关于电梯嵌入式远程监控系统的设计.docx

关于电梯嵌入式远程监控系统的设计 1系统的原理构造 本设计采纳三星的S3C6410芯片作为电梯嵌入式视频监控系统的核心，通过USB摄像头采集视频图像，实时了解电梯的运行状况，模拟电梯和微处理器可以实现通信，可以实时掌握电梯的运行，采集到的视频信号和电梯的底层数据可以通过Internet传输到远端的监控PC上，远端的PC也可以对电梯实现远程操控等。系统总体构造图如图1所示。 2硬件平台设计 电梯效劳器硬件平台框图本设计是以采纳 S3C6410为一款带MMU的ARM微处理器，可在上面运行标准的Linux操作系统，以削减软件开发时间。S3C6410集成了256M DDR RAM，SLC NAND Flash(1GB)或MLC NAND Flash(2GB)存储器，使其有足够的空间存储程序和数据。DM9000网卡和RJ45接口为接入Internet做好硬件预备，USB接口主要用于USB摄像头。嵌入式电梯效劳器硬件设计框图如图2所示。 3软件的实现 在软件设计上采纳linux操作系统作为软件开发平台，linux操作系统中最关键的”局部是实时多任务内核，它主要实现任务治理、定时器治理、存储器治理、任务间通信与同步、中断治理等功能。电梯嵌入式智能掌握器中使用linux操作系统可以将应用程序分解成多任务，简化了应用系统软件的设计，使得电梯嵌入式智能掌握器的实时性得到保证，而且良好的多任务设计，有助于提高系统的稳定性与牢靠性。以下主要介绍本掌握器的主要模块和核心局部。 3.1 模拟电梯模块 模拟电梯模块主要是依据拟定的电梯数据构造，用小键盘模拟电梯的内部操作，采纳同方向优先的电梯算法使电梯正常运行，运行的过程就是电梯数据的变化，然后将实时变化的电梯数据存入电梯数据缓冲区，等待监控中心的连接恳求，该缓冲区是一个拟定的电梯数据构造体。 3.1.1 电梯数据构造体 typedef struct elevator int m_flag; /电梯运行的标志：1运行 2停顿 int up_down; /电梯运行方向：上1 下0 int cur_floor; /电梯当前所在的楼层 int des_floorMAX; / 电梯目标层数组 /*des_floor0记录目标层的个数，des_floor1-9：值为代表有人要去该层即相应楼层为目标层，为0则表示没有人去该层*/ elevator; 该构造体实时记录电梯当前的状态和相关信息，它是电梯运行掌握的数据核心。监控中心就是通过猎取该构造体信息来到达远程监控电梯的。 3.2 键盘模拟电梯操作的处理过程 利用ARM6410开发板上的小键盘来模拟电梯及操作过程流程说明：首先翻开键盘设备/dev/mcu/kbd，假如返回键盘设备句柄就可以进展初始化电梯数据，然后进入循环检测状态，检测是否有数字键按下。有键按下则推断该键是否符合已定输入标准，推断标准为：必需输入1-9的数字键，而且输入的数字不行以是当前所在的楼层，同时还是非目标层，然后将输入的数据更新到电梯数据构造体中，即增加了一个目标楼层，若当前电梯没有运行而此时需要运行，则创立一个线程来运行电梯。 3.3 电梯的运行掌握 电梯的运行过程是线程实现的，这是本模块的核心。 流程说明：电梯在运行过程中始终处于运行状态，运行完毕后处于停顿状态，上述线程也就完毕，所以在线程一开头推断电梯是否已经处于运行状态，若是，说明某个线程正在进展电梯的运行过程，则不能再有另一个运行线程，于是完毕。否则，依据目标楼层数不断循环来到达每一个目标层，当目标楼层数为0时，电梯停顿，线程完毕。 运行过程中，依据同方向优先算法，先到达运行方向上的目标楼层，当运行方向上没有目标层或已经到达顶端或低端时，才转变电梯运行方向。若运行方向上有目标层时，则始终运行直到到达某个目标楼层，这是通过推断到达的每一层是否是目标层来确定的。只有当到达某个目标层或电梯转变运行方向时，才重新依据目标楼层数来推断是否还有目标层。 流程中的“到达标志”用于标识是否到达一个目标层，当确定某个方向上还有目标层时，在到达一个目标层前(即使有键按下，目标层只可能增多，不会削减)，它始终为0，此时不用执行多余的推断是否有目标层的操作，直到到达一个目标层时，将该标志置为1，表示到达了一个楼层，这时才重新推断是否还有目标层。 在ARM微处理器上设计电梯嵌入式智能掌握器，采纳模块化和嵌入式编程的思想设计，主要包括系统的总体设计、嵌入式硬件搭建、虚拟机工作环境的搭建，嵌入式操作系统移植、根文件系统的构建、应用软件的编写和移植。采纳成熟的ARM技术，具有高性能、高集成度、低功耗、低本钱、低开发难度等优点，以及采纳linux操作系统是开发源码的操作系统，软件资源丰富，同时具有内核功能强大，高校，稳定，支持ARM等优点。因此大大地提高了系统的牢靠性和稳定性，将其应用在电梯的掌握领域具有很好的进展前景。 【关于电梯嵌入式远程监控系统的设计】