遠程數據采集與監測系統研究-愛游戲官方網站ayx體育
為了解決問題遠程數據傳輸問題，針對地理條件比較復雜的區域如山體滑坡監測區域，研究了通過無線方式傳輸信息的方法，從而構建遠程數據采集與監測功能。以ＡＲＭ處理器為核心，使用多種模塊建構山體滑坡遠程數據采集與監測系統。講解了數據采集功能構建方法和驅動程序的設計思想，設計了加速度傳感器與ＡＲＭ處理器的相連電路以及傳感器收集程序。試驗檢驗指出，系統接管多點數據信息準確，需要及時體現數據采集動態值，并獲取報警信息。
關鍵詞：ＡＲＭ遠程數據采集監測線程ＧＰＲＳ驅動程序。0章節山體滑坡是相當嚴重的地質災害之一，它不會破壞工程設施，導致極大的經濟損失。為了防患于未然，必須及時、較慢地監測山體的滑動情況，構建滑坡危害的預報。
對山體滑坡展開監測的目的在于對滑坡的穩定性作出辨別，并對有可能再次發生的滑動作出預測。通過比較方位的變化辨別各個監測點的滑動情況，滑坡監測對減災防災意義根本性。在滑坡變形監測中，ＧＰＲｓ等先進設備技術將充分發揮大力起到，構建對監測區域的遠程動態監測，并通過對收集數據的分析和處置，構建對山體滑坡的預警。１遠程數據采集與監測系統包含遠程數據采集與監測系統由ｊ軸加速度傳感器、嵌入式處理器ＡＲＭ、電源模塊和ＧＰＲｓ模塊等包含。
系統監測收集加速度傳感器的數據，與鍵盤原作的上限值展開較為，ＧＰＲｓ模塊以短信方式發送到監測信息和報警信息。當收集的加速度值多達一定下限時，蜂鳴器傾聽起著報警功能。
遠程數據采集與監測系統包含如圖1右圖。２數據采集與驅動程序設計2.1ＡＤＣ切換功能構建ARM處理器S3C2410內置1個8地下通道的10位模數轉換器ＡＤＣ。使用ＡＤＣ控制器寄存器系統可以同時外接８位的仿真岙輸出．僅次于切換速率可約５００ｋＳ／ｓ。
S3C2410的插槽ＡｌＮ［７］和ＡＩＮ［５］用作相連觸摸屏的模擬信號輸出。ＡＲＭ處理器S3C2410有ＡＤｃ掌控寄存器和ＡＤｃ觸摸屏控制器，其通過程序設計配備寄存器掌控ＡＤｃ的Ｔ不作模式，并撰寫應用程序加載ＡＤｃ切換值。ＡＤＣ觸摸屏掌控寄存器ADCTSC配備成普通工作模式。
對于S3C2410處理器，在用于觸摸屏時，插槽ＡＩＮ［７］和ＡＩＮ［５］用作測量觸摸屏ｘ、Ｙ的電平，插槽ＡＩＮ［６］、ＡＩＮ［４：０］用作一般的ＡＤＣ輸出。當有觸摸屏驅動讀取時，ＡＤＣ轉換器工作在觸摸屏模式。因此，ＡＤＣ切換和觸摸屏驅動無法同時落成一“１。
用于ＡＤＣ的步驟如下。①設置舡）Ｃ掌控寄存器ＡＤＣＣＯＮ，自由選擇輸出地下通道，設置ＡＤｃ轉換器的時鐘，Ａ／Ｄ時鐘＝ＰｃＵｙ（ＰＲｓＣＶＬ＋１），其中，Ｈｔ５匯ＶＬ為ＡＤｃ轉換器實分頻器數值。②設置ＡＤC觸摸屏寄存器ADCTSC，對于普通ＡＤＣ，設置ADCTSC位［２］為０。
③設置ＡＤC掌控寄存器ＡＤＣＣＯＮ，啟動Ａ／Ｄ切換。如果設置ＡＤＣＣＯＮ中的ＲＥＡＤ—ＳＴＡＲＴ位為１，則加載ＡＤＣ切換數據寄存器ＡＤＣＤＡＴＡ０時即啟動下一次切換，也可以設置ＡＤＣ掌控寄存器ＡＤＣＣＯＮ中的ＥＮＡＢＬＥ—ＳＴＡＲＴ位啟動Ａ／Ｄ切換。④切換完結時，加載ＡＤｃ切換數據寄存器ＡＤＣＤＡＴＡ０值。２．２驅動程序設計一個硬件的驅動程序，一般來說指一個驅動模塊。
對于一個硬件的驅動。Ｌｉｎｕｘ下可以有兩種方式：一種是必要讀取到內核代碼中，啟動內核時就不會驅動此硬件設備；另一種是以模塊方式編譯器分解一個獨立國家文件，當應用程序必須時再行讀取到內核空間運營。讀取驅動是長時間運營設備的必要條件，缺乏驅動程序，將無法展開長時間操作者。驅動程序包括有各種定義，如ｓ３ｃ２４１０管腳的定義、對應的地址映射等。
ＧＰＲｓ驅動、Ａ／Ｄ驅動和鍵盤驅動這３個驅動分別關系到通信、收集和參數原作３大方面，這３個驅動也可以解讀為操作系統中的設備。設備驅動的角色就是將這些調用同構到起到于實際硬件和設備涉及的操作者上。驅動可以與內核的其他部分分離創建，必須的時候在運營時“放入”。３傳感器模塊設計在滑坡再次發生過程中，對象的加速度、速度和偏移等矢量皆發生變化。
在山體監測區域放置大量的傳感器，以測量山體偏移和加速度值。本文使用加速度傳感器ＭＭＡ７２６０ＱＴ測量各個軸的加速度值，以便及時檢測災害。
如果物體沿著某一個方向運動，或者受到重力起到，傳感器輸入值就不會根據其運動方向和原作的傳感器靈敏度而轉變。系統使用ＡＲＭ處理器的Ａ／Ｄ轉換器加載此輸入信號。三軸加速度傳感器測量時，量程可有以下４種形式：①在１．５ｇ量程下，信號靈敏度為８００ｍＶ／ｇ；②在２ｇ量程下，信號靈敏度為６００ｍｖ／ｇ；⑧在４ｇ量程下，信號靈敏度為３００ｍＶ／ｇ；④在６ｇ量程下，信號靈敏度為２００ｍＶ／ｇ。加速度傳感器與ＡＲＭ處理器的硬件相連圖如圖２右圖。
圖２加速度傳感器與ＡＲＭ處理器的相連ｇ－ｓｅｌｅｃｔ，插槽和ｇ?ｓｅｌｅｃ：插槽用來自由選擇傳感器的靈敏度，有４個靈敏度可供選擇。ｇ—ｓｅｌｅｃｔ。
插槽和ｇ—ｓｅｌｅｃ：插槽在芯片的內部被下拉為低電平。圖２中ｇ—ｓｅｌｅｃｔｌ插槽和ｇ—ｓｅｌｅｃ：插槽懸空，芯片的工作靈敏度為８００ｍＶ／ｇ。當傳感器工作在休眠狀態模式時，ＳｌｅｅｐＭｏｄｅ插槽可不相接，將其懸空才可。ｘ。
、Ｙ。和ｚ。分別為ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸方向的輸入電壓。當收集的加速度值多達一定下限時，蜂鳴器傾聽，同時通過手機發出報警信息，構建報警功能。加速度傳感器收集程序如下右圖。①關上ＡＤC設備文件ｆｄ＝ｏｐｅｎ（ＰＡＴＨ，０一ＲＤＷＲ）；ｉｆ（ｆｄ＜Ｏ）｛ｐｎｄ（”Ｆａｉｌｅｄｔｏｏｐｅｎａｄ－ｄｄｖｅｒ／ｎ”）；ｅｘｉｔ（１）；｝②設置Ａ／Ｄ方波比和地下通道號ａｄｃ－ｉｎｆｏｒ．ｐｍｓｃａｌｅ＝４９；ａｄｃ—ｉｎｆｂｒ．channel＝ｉ；ｗｒｉｔｅ（ｆｄ，（ｖｏｉｄ?）＆ａｄｃ－ｉｎｆｏｒ。ｓｉｚｅｏｆ（ａｄｃ－ｉＩｒ））＝＝ｓｉｚｅｏｆ（ｓtｕｃｔＡＤＣ—ＤＥＶ）；在此定義了一個結構體。
該結構體包括的元素分別為Ａ／Ｄ切換的地下通道號和方波比。其通過ｗｒｉｔｅ函數載入設備文件。
結構體如下右圖。ｓｔａｔｉｃｓtｕｃｔＡＤｃ—ＤＥＶ｛ｉｎｔｃｈanｎｅｌ；ｉｎｔｐｒｅｓｃａｌｅ；｝ａｄｃ－infor；③加載切換數據：read（fd，&data，sizeof(data)）＝＝Sizeof(data).read函數的參數分別為設備文件的標志符、數據被讀取的地址和讀取數據的長度。④數據折算：d=((float)data*3.3)/1024.0.read加載的是ｌＯ位二進制數據，必需將其切換為對應的電壓值。電壓最大值為3.3V４線程設計與ＧＰｌ塔模塊功能本文使用SIMCOM公司SIM300GPRS模塊，通過發送到ＡＴ指令已完成信息的傳輸。
初始化GPRS模塊后，必須原作發送到短信的模式。GPRS模塊功能函數必須兩個入口參數，一個是發送到短信的號碼，另一個是短信的內容，構建將登錄內容發送到登錄號碼上的功能。４．１地下通道監測線程設計地下通道監測線程分別將３個地下通道的數值動態改版于result全局數組中。
修筑的３個監控線程可以分別動態監測，如地下通道0對result[0]中的數據展開動態監測。同時，利用WHILE循環構建循環監測，它的解散條件也就是系統的解散條件，確保了監測線程的全局性。同時，在這個循環中對地下通道的３種狀態展開一一分析。
地下通道的３種狀態分別為地下通道測量值多達預計的上限值、地下通道量值多達預計的下限值和地下通道測量值為正常值。如果遠超過報警限值，不應發送到提示信息。４．２收集數據發送到線程設計打開一個線程，循環辨別系統完結標志位和停止標志位否全部為ｌ，如果是，則解散線程；如果不是,則按系統等價的時間發送到當前３個地下通道的數據。收集數據發送到線程流程圖如圖３右圖。
４．３鍵盤監測線程設計在監測系統現場，往往根據其有所不同條件，利用鍵盤展開參數改動。設計了變更Ａ／Ｄ上、下限值和監測手機電話號碼的功能。以“*”號鍵作為轉入系統的中斷鍵．為鍵盤打開一個動態監測甬數。
當按下“*”號鍵時，Ａ／Ｄ收集停止，并展開變更系統涉及參數的原作；待原作完后，完全恢復Ａ／Ｄ的收集。５主函數的設計與分析ＡＲＭ享有更慢的處理速度和更大的內存空間反對操作系統的重制，同時也引進了文件系統的概念，以反對進程、線程的調用。主函數流程圖如圖４右圖。
圖４主函數流程圖在主函數中，必須初始化ＧＰＲＳ驅動、Ａ／Ｄ驅動和鍵盤驅動，將數據采集功能放進主函數中，利用循環構建動態監測。循環的解散條件也就是系統的解散條件。在“ｎｕｘ操作系統中，程序完結前必需重復使用所創建的線程，否則線程不會仍然閑置系統資源，系統最后不會因為各種亂序執行或內存阻塞而瓦解。
循環監測中的ｗｈｉｌｅ循環構建參數改動時停止數據采集的功能，以防止不必要的線程堵塞或亂序執行。６結束語通過無線方式傳輸信息，需要解決問題埋設有線監測系統的缺失，限于于偏僻山區滑坡災害監測。
在山體的有所不同方位擺放適當的傳感器，利用無線傳輸技術，將收集到的多點數據和報警信息通過手機方式發送給控制中心，構建對環境和參數的遠程監測。本文將嵌入式系統應用于滑坡災害監測系統，基于ＡＲＭ處理器、加速度傳感器和ＣＰＲｓ模塊設計了山體滑坡遠程監測系統，構建了遠程數據采集、監測與無線傳輸，對探尋防治山體滑坡將起著大力起到。參考文獻［１］袁生貴，方東，李小凱．基于ＧＰＲｓ監測技術在災區山體滑坡中的應用于探究［Ｊ］．自動化技術與應用于，２０１０，”（１０）：６９—７０．［２］邱強壯。孫克強，趙立中．ＧＰＳ監測山體滑坡方法的研究［Ｊ］．山東農業大學學報，２００８。
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