基于IFSF协议的加油站前庭控制器设计

摘要

计算机及网络技术的飞速向前发展，为我国石油企业管理模式向信息化方向发展提供了良好的技术基础。本文针对中国加油站分布广，加油机等设备的通信协议不统一，难于对加油站设备实现集成监控管理的问题，采用以MOXA公司的UC-7420智能嵌入式计算机作为前庭控制器(FCC)，通过前庭控制器实现不同加油站设备与IFSF(International Forecourt Stardard Forum)协议的转换与控制，进而实现对加油站设备进行统一监控和管理。
　　 题目来源于重庆汉锦科技有限公司“油品零售网络系统智能控制前端设备”项目，系统采用实时嵌入式Linux操作系统设计，所用关键技术包括工业级数据实时通讯、IFSF协议在TCP/IP上的应用、嵌入式动态Web技术和实时监控等。本文完成了以下研究工作：
　　 ①针对传统加油站前庭设备管理的弊端，提出了一种新的解决问题的方案。该方案中的FCC应用高性能的Intel Xscale IXP-422266Mhz RISC CPU，采用基于嵌入式系统的方法设计，符合加油站电子设备的相关电磁兼容性标准，适宜于加油站工作环境使用。
　　 ②对IFSF协议进行详细的剖析，针对不同厂家不同品牌的加油机具有不同的协议，设计了加油机与IFSF协议的相应转换模块，实现了IFSF协议在TCP/IP上的应用。
　　 ③通过采用嵌入式Web服务器，实现了在线配置和控制加油设备，方便了对整个系统的调试和管理，也提高了设备的利用率。
　　 ④实现了一个原型系统，系统初步测试结果表明了该系统设计的合理性和可用性。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1课题研究的背景及意义

1.1.1课题研究背景

1.1.2课题研究意义

1.2国内外研究现状

1.3本文主要研究工作

1.4本章小结

2前庭控制器开发平台设计

2.1硬件平台选型

2.1.1加油站系统总体架构

2.1.2前庭控制器功能结构

2.1.3硬件系统结构

2.2软件平台设计

2.2.1操作系统简介

2.2.2用户开发环境搭建

2.3本章小结

3 IFSF协议及其在TCP／IP上的实现方式

3.1 IFSF协议

3.1.1IFSF协议简介

3.1.2 IFSF的实现原理

3.1.3 IFSF协议数据定义

3.1.4通信服务简介

3.2 IFSF协议的TCP／IP实现方式

3.2.1IFSF的体系结构

3.2.2心跳包机制

3.2.3心跳包协议

3.2.4 TCP连接表

3.2.5加油机的TCP／IP的具体实现

3.3本章小结

4 IC卡加油机协议与IFSF协议转换实现

4.1IC卡加油机简介

4.1.1 IC卡加油机与前庭控制器通讯控制设计

4.1.2 IC卡加油机协议数据基本格式

4.1.3 IFSF加油机数据库

4.1.4 IFSF Dispenser Proxy设计

4.1.5主要数据结构及函数

4.1.6 Makefile的编写

4.2加油机模拟程序设计

4.2.1加油机界面设计

4.2.2串行通信编程

4.2.3 UC-7420串口针脚定义

4.3 POS机模拟程序设计

4.3.1 POS机界面设计

4.3.2数据库访问技术

4.3.3数据库表设计

4.4本章小结

5基于Web的在线监控系统设计

5.1 Session和PHP语言介绍

5.2界面设计及主要功能介绍

5.3嵌入式数据库的实现

5.4 Web系统文件配置

5.5本章小结

6系统测试和性能分析

6.1测试方法

6.2测试结果与性能评价

6.3本章小结

7总结与展望

7.1本文工作总结

7.2工作展望

致 谢

参考文献

附录