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基于VxWorks的嵌入式油罐监控终端平台研究的中期报告
一、研究背景与目的
随着油品运输、储存需求的不断增加，油罐的安全监控显得越来越重要。在过去的几年中，许多石油化工企业已经开始将传统的油罐监控系统升级为基于嵌入式技术的新型油罐监控终端平台，以提高系统效率和可靠性。因此，此次研究旨在基于VxWorks操作系统开发一个嵌入式油罐监控终端平台，以实现对油品运输、储存环节的实时监控和远程控制。
二、研究内容
1.系统架构设计
本系统主要由硬件平台、操作系统、应用程序和网络通信组成。硬件平台选用ARMCortex-A8芯片作为主控芯片，外设包括数据采集模块、显示器模块、存储器模块等。操作系统选用VxWorks7.x版本，该操作系统具有实时性好、可靠性高等优点。应用程序主要包括数据采集、实时监控、数据存储和远程控制等功能模块。网络通信模块采用Ethernet接口和GPRS无线网络接口。
2.数据采集模块设计
数据采集模块主要用于采集油罐内温度、压力等物理参数，并通过ADC转换为数字信号。采集到的数据通过SPI总线传输到主控芯片进行处理和存储。为了提高数据精度和减少干扰，采用了多路差分输入的方式进行采集，并且对信号进行电源滤波和信号线防抖动设计。
3.实时监控模块设计
实时监控模块主要用于对油罐内部温度、压力等物理参数进行实时监控，并通过图形化界面展示出来。为了提高用户体验，我们选择使用QT框架开发图形化界面，使得用户可以直观地了解油罐状态。此外，为了提高实时性，我们采用了多线程并发处理的方式进行数据处理和显示。
4.数据存储模块设计
数据存储模块主要用于存储油罐的历史数据和报警信息，以供后续分析和查询。为了提高存储效率和可靠性，我们采用了NANDFlash存储器进行数据存储，并通过FTL进行文件系统管理。同时，在数据存储时还需要对数据进行加密和压缩处理，以保证数据的安全性和可靠性。
5.远程控制模块设计
远程控制模块主要用于实现对油罐的远程监控和控制。通过GPRS无线网络接口，用户可以远程实时地了解油罐的状态，同时也可以远程控制油罐的开关等操作。为了提高安全性和可靠性，我们使用了数据加密和数据压缩技术来保护用户数据，并且在通信过程中实现了数据校验和错误重传。
三、研究成果
目前本研究已经完成了硬件平台的选型和系统架构设计。下一步将对数据采集模块、实时监控模块、数据存储模块和远程控制模块进行详细设计和实现，并进行系统集成和测试。预计在研究结束时，我们将获得一个基于VxWorks的高效、可靠、安全的嵌入式油罐监控终端平台，能够实现对油品运输、储存环节的实时监控和远程控制。