基于ARM的GIS煤礦安全實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在礦井端中，位置信息的獲取、短消息的收發(fā)、內(nèi)部數(shù)據(jù)的處理以及外圍控制設(shè)備的驅(qū)動(dòng)都是在ARM芯片的統(tǒng)一控制下完成的，這就需要對(duì)嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行必要的編程，本系統(tǒng)基于μClinux操作系統(tǒng)，采用C語(yǔ)言進(jìn)行編程。

4.1 μClinux開(kāi)發(fā)環(huán)境的建立

為了實(shí)現(xiàn)基于μClinux的應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，建立或擁有一個(gè)完備的μClinux開(kāi)發(fā)環(huán)境是十分必要的?；讦藽linux操作系統(tǒng)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)環(huán)境一般是由目標(biāo)系統(tǒng)硬件開(kāi)發(fā)板和宿主PC機(jī)所構(gòu)成。目標(biāo)硬件開(kāi)發(fā)板用于運(yùn)行操作系統(tǒng)和系統(tǒng)應(yīng)用軟件，而目標(biāo)板所用到的操作系統(tǒng)的內(nèi)核編譯、應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)和調(diào)試則需要通過(guò)宿主PC機(jī)來(lái)完成。雙方之間一般通過(guò)串口，并口或以太網(wǎng)接口建立連接關(guān)系。

4.2 系統(tǒng)軟件流程

礦井端由AT91R40008開(kāi)發(fā)板、TC35i, GPS15 OEM板組成，AT91R40008開(kāi)發(fā)板帶有兩個(gè)串口，其中一個(gè)串口與GPS接收模塊連接，接收來(lái)自衛(wèi)星的位置信息，另一個(gè)串口與TC35i連接，將接收到的定位數(shù)據(jù)打包成短消息格式通過(guò)現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送出去，實(shí)現(xiàn)人員定位和監(jiān)控管理。整個(gè)系統(tǒng)的工作流程大致如下:系統(tǒng)加電進(jìn)行復(fù)位后，自檢并初始化。 GPS模塊首次開(kāi)機(jī)后會(huì)自動(dòng)搜索星歷歷書(shū)等信息，接收到定位信息后，將我們所需要的經(jīng)緯度等位置信息進(jìn)行編解碼處理，打包成短消息的格式，通過(guò)TC35i 模塊發(fā)往用戶終端或總機(jī)，實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)的定位和監(jiān)控管理。整個(gè)系統(tǒng)流程圖如圖2所示:

圖2　系統(tǒng)流程圖

5.結(jié)束語(yǔ)

基于ARM嵌入式技術(shù)的GIS煤礦安全實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，主要是利用ARM的強(qiáng)大功能，結(jié)合GRP、GSM技術(shù)實(shí)現(xiàn)了礦井端的煤礦安全實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，相對(duì)于傳統(tǒng)的采用8位單片機(jī)作為主控芯片的礦井端，其復(fù)雜監(jiān)控的功能更強(qiáng)，系統(tǒng)更靈活，適用性更好，同時(shí)具有更大可擴(kuò)展性，對(duì)加強(qiáng)煤礦安全生產(chǎn)管理將具有一定的推動(dòng)作用，社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益良好。