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Jini在分布式嵌入式系统中的应用

来源:    作者:     发布时间:2015-05-20 19:01:15     点击数:

  现场总线分为多种,不同厂商的现场总线产品功率电感是不兼容的。为了解决这一问题,EIBA(European Installation Bus Association)提出了EIB。EIB代表了最新的现场总线技术,主要应用领域是家庭和建筑物的自动化。EIB网络的拓扑结构可以是线形、星形和树形。

  EIB网络中每个节点是一个EIB设备。一个EIB系统中最大可以安装60 000个设备。每个EIB设备中有一个嵌入式微控制器用来运行通信协议。它从总线上接收数据后传送给应用程序,或是把应用程序数据传给其它设备。每个EIB设备通过LC(Line Connector,具有路由功能)连接到主线(Main Line)上,BC(Bus Coupling)向特定应用的硬件(如传感器和作动器)提供了定义良好的接口。

  EIB中的设备(例如传感器)都是资源非常有限的设备,很难直接支持Jini,而且EIB系统使用的底层通信协议也不支持Jini。因此在实现中,采用Jini代理体系结构来使EIB设备接入Jini网络。系统结构如图3所示[2]。

  EIB代理(EIB Agent)是EIB设备在Jini网络中映射的服务代理。它向服务的使用者(Service User)提供EIB设备的功能;EIB服务器(EIB Server)由Jini数据库(Jini Database)和EIB控制器(EIB Controller)两个模块组成。它负责管理代理宿主机与现场总线之间的连接,其中Jini数据库是一个存放EIB设备和相应的EIB代理之间的映射关系的数据库。EIB代理和EIB服务器运行在代理宿主机上。

  这样,在EIB系统中使用Jini技术会带来如下好处:

◇EIB系统中,每个设备提供的功能都可以映射成Jini服务,这样,不仅可以被其它的现场总线使用,而且还可以被支持Jini的任何设备(如PDA)来访问;

◇Jini简化了网络编程,并且Java提高了系统的安全性;

◇EIB网络可以连接到Internet,这样系统变成了开放的,提高了EIB设备的可访问性;

◇Jini使EIB系统中的设备可以与家用消费电器和自动化设备通信,增强EIB设备的功能;

◇Jini提供了一种独立于厂商的服务平台,使得不同厂商的现场总线产品相互兼容。

  应当指出的是,Jini并不是完全适用于绕行电感器实时性要求高的嵌入式应用。RoSES的研功率电感究项目中,将Jini移植到了CAN上;但实验结果表明,Jini的实时性能并不令人满意。

4 总绕行电感器

  在构建分布式嵌入式系统的过程中利用Jini技术,不但可以降低系统的开发难度、实现嵌入式环境中基于服线圈电感器务级的互操作,而且可使系统具有很好的灵大功率电感活性和可靠性。同时,在分布式嵌入式领域中使用Jini技术也存在一些需要解决的问题,包括如何使得嵌入式系统支持Jini以及Jini的实时性等。

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