基于ARM的GIS煤礦安全實時監(jiān)測系統(tǒng)設計

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備的驅(qū)動都是在ARM芯片的統(tǒng)一控制下完成的，這就需要對嵌入式系統(tǒng)進行必要的編程，本系統(tǒng)基于μClinux操作系統(tǒng)，采用C語言進行編程。

4.1 μClinux開發(fā)環(huán)境的建立

為了實現(xiàn)基于μClinux的應用系統(tǒng)的開發(fā)，建立或擁有一個完備的μClinux開發(fā)環(huán)境是十分必要的?；讦藽linux操作系統(tǒng)的應用開發(fā)環(huán)境一般是由目標系統(tǒng)硬件開發(fā)板和宿主PC機所構成。目標硬件開發(fā)板用于運行操作系統(tǒng)和系統(tǒng)應用軟件，而目標板所用到的操作系統(tǒng)的內(nèi)核編譯、應用程序的開發(fā)和調(diào)試則需要通過宿主PC機來完成。雙方之間一般通過串口，并口或以太網(wǎng)接口建立連接關系。

4.2 系統(tǒng)軟件流程

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

圖2　系統(tǒng)流程圖

5.結(jié)束語

基于ARM嵌入式技術的GIS煤礦安全實時監(jiān)測系統(tǒng)，主要是利用ARM的強大功能，結(jié)合GRP、GSM技術實現(xiàn)了礦井端的煤礦安全實時監(jiān)測，相對于傳統(tǒng)的采用8位單片機作為主控芯片的礦井端，其復雜監(jiān)控的功能更強，系統(tǒng)更靈活，適用性更好，同時具有更大可擴展性，對加強煤礦安全生產(chǎn)管理將具有一定的推動作用，社會效益和經(jīng)濟效益良好。