- 基于GPRS的遠程安防監(jiān)控系統(tǒng)的研究和設計

2．4 滅火電路設計

    將4個LED燈與S3C2410處理器的4個管腳相連接，由于GPIO是復用管腳，所以首先進行相應寄存器的配置，也就是首先配置控制寄存器GPFCON，配置為output．然后就是對燈的相應控制，這個是對數(shù)據(jù)寄存器GPFDAT，如果寫0，led燈亮，燈亮模擬的是啟動滅火裝置。否則燈滅，軟件是通過ioctl進行相應的控制。滅火模塊模擬電路如圖4所示。

2．5 紅外傳感器電路設計

    本設計用鍵盤電路來模擬紅外傳感器，當有鍵盤按下時，說明有人闖入，主控板接收到鍵盤中斷時，通過蜂鳴器報警，并發(fā)送短信給用戶，啟動滅火裝置。根據(jù)硬件電路圖可知4×4鍵盤掃描的工作原理，軟件上首先完成對相應的寄存器作配置，這里主要涉及GPFCON，GPGCO N，GPECON三個寄存器，把相應的位設置為0UTPUT和INPUT工作模式，這個根據(jù)原理圖。然后就是對中斷的處理，設置下降沿有效。紅外傳感器模擬電路如圖5所示。

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2．6 GPRS電路設計

    GPRS是通用分組無線業(yè)務的簡稱，目前理論傳輸速率為115kpbs，GPRS的基本原理是：當用戶上傳或下載互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)時，系統(tǒng)利用分組將數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡中傳送，達到多用戶間對網(wǎng)絡資源的共享。選擇SIEMENS公司推出的MS35模塊，MS35支持語音，數(shù)據(jù)傳輸，短消息，提供RS 232全雙工數(shù)據(jù)口，使用AT指令進行控制。模塊的UART0口接開發(fā)板的UART1口，當MS35模塊睡眠時，需要對模塊發(fā)AT指令來喚醒模塊。GPRS模塊電路如圖6所示。

3 軟件設計

    圖7～圖10是主程序流程圖功能描述。項目中主要的進程，其中包括2個線程等待控制命令，在代碼中采用輪詢的形式來對線程狀況進行檢測，發(fā)生問題的時候進行相應的處理，用戶可通過網(wǎng)絡訪問本系統(tǒng)并遠程進行控制操作，其中系統(tǒng)對外圍設備的操作需要互斥信號量的保護，并且由于在系統(tǒng)中實現(xiàn)了對各個報警功能以及對報警動作的控制，所以在在設計互斥量的時候就同時設計有全局的變量，分別代表相應模塊在功能上是否被關閉以及在動作上是否被關閉。

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4 測試結(jié)果與分析

4．1 平臺搭建

    硬件平臺選擇的是S3C2410的開發(fā)板，軟件平臺為一種流行的linux操作系統(tǒng)：Ubuntu 8．10發(fā)行版。然后是交叉工具鏈的建立，由于開發(fā)是在x86體系結(jié)構(gòu)進行的，最終需要在ARM體系結(jié)構(gòu)上運行，所以必須建立交叉工具鏈。在終端執(zhí)行命ARM-software-linux-gcc-v顯示gcc vrsion 3．4．5。說明交叉工具鏈建立成功；第2步是uboot移植，選擇的uboot版本為u-boot-1．3．1，修改好uboot源碼后，編譯執(zhí)行命令make fs2420-config，make，將生成的uboot．bin燒寫到開發(fā)板的nandflah的第一個分區(qū)；第3步是Linux內(nèi)核編譯與移植，采用的是Linux-2．6．22．6版本內(nèi)核，編譯內(nèi)核前，在內(nèi)核中靜態(tài)加載網(wǎng)卡驅(qū)動，如圖11所示。靜態(tài)加載nandflash驅(qū)動，如圖12所示。靜態(tài)加載usb驅(qū)動，如圖13所示。執(zhí)行make ZImage命令，生成內(nèi)核鏡像ZImage，將ZImage燒寫到nanflash的第2個分區(qū)。最后是根文件系統(tǒng)制作，選用cramfs作為根文件系統(tǒng)，cramfs文件系統(tǒng)的特點為只讀，用戶不能修改，很適合作為根文件系統(tǒng)。將制作根文件系統(tǒng)的工具busybox編譯后，運行命令make install，再創(chuàng)建etc，lib，mnt，etV，proc，var，tmp，sys，root目錄，再在etc下建立初始化啟動所需要的文件，在etc／init．d ／rcs加入執(zhí)行主程序的腳本命令．／main。并將ad驅(qū)動，蜂鳴器驅(qū)動，鍵盤驅(qū)動的加載命令加入rcs腳本文件中。rcs是內(nèi)核啟動執(zhí)行的第一個腳本，所以主程序和一些驅(qū)動的加載放在rcs中。最后執(zhí)行mkfs．cramfs rootfsrootfs．cramfs命令。這樣就生成了文件系統(tǒng)rootfs．cr amfs，將生成的rootfs．cramfs燒寫到nandflash的第3個分區(qū)。

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