低压电力载波抄表终端远程升级系统开发

　　引言

　　随着科技的发展，低压电力载波抄表终端已广泛应用于电力的各个行业，为电力部门节省了人力物力资源并提高了效率。另一方面，电力载波抄表终端系统却需要大量的工程人员去现场维护。这是各相关企业和公司急需解决的问题，针对这一问题，提出了基于POP3的低压电力载波抄表终端的远程升级系统，该系统通过连接POP3升级服务器，下载新程序并进行Base64解码，最后利用ARM7的IAP功能实现程序的实时更新，解决了终端系统程序现场维护的问题，真正意义上节省了人力物力资源。该系统已应用于低压电力载波抄表终端中，并取得了明显的成效。

　　1系统工作原理

　　该系统主要有GPRS连接、POP3接收邮件、Base64解码和IAP编程4部分组成。GPRS连接通过SIM300模块将低压电力载波抄表终端连接到远程升级服务器；然后，通过POP3协议将邮件服务器上的新程序下载到低压电力载波抄表终端上；之后，对下载的程序进行Base64解码，最后通过LPC2214的IAP功能将解码后的程序写到LPC2214的FLASH中，完成远程升级的功能。系统框图如图1所示。 

　　2　POP3协议和Base64编码原理

　　2．1POP3协议

　　POP3适用于C／S结构的脱机模型，是因特网电子邮件的第一个离线协议标准，POP3允许用户从服务器上把邮件存储到本地主机(即自己的计算机)上，同时删除保存在邮件服务器上的邮件，而POP3服务器则是遵循POP3协议的接收邮件服务器，用来接收电子邮件的。POP3协议有三种状态：认可状态、处理状态和更新状态。当客户机与服务器建立联系时，一旦客户机提供了自己身份并成功确认，即由认可状态转入处理状态，在完成相应的操作后客户机发出Quit命令，则进入更新状态，更新之后重返认可状态。

　　2．2Base64编码原理

　　Base64是一种很常见的编码规范，被设计用来将任意序列的8字节描述为一种不易被人直接识别的形式。它的作用是将二进制序列转换为人类可读的ASCII字符序列，常用在需用通过文本来传输二进制数据的协议中，如HTTP和SMTP等。

　　Base64编码规则为对于待编码数据，以3个字节为单位，依次取6位，前两位补0形成8位编码，由于3×8=4×6，3个字节的输入会编码成4个字节的输出。如果剩下的字符不足3个字节，则用0填充，输出字符使用“=”，因此编码后输出的文本末尾可能会出现1个或2个“=”。因此，Base64解码过程与编码过程正好相反。这里给出解码的关键程序示例： 

　　3LPC2214的IAP功能及FLASHBoot装载程序

　　LPC2214的FLASH存储器系统包含256KBFLASH器件的17个扇区。FLASH存储器从地址0开始并向上增加。Boot装载程序控制复位后的初始化操作，并提供实现FLASH编程的方法。Boot装载器可启动对空片的编程、已编程器件的擦除和再编程以及在运行系统中由应用程序对FLASH存储器进行编程。