摘 要:本文重點(diǎn)介紹了一個(gè)由ARM處理器S3C44B0X與GPRS模塊M590E構(gòu)成的遠(yuǎn)程供水監(jiān)控系統(tǒng)。介紹了核心器件ARM處理器及GPRS模塊的參數(shù)指標(biāo),外圍接口電路,系統(tǒng)組成及軟件架構(gòu)設(shè)計(jì),并設(shè)計(jì)了GPRS的配置方法。
關(guān)鍵詞:ARM處理器 GPRS模塊 監(jiān)控
中圖分類號(hào):TP2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2013)04(a)-0035-01
水廠管理簡(jiǎn)單卻非常重要,為了節(jié)省勞動(dòng)力成本,提高水廠管理水平,實(shí)現(xiàn)精細(xì)化、遠(yuǎn)程化、科學(xué)化管理,本方案將為供水廠提供一套“自動(dòng)化水廠遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)”,實(shí)現(xiàn)水廠的遠(yuǎn)程監(jiān)控管理。監(jiān)控中心與監(jiān)控柜通訊采GPRS方式通訊。
1 總體方案設(shè)計(jì)
系統(tǒng)采用GPRS方式傳輸數(shù)據(jù)。監(jiān)控中心作為整個(gè)管理體系的核心,是水廠運(yùn)行的中樞,它包括GPRS通訊模塊、顯示模塊、數(shù)據(jù)庫處理等部分。在監(jiān)控中心,監(jiān)測(cè)顯示水廠的設(shè)備運(yùn)行情況。系統(tǒng)框圖如圖1所示。
2 硬件實(shí)現(xiàn)
該系統(tǒng)的嵌入式微處理器采用Samsung公司的S3C44B0X,S3C44B0X是基于ARM7 TDMI核的32位高速處理器。此MPU具有LCD Controler,Timer,4個(gè)DMA控制器,外部存儲(chǔ)控制器,通用I/O口,2個(gè)UART通道,以及外部中斷源等。S3C44B0X還有8路模擬信號(hào)輸入的10位逐次逼近型數(shù)模轉(zhuǎn)換器,可實(shí)現(xiàn)將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字量的功能。本系統(tǒng)的具體硬件電路如圖2所示。
S3C44B0X本身帶有兩個(gè)串口控制寄存器,該串口通過電平轉(zhuǎn)換器MAX232進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換以后的接收端口RXD和發(fā)送端口TXD與GPRS模塊的對(duì)應(yīng)腳相連,再將MPU上的清除發(fā)送端口CTS和請(qǐng)求發(fā)送端口RTS與GPRS模塊對(duì)應(yīng)腳相連,從而就實(shí)現(xiàn)了MPU與GPRS模塊之間的通信。MPU的I/O口與GPRS模塊開關(guān)進(jìn)行連接,通過置位來控制GPRS開關(guān)。
3 軟件功能
本系統(tǒng)采用了Lineo公司的uClinux系統(tǒng),該系統(tǒng)不具備內(nèi)存管理單元,比較適合沒有內(nèi)存管理單元(MMU)的嵌入式系統(tǒng)。驅(qū)動(dòng)程序?qū)⒅苯訛樯蠈拥膽?yīng)用程序提供接口函數(shù),在編譯內(nèi)核之前,我們需要針對(duì)設(shè)備編寫應(yīng)用程序,最后把該操作系統(tǒng)的二進(jìn)制文件燒載進(jìn)FLASH存儲(chǔ)器中,就能實(shí)現(xiàn)對(duì)外部設(shè)備的使用了。該系統(tǒng)的軟件功能模塊由系統(tǒng)初始化、鍵盤、顯示、數(shù)據(jù)解算、OS模擬等模塊組成。主程序流程圖如圖3所示。
4 結(jié)語
采用ARM9內(nèi)核芯片S3C44B0和操作系統(tǒng)uClinux設(shè)計(jì)的水位遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),功耗低,是水位站的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。在本方案基礎(chǔ)上適當(dāng)增加或更改傳感器,可以用于其它需遠(yuǎn)程測(cè)量控制的場(chǎng)合,所以對(duì)其它應(yīng)用領(lǐng)域也具有一定參考價(jià)值。
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