高速公路气象站RTU设计姓名：指导老师：学号：20110510313专业：控制工程与科学摘要本文结合嵌入式pc/osII操作系统的开发，对基于ARM的高速公路气象数据采集系统进行研究与构建，为利用嵌入式方法开发气象数据采集系统提供了一种参考。本文主要进行搭建了系统硬件平台的总体框架，完成了系统的数据采集部分、主控制部分和数据传输接口部分芯片选型，给出了各部分模块与处理器芯片的电路连接方案。本设计采用了带有微处理器的USB接口芯片主端控制器，该芯片无需系统处理器干预就能处理USB主控活动，能让系统资源的消耗降至最低，大大减少了系统开发的工作量。分析了嵌入式实时操作系统pc/osII的特点，并修改了其与处理器相关部分的源代码，达到符合ARM芯片的配置要求，同时建立了系统软件部分的总体框架，给出了数据采集器系统初始化和四种气象数据采集编程方案。该系统充分利用了ARM微处理器高性能、低功耗、低成本的优势以及USB芯片智能、节省资源的方便，发挥LAC/OS.II可移植性好、开发成本低的优点，为自动气象站的数据采集提供了一个经济实用的解决方案。关键词：气象数据采集、嵌入式系统、LAC/OS.II、uC／OS—II、USBAbstractInthispaperthedevelopmentofembeddedpc/osIIoperatingsystem,basedonARMhighwaymeteorologicaldataacquisitionsystemarestudiedandconstructed,usingembeddedmethodfordevelopmentofmeteorologicaldataacquisitionsystemprovidesareference.Themainstructuresofthesystemhardwareframework,thecompletionofthesystemthedataacquisitionpart,amaincontrolpartandthedatatransmissioninterfacechipselection,discussedsomeofthemoduleandtheprocessorchipcircuitconnectionscheme.ThisdesignusesamicroprocessorUSBhostcontrollerinterfacechip,thechipwithoutthesystemprocessorinterventioncanhandleUSBmaincontrolactivity,canmakethesystemresourceconsumptiontoaminimum,greatlyreducestheworkloadofsystemdevelopment.Analysisoftheembeddedreal-timeoperatingsystempc/osIIfeatures,andmodifiedtheirassociatedwithaprocessorportionofthesourcecode,tomeettheARMchipconfigurationrequirements,whiletheestablishmentofthesystemsoftwarepartoftheoverallframework,giventhedatacollectorsysteminitializationandfourkindsofMeteorologicalDataAcquisitionProgrammingThesystemmakesfulluseofARMmicroprocessorandhighperformance,lowpowerconsumption,lowcostandtheadvantagesofintelligentUSBchip,savingresources,convenient,playLAC/OS.IIgoodportability,lowcostadvantages,forautomaticweatherstationdataacquisitionprovidesaneconomicandpracticalsolutions.Keywords:meteorologicaldatacollection,embeddedsystem,uC／OS—II、USB目录TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc329369258"摘要