Найти

Результаты поиска

• РЕАЛИЗАЦИЯ MQTT КЛИЕНТА НА БАЗЕ ОДНОКРИСТАЛЬНОГО МИКРОКОНТРОЛЛЕРА ДЛЯ ЗАДАЧ УДАЛЕННОГО УПРАВЛЕНИЯ ОБОРУДОВАНИЕМ

  А.В. Мангушев

  75-84

  2025-07-31

  Аннотация ▼

  Описывается устройство, осуществляющее передачу данных и обработку команд по
  протоколу MQTT в сети Интернет. Изготовлена небольшая партия для оценки работо-
  способности в реальной практике. Программное обеспечение для микроконтроллера напи-
  сано на языке Си с применением операционной системы реального времени (ОСРВ), позво-
  ляющей упорядочить разработку программного обеспечения за счет псевдопараллельного
  исполнения кода, механизмов синхронизации задач (семафоров, мьютексов), механизма
  очередей. В работе представлен пример алгоритма взаимодействия задач FreeRTOS: зада-
  чи ожидания команды от сервера, задачи измерения температуры, основного потока, вы-
  полняющего пересылку сообщения на сервер в ответ на появление строки в очереди сооб-
  щений. Ядро разрабатываемого MQTT-клиента составляют микроконтроллер STM32 и
  GSM/GPRS-модуль SIM800. На устройстве выведено большое число интерфейсов, что по-
  зволяет подключать самую разнообразную периферию (датчики температуры, влажно-
  сти, давления, сервоприводы и т.д). Устройство способно самостоятельно восстанавли-
  вать подключение к сети в случае его обрыва. Используется собственная реализация про-
  токола MQTT версии 3.1 QoS 0 в программном обеспечении управляющего микроконтрол-
  лера. Сообщения MQTT передаются в рамках TCP-подключения, устанавливаемого средст-
  вами GSM-модуля. Управляющий микроконтроллер общается с GSM-модулем посредством
  AT-команд. Реализована возможность двустороннего обмена сообщениями в реальном
  времени, что позволяет использовать разработанную микропроцессорную систему как в
  режиме автономного управляющего устройства, так и в интерактивном режиме выпол-
  нения команд, поступающих по беспроводной сети, и отправки статусов исполнения этих
  команд. Главной особенностью MQTT-клиента является возможность удаленного обнов-
  ления программного обеспечения микроконтроллера (OTA), реализованное с использованием
  вспомогательного микроконтроллера и микросхемы flash-памяти. Разработанный MQTT-
  клиент предназначен для использования в качестве основы микропроцессорных систем –
  клиентов Интернета вещей.

• АНАЛИЗ УСТОЙЧИВОСТИ ЖЕСТКИХ СИСТЕМ ОБЫКНОВЕННЫХ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ

  С.Г. Буланов

  2021-08-11

  Аннотация ▼

  Предложен метод анализа устойчивости в смысле Ляпунова систем обыкновенных
  дифференциальных уравнений. Метод базируется на критериях устойчивости в виде необхо-
  димых и достаточных условий, полученных на основе векторно-матричных преобразований
  разностных схем численного интегрирования. Представлены разновидности критериев в
  мультипликативной, аддитивной и матричной форме. Конструкция критериев влечет воз-
  можность их программной реализации. Для повышения достоверности анализа устойчиво-
  сти приближения решения, входящего в конструкцию критериев, находятся на основе кусоч-
  но-интерполяционной аппроксимации полиномами Лагранжа, преобразованными к форме с
  числовыми коэффициентами. Проведен программный и численный эксперимент по анализу
  устойчивости модели периодической реакции Белоусова-Жаботинского, относящейся к классу жестких систем, при заданных начальных условиях. Анализ выполняется на основе пред-
  ставленных критериев и по результатам работы программы однозначно определяется ха-
  рактер устойчивости в режиме реального времени. На основе результатов эксперимента
  можно утверждать, что замена разностных приближений решения на кусочно-
  интерполяционные приближения повышает достоверность анализа устойчивости, сокраща-
  ет время исследования, позволяет определять асимптотические свойства решения. В целом
  предложенный подход является альтернативой методам качественной теории дифференци-
  альных уравнений и дает возможность в режиме реального времени достоверно установить
  характер устойчивости жестких систем обыкновенных дифференциальных уравнений.