光纤周界传感系统数据采集存储与传输网络化的研究

摘要

伴随光纤及光纤通信技术的飞速发展，光纤周界传感技术也快速发展。光纤周界传感由于具有抗电磁干扰、灵敏度高、易部署，低成本、本质安全、便于组成传感网络等诸多优点，使得光纤周界传感器在安防、水利电力、公路、船舶、油气管道泄漏监测、光缆监测等领域被广泛应用。
　　本文主要研究光纤周界传感系统数据采集、存储与网络化传输的具体实现，该方案基于现有实验室光纤周界传感系统，采用CISCO VPN路由器、BUFFALONAS网络存储器、基于BCM2836处理器的嵌入式采集模块构成的网络化的数据采集、存储、传输的系统，比传统在本地数据存储方式，具有分布式、可大量存储数据、远程访问等优点。本文的主要工作及创新点有:
　　1.对于光纤周界传感系统数据采集、存储及传输的现有技术，提出了一个小型化、可大量存储、分布式、低成本的网络化的数据采集、存储、传输的系统。
　　2.基于BCM2836嵌入式采集模块在光纤周界传感系统数据采集的具体应用，比其它采集平台有着无法比拟的优势，它具有支持C/C++、JAVA、Python、Bash等多种编程语言;支持在线安装第三方软件;采集、处理数据速度快等优点。
　　3.CISCO VPN路由器在光纤周界传感系统数据的网络化传输的具体实现。除了普通路由器功能外，还具有VPN功能，确保数据通信的稳定性、可靠性、安全性。
　　4.BUFFALO NAS设备在光纤周界传感系统数据的网络化存储的具体实现。它具有网络化数据存储、大容量存储、并发数据存储的优点。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 光纤周界传感系统数据采集存储与传输的现状

1．2 光纤周界传感系统数据采集存储与网络传输的研究意义

1．3 光纤周界传感系统数据采集存储与网络传输的系统框图

1．4 光纤周界传感数据采集与存储网络化系统

1．5 本论文的主要工作

第2章 光纤周界传感数据系统

2．1 光纤周界传感

2．1．1 光纤传感技术的简介

2．1．2 光纤周界传感技术

2．1．3 光纤周界传感器的组成

2．1．4 光纤周界传感器的特性

2．1．5 光纤周界传感器的分类

2．2 光纤周界传感系统原理

2．2．1 光纤周界传感的相位调制原理

2．2．2 光纤周界传感直线型Sagnac结构的检测原理

2．3 本章小结

第3章 光纤周界传感的数据采集系统

3．1 嵌入式系统开发流程

3．2 嵌入式系统平台介绍

3．3 嵌入式数据采集系统整体硬件方案

3．4 嵌入式Linux数据采集系统软件系统

3．4．1 软件开发环境概述

3．4．2 嵌入式Linux软件开发流程

3．4．3 嵌入式数据采集系统的软件设计

3．4．4 软件应用环境设置

3．5 测试结果

3．6 本章小结

第4章 光纤周界传感系统数据的网络传输

4．1 网络技术

4．1．1 网络技术的发展简介

4．1．2 网络分层的体系结构

4．1．3 报文、报文段、数据报和帧

4．2 网络安全

4．2．1 网络安全技术的特性

4．2．2 网络安全在系统中的应用

4．3 VPN路由器在光纤周界传感系统数据的网络传输

4．3．1 VPN简介

4．3．2 VPN路由器的原理

4．3．3 PPTP VPN协议

4．3．4 CISCO VPN路由器的技术特点

4．3．5 CISCO VPN路由器RV180的主要设置

4．4 测试及结果

4．5 小结

第5章 光纤周界传感系统数据的网络存储

5．1 NAS网络存储技术

5．1．1 NAS简介

5．1．2 NAS网络存储的原理

5．2 NAS内置web服务器在远程访问数据

5．2．1 web应用和HTTP协议

5．2．2 Web服务器原理及其设置

5．3 NAS内置MySQL服务器

5．4 NAS主要设置

5．4．1 MySQL服务器设置

5．4．2 数据备份系统设置

5．4．3 NAS设备故障报警设置

5．5 测试结果

5．5．1 访问Web服务器

5．5．2 Mysq1数据库测试

5．6 本章小结

第6章 总结与展望

附录

参考文献

致谢