Inpout Output) 포트에 입출력 디바이스 연결시켜 실험하였다. GPIO 장치 드라이버를 작성하였고, 이를 구동시키는 응용프로그램은 리눅스용 C언어를 CGI프로그램화시켜 클라이언트 PC의 웹브라우저에서 제어와 감시가 가능하게 했다 이는 기존의 PC기반의 웹서버를 사용하는 것 보다 하드웨어 설계 비용을 절감할 수 있고 운영체제없이 구현되는 웹서버보다는 응용범위의 다양성과 개발기간단축이라는 장점을 가지고 있다.
8비트급 마이크로프로세서를 사용하여 HTTP 서버를 구현하였다. 사용한 프로세서는 Z80 코어를 채용한 TMP84C015 이고, 이더넷의 물리층은 RTL8019AS를 사용하여 구현하였다. 8비트 프로세서라는 제약과 사용 가능한 메모리의 제한을 극복하기 위하여 프로토콜을 최대한 단순화하였고, 시간당 보낼 수 있는 패킷의 수를 최적화하기 위해서 어셈블리언어를 사용하여 TCP, UDP, IP, ICMP, ARP 프로토콜을 구현하였다. 클라이언트 측에서는 LabVIEW를 이용하여 설계 제작한 임베디드 서버의 동작을 확인하였다.
본 논문에서는 임베디드 웹 서버(Embedded Web Server)를 이용하여 원격에서 다양한 입출력 장치들의 상태를 계측하거나 이들을 제어하는 시스템을 설계하고 개발한다. 설계된 원격 제어 및 계측시스템은 Cortex-M3 ARM 마이크로컨트롤러를 사용하여 구현되었으며, 제어 및 계측 시스템 사용자를 위한 사용자 응용 프로그램, 그리고 디지틀 입출력 장치, AD/DAC, LCD 및 온습도 센서 등의 구동장치 프로그램 및 이벤트 처리를 위한 웹서버 프로그램을 구현하였다. 각각의 프로그램은 Eclipse 개발환경을 구축하여 Codesourcery C 언어, Java script, 그리고 HTML 언어를 사용하여 작성되었다. 본 논문에서 구현된 제어 및 계측 시스템의 실험결과는 실제로 실시간 실험을 통해, 설계된 바와 같이 사용자가 원하는 동작을 정확하게 수행하는 것을 확인하였다.
As the internet communication is prevalent in recent years, it becomes quite possible to monitor and control some mechanical plants from the remote place through the TCP/IP communication. Such a concept is expected to be applied to many industrial systems fur easy maintenance and trouble shooting as well as various kinds of expensive test equipments fo. sharing. Synthetic jet actuate.(SJA) is a kind of high-lifting device to prevent flow separation at high angle of attack and its use for flow control has received a great amount of attention. In this research, remote control and data monitoring system for SJA wind tunnel test is implemented by TCP/IP communication with DSP as a embedded web server. From the tests performed with embedded server, it showed the possibility of reliable remote control system design utilizing the internet communication.
기업체나 연구소와 같은 전자기자재의 사용이 많은 곳에서 효율적인 기자재 관리는 필수적이다. 이에 따라 모든 기자재를 관리하는 데이터베이스의 필요성이 대두된다. 본 논문은 데이터베이스를 카운터가 내장된 기자재로부터 추가적인 망의 포설 없이 기존의 전력선을 이용하여 음성통신과 초고속 통신이 가능한 전력선 통신(PLC:Power Line Communications)[1]를 통해 데이터베이스를 수집하고 수집된 데이터베이스를 무선으로 모니터링 할 수 있는 시스템을 구현하는데 그 목적이 있다. 이 시스템의 구현을 위해 ARM9 core를 기반으로 한 임베디드 리눅스 시스템에 웹서버, 무선프로토콜 등을 포팅하여 무선네트워크가 가능한 PDA, 노트북 등을 이용하여 손쉽게 모니터링 할 수 있는 시스템을 구현하고자 했다.
본 논문은 블루투스 피코넷을 이용하여 임베디드 시스템을 원격으로 제어하는 것을 목적으로 한다. 이를 위하여 범용 임베디드 시스템에 리눅스 커널을 포팅하고 근거리 무선 통신 규격인 블루투스 기술을 이용하여 산업장비 원격으로 제어하는 블루투스 피코넷 시스템을 설계한다. 각 임베디드 장비는 블루투스 피코넷을 이용하여 개별 제어분만 아니라 동시제어가 가능하도록 하였다. 이것은 임베디드 웹 서버를 통해 현장분만 아니라 어디에서든지 원격 제어가 가능하다.
본 논문은 웹 환경에서 QoS를 보장하면서 사용자에게 유연한 미디어 서버스와 상호작용을 제공 할 수 있는 웹 브라우저를 위한 임베디드 스트리밍 재생기 기술을 제시한다. 현재 웹 환경에서 많은 스트리밍 서비스를 하고 있지만, 재생환경이 윈도우즈나 리눅스와 같이 특정 운영체제로 제한되어, 웹 브라우저에서 미디어 재생을 하기 위한 플레이어도 윈도우 미디어 플레이어나 Mplayer와 같이 제한적인 환경에서만 동작할 수 있는 문제점을 가진다. 본 논문에서는 사용자가 윈도우즈나 리눅스 운영체제 환경의 웹 브라우저에서 스트리밍 서비스를 이용할 수 있는 재생기 기술을 제시한다 이를 위하여 본 논문에서는 실시간 미디어 서비스를 스트리밍 프로토콜의 분석과 웹 브라우저에 내장할 수 있는 미디어 재생기의 VCR 컨트롤 지원 방법을 제시한다.
디지털 기술의 눈부신 발전과 인터넷 서비스의 다양화로 인하여 USN 시스템에서 임베디드 웹서버를 이용한 모니터링 시스템에 관한 연구가 활성화 되고 있는 추세이다. USN 시스템 구성 시 무선센서 모듈들을 사용할 경우 센서를 정상적으로 동작시키기 위해 히팅 전력이 필요한 센서에서는 과도한 전력 소모에 의해 효율적이지 못하다. 본 연구에서는 웹 환경에서 임베디드 시스템을 이용한 VOC 센서 신호 원격 모니터링 시스템개발을 목적으로 USN 시스템에서 센서 모듈들로부터 직렬버스 방식으로 오염 데이터 스트림을 처리하는 방법을 제안하였다. 센서 모듈의 전력을 직렬버스 라인과 함께 전력을 공급하도록 반연구적으로 실시간 적인 오염 감시를 할 수 있는 장점을 보유하고 있다. 오염 검출 대상은 페인트와 같은 화학물질에서 다량 검출되는 Toluene가스를 대상으로 하였으며 센서 모듈은 FIGARO사의 TGS-2602 VOC(Volatile Organic Compounds)센서로 구성하고 검출된 신호는 직렬버스 방식인 RS-485를 이용하여 임베디드 웹서버로 전송하였다. 검출된 신호는 사용자가 웹상에서 실시간으로 모니터링 할 수 있도록 하기위하여 VOC 센서 모듈과 임베디드 웹서버(EMPOS-II)를 연동하여 인터넷이 연결되어 있는 어느 곳에서나 유해 물질 검출 여부를 모니터링하고 감시할 수 있는 원격 VOC 센서 신호 모니터링 시스템을 구성하였다.
본 논문에서는 ALtera Cyclone II FPGA와 VGA Controller, ISP1362 Host Controller, DM9000A Ethernet Controller를 사용하여 FPGA를 구성하고, ${\mu}Clinux$를 포팅하여 Nano-X 기반에서 JPEG 파일을 디스플레이 시키는 임베디드 디지털 액자를 구현한다. 구현한 시스템은 일반적인 마이크로프로세서를 사용하지 않고 Altera 사의 Cyclone II FPGA를 이용해 직접 프로세서를 설계하고, ISP1362 Host Controller를 이용하여 USB 드라이브를 인식하며, DM9000A를 통해 웹과 연결하여 웹서버로부터 전송되어진 JPEG 이미지를 Display 할 수 있도록 설계하였다.
디지털 계측기를 인터넷에 접속하여 원격지에서 검 교정을 하기 위해서는 계측기의 CPU 사용률이 많은 일반 서버와는 다른 임베디드 운영체제를 이용한 고속 전용서버가 필요하다. 본 연구는 웹 기반 원격 검 교정 시스템을 위한 고속 네트워크 모듈을 구현하는 목적이며 인터넷을 통해 디지털 계측기를 원격으로 검 교정을 하고, 고속 네트워킹을 위해 TCP/IP Offload Engine 처리와 임베디드 TCP/IP 스택인 LwIP를 개선하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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