单芯片监控服务器制造技术

本发明专利技术涉及一种用于互联网动态监控的单芯片监控服务器，包括电路板、微控制器、网络芯片、连接接口以及信息接口。所述微控制器包括一软件程序，该软件程序包括一服务器程序和一软件烧录程序，所述服务器程序包括一超文本传输协议／传输控制通信协议／互联网通信协议、密码权限管理程序及动态连接库。使用者仅需撰写服务器软件应用程序，即可通过该动态连接库与服务器程序交换信息数据，从而通过互联网向远端用户提供其所需的服务。本发明专利技术利用简单的架构，可实现远距离双向数据和指令传输的功能，从而进行远端监控和数据收集。同时本发明专利技术亦降低了应用软件开发的复杂度。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种互联网动态监控服务器，特别涉及一种单芯片监控服务器。但是，目前为止互联网技术主要还是运用于人与人(或团体)之间信息的交流，例如电子邮件(E-mail)、网页(Webpage)浏览等。即使是互联网技术的进一步应用，例如电子商务(e-business)，也仅仅停留在企业与企业或个人在商务方面的信息交换上。这样在很大程度上限制了人们从其它领域获得与人们工作和生活密切相关的重要信息，例如从一些电子设备中采集信息并去控制它们。于是，使用者的应用已经越来越集中到日常生活中的一些电子设备上，例如移动电话、汽车、自动售货机、电表、保安系统、医疗监护设备等；这些电子设备都有一些共同的特点，即内部都有嵌入式微控制器，它能够提供一定的服务和控制功能，能够获取、利用一些信息等，且可使这些电子设备与互联网连接起来，以便人们能够从远端获得这些电子设备的信息并控制它们的运行。由于微控制器本身就是一颗小型的微处理器，内建存储器和控制程序，小小一颗芯片就能提升产品的附加价格，所以微控制器一直是系统设计及自动控制业界所钟爱的架构之一，因此，它体积虽小，但却蕴藏着无数的技术、应用、知识和商机。过去也有透过专用通信线采集远方现场设备的数据，进行远方显示和控制的技术，只是其缺点在于其通信介质要专用的，通信协议要自己写，配套的软件和硬件要自己设计。如今，嵌入式设备的远方显示和控制只要能上网，其上述缺点就可迎刃而解了，而且水平很高，不需要专用的通信线路。因为，现在的全球网络基础建设已可任你隔山跨海传到天涯海角，速度之快足以令人目瞪口呆，加上网络通信协议是现成而公开的，任何一种网页(Web)浏览器都可以与之连接监视，大到10百万字节(Mbyte)的完备桌面浏览器，小到600千字节(Kbyte)的马赛克(Mosaic)浏览器，也无论是微软(Microsoft)的浏览器还是网景(Netscape)浏览器都行；信息直接反映在色彩丰富的网页上，形式可以是数据、文字、图像、表格或语音，实时数据会自动更新，设备的操作会有及时可见乃至可闻的反馈。但是，嵌入式设备又是如何接入互联网呢 原则上讲，嵌入式设备只要转变为Web服务器，再加上传输控制协议/互联网协议(Transmission Control Protocol/Internet Protocol；TCP/IP)网络协议就可以上互联网。原则是一个，具体实现的技术有多种方式。已知的解决方案，有如下的方法1、用高档微处理器(Micro Processor UnitMPU)上的系统，例如Osicon公司研发了NET+ARM的系统级芯片算是最正统的方案了。它是使用精简指令集运算处理速度(Reduced Instruction SetComputingRISC)技术中处理速度40MIPS(Million InstructionPer Second每秒百万指令)的美商安谋(Arm)ARM7的知识产权架构的微处理器(micrcore)，加上以太网络(Ethernet)；使用下列网络协议传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)、反向地址转换协议(RARP)、互联网控制报文协议(ICMP)；还有下列关于互联网的高层软件协议超文本传输协议(HTTP)、简单邮件传输协议(SMTP)、文件传输协议(FTP)；再包括实时操作系统(pSO SRTOS，IntegratedSystem公司的操作系统)等组成的单芯片系统(System on a ChipSOC)。举例来说，上述的SOC嵌入一台打印机就可以上网成为网上打印机，使互联网上的任何一台客户机都可以用各自的浏览器在网页上使用、监视和控制这台打印机。2、利用32/64位的嵌入式单芯片微控制器系统，它有足够的能力和资源按上述SOC一样的思路，在操作系统和函数的支持下毫不费力的实现。3、8/16位的嵌入式单芯片微控制器系统，实现的原则与上述并无不同，只是应当照顾到8/16位系统速度不够快和存储器不够大，要想一些办法实现简化和保持最基本的东西，即嵌入式设备一定要转变为Web服务器，一定要加上TCP/IP网络协议。但是，上述利用嵌入式单芯片微控制器系统接入互联网的技术难点是如何利用微控制器本身有限的资源进行TCP/IP协议处理，使之变成可以在互联网上传输的IP数据包。目前，解决这个问题有两种方案一种是个人电脑(Personal ComputerPC)接口+专用网；另一种是32位微控制器(MicricontrollerMCU)+实时操作系统(Real-Time OSRTOS)。PC接口+专用网方案是采用专用网络(如RS232，RS485，CANBus等)把一小批单芯片微控制器系统连接在一起，然后再将专用网络接到一台PC上。这台PC具有接口的作用，将专用网络上的信息转换成HTTP协议数据包，然后发到网上实现信息共享。这个方案可以连接多种单片机，但存在以下缺点它依赖PC机作为接口进行协议转换，在多个单片机系统分散的情况下，专用网络布线极为不便；需要在PC机上安装专门的协议转换软件，而这些软件通常是第三方软件商提供，费用较高。32位MCU+RTOS方案是采用32位单芯片微控制器系统，在RTOS的平台上进行软件开发，在嵌入式系统中实现TCP/IP的协议处理；由于采用高档单片机，这个方案可以完成很多复杂的功能。它的缺点是高档单片机价格较高，开发周期较长，并且需要购买昂贵的RTOS开发软件，且开发人员在设计时也必须同时考虑网络通信协议等规范，增加应用程序开发的复杂度，对开发人员的开发能力要求较高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种单芯片监控服务器，以解决以上现有技术中的不足，该单芯片监控服务器架构简单，同时使得使用者在软件编程时无须考虑于HTTP/TCP/IP等通信协议及加密权限管理等基础软件程序，从而降低了软件程式开发的复杂度。为实现上述目的，本专利技术提供一种用于互联网动态监控的单芯片监控服务器，包括电路板、置于电路板上的微控制器、网络芯片、用于连接互联网的连接接口以及用于外接及传送外接仪器信息的信息接口，其特征在于所述微控制器包括一软件程序，该软件程序包括一服务器程序和一软件烧录程序；所述服务器程序包括一超文本传输协议/传输控制通信协议/互联网通信协议、密码权限管理程序及动态连接库；所述服务器程序是先判断及设定网络芯片的网卡地址和协议地址；再接受互联网传送的封装过的数据包，并根据所述各协议及密码权限管理程序，判断是否执行使用者端的指令；根据所述动态连接库的程序规范，使用者仅需撰写服务器软件应用程序，即可通过该动态连接库与服务器程序交换信息数据，并通过互联网向远端用户提供其所需的服务；所述软件烧录程序在微控制器重置后，由微控制器决定是否执行软件烧录程序，通过该软件烧录程序，使用者不需经烧录器即可直接将软件应用程序自行烧录于微控制器内。所述微控制器为8位元的微控制器。所述网络芯片是具有超文本传输协议/传输控制通信协议/互联网通信协议规格的网络芯片。所述单芯片监控服务器设置一应用程序烧录器，配合所述微控制器内的软件烧录程序，用以烧录设定微控制器所需的程序及互联网的相关应用程序。所述连接接口为配合网络线接头的网络连接接口。所述信息接口可为串行端口、I2C总线或串行外围接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于互联网动态监控的单芯片监控服务器（１０），包括电路板（１５）、置于电路板（１５）上的微控制器（１１）、网络芯片（１２）、用于连接互联网的连接接口（１３）以及用于外接及传送外接仪器信息的信息接口（１４），其特征在于：所述微控制器（ １１）包括一软件程序，该软件程序包括一服务器程序和一软件烧录程序；所述服务器程序包括一超文本传输协议／传输控制通信协议／互联网通信协议、密码权限管理程序及动态连接库；所述服务器程序是：先判断及设定网络芯片（１２）的网卡地址和协议地址 ；再接受互联网传送的封装过的数据包，并根据所述各协议及密码权限管理程序，判断是否执行使用者端的指令；根据所述动态连接库的程序规范，使用者仅需撰写服务器软件应用程序，即可通过该动态连接库与服务器程序交换信息数据，并通过互联网向远端用户提供 其所需的服务；所述软件烧录程序在微控制器（１１）重置后，由微控制器（１１）决定是否执行软件烧录程序，通过该软件烧录程序，使用者不需经烧录器即可直接将软件应用程序自行烧录于微控制器（１１）内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴昌晖，
申请(专利权)人：吴昌晖，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]