嵌入式系统嵌入式系统/ARM技术中的嵌入式远程技术中的嵌入式远程B/S模式监控系统设计与模式监控系统设计与
研究研究
摘要：针对现有远程监控系统设计方案存在的不足，论文结合嵌入式 web技术和 Applet技术提出了一套通用的
远程 B/S模式监控系统实施方案。首先，论文分析了系统的体系结构和工作流程；然后详细介绍了嵌入式 web
服务器层中的协议转换和参数信息存储模块的具体实现方法；昀后阐述了嵌入式环境下利用 Java Applet技术开
发远程监控网页的优势，介绍了监控网页的具体实现过程和发布步骤。 引言 构建远程监控系统能够有
效地解决因监控设备分散而引起的集中管理困难的问题。目前设计远程监控系统主要采取以下方案 [1-3]。
（1）将嵌入 TCP/IP协议的单片微处理器提升为具有采集、存储、
摘要：针对现有远程监控系统设计方案存在的不足，论文结合嵌入式 web技术和 Applet技术提出了一套通用的远程 B/S
模式监控系统实施方案。首先，论文分析了系统的体系结构和工作流程；然后详细介绍了嵌入式 web服务器层中的协议转换
和参数信息存储模块的具体实现方法；昀后阐述了嵌入式环境下利用 Java Applet技术开发远程监控网页的优势，介绍了监控
网页的具体实现过程和发布步骤。
引言
构建远程监控系统能够有效地解决因监控设备分散而引起的集中管理困难的问题。目前设计远程监控系统主要采取以下方
案 [1-3]。
（1）将嵌入 TCP/IP协议的单片微处理器提升为具有采集、存储、网络通信等功能于一体的嵌入式 web服务器，然后在
此基础上开发远程监控系统，这种方案具有涉及硬件少、开发成本低等优点，但是开发过程复杂，后期功能扩展、升级困难。
（2）采用基于 PC机+网卡+采集卡的模式构建远程监控系统，这种方法开发成本高、在远距离、多点监控系统中实现困
难。
（3）将 PC机作为整个远程控制系统中连接数据采集网络和远程监控上层网络的中间层，由它负责设备状态参数的接收
和网络转发。在此基础上可构建 C/S或 B/S两种模式的远程控制系统。这种方案具有开发工具成熟、开发周期短等优点，但是
存在开发成本高，系统稳定性和可靠性差等问题。另外采用 C/S模式，远程监控端一般通过 socket套接口方式和 PC主控制器
通信。这种开发模式，每个远程 PC机需要安装特定终端监控软件，后期维护工作量较大。
（4）用嵌入式 web服务器替代第 3种方法中的 PC机，实现 B/S模式的远程设备状态监控。这种方案具有开发成本低、
后期维护升级方便、系统稳定性、可靠性高等优点，是现有远程控制实现方案中较优的一种。但目前针对这一方案开展的研究
工作存在几点不足：首先，给出的整体控制方案结合某一具体应用太紧密，没有从共性点出发探讨嵌入式远程 B/S监控系统的
体系结构以及需解决的核心问题；其次，主要采用 CGI编程实现了参数信息在浏览器端的表格形式显示，但在复杂工业现场
监控画面展示、参数动态曲线显示等方面明显存在不足；昀后，对设备状态参数的存储也考虑较少。
本文针对以上问题，探讨了基于嵌入式web和 Java Applet技术构建远程 B/S监控系统的通用设计框架，并对实现所涉及
到的核心问题进行了介绍。
体系结构及工作流程
嵌入式远程 B/S模式监控系统划分为三个层次：现场数据采集层、嵌入式 web服务器层和远程参数监控层。现场数据采集
层是整个远程监控系统的基础，负责采集各种参数（如温度、湿度、流量等），并通过不同总线将其传给嵌入式 web服务
器。远程参数监控层即远程任意联网的 PC机，它处于系统昀上层。嵌入式 web服务器位于现场数据采集层和远程参数监控层
之间，是整个系统的核心节点。它一方面和底层的各种采集装置通信，完成参数信息的接收、处理、存储任务；另一方面与远
程客户 PC机通信，并按照 TCP/IP协议格式与客户端 Applet程序进行数据交互 [3]。具体的体系结构如图 1所示。
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