利用可編程片上系統(tǒng)技術(shù)構(gòu)造監(jiān)控系統(tǒng)的分析
2024/5/16 17:00:46點(diǎn)擊：
系統(tǒng)功能和構(gòu)成設(shè)計(jì)目的是希望利用SOPC技術(shù)構(gòu)造一個監(jiān)控系統(tǒng)，可以對安全要求較高的某些房間、場所、設(shè)備、儀器進(jìn)行監(jiān)控。整個系統(tǒng)可分為兩個部分，一部分是若干個現(xiàn)場監(jiān)控設(shè)備，另一部分是在監(jiān)控中心服務(wù)器上運(yùn)行的中心服務(wù)軟件系統(tǒng)。
現(xiàn)場監(jiān)控設(shè)備控制多個防火防盜傳感器1，監(jiān)視現(xiàn)場的安全狀況，控制一個攝像頭，可以拍下現(xiàn)場的照片。在現(xiàn)場無人值守的情況下，管理員可以在監(jiān)控中心通過網(wǎng)絡(luò)接收現(xiàn)場設(shè)備控制的各個傳感器工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，獲取現(xiàn)場的照片。每隔一段時間，現(xiàn)場設(shè)備也會自動將現(xiàn)場信息報告?zhèn)魉椭帘O(jiān)控中心。在出現(xiàn)事故的時候現(xiàn)場設(shè)備能控制報警器進(jìn)行關(guān)閉防火閘門、切斷危險電源、發(fā)出警鈴信號等安全操作。迅速將現(xiàn)場信息傳送至監(jiān)控中心，并且使用短信及電話的方式立即通知負(fù)責(zé)人事故情況，便于盡快處理事故，將損失控制在*小。
選用了GPRS無線通信的方式，因?yàn)樗恍枰硗怃佋O(shè)通信電纜，安裝可以更隱蔽，通信數(shù)據(jù)保密性較好。考慮到用戶的需求可能會有所差異，因此可以將這個系統(tǒng)設(shè)計(jì)的更加靈活，通過網(wǎng)絡(luò)對系統(tǒng)的軟件和固件進(jìn)行遠(yuǎn)程升級。在監(jiān)控中心的服務(wù)器上，通過Windows編程實(shí)現(xiàn)用戶權(quán)限管理，與現(xiàn)場設(shè)備的通信，現(xiàn)場狀態(tài)的顯示、統(tǒng)計(jì)、存儲，現(xiàn)場設(shè)備的升級等功能。
每隔一定時間現(xiàn)場設(shè)備采集各傳感器的狀態(tài)數(shù)據(jù)信息，控制攝像頭拍一幅照片，經(jīng)過組合加上時間信息，通過GPRS無線模塊發(fā)給監(jiān)控中心。當(dāng)監(jiān)控中心主動查詢監(jiān)控點(diǎn)的狀態(tài)時，則即時發(fā)送數(shù)據(jù)和現(xiàn)場照片。如果傳感器出現(xiàn)報警信號則處理報警信息，控制報警器進(jìn)行報警動作，并立即通知監(jiān)控中心。LCD主要用來顯示工作狀態(tài)信息。
如果按照以往的設(shè)計(jì)思路，選用單片機(jī)或者其他類似的處理器芯片，連接六個串口比較困難，因?yàn)橐粋�芯片上一般不會有足夠多的串口。如果采用多個芯片分別采集數(shù)據(jù)，一方面增加了成本，只為了采集串口數(shù)據(jù)而增加芯片也是資源浪費(fèi)，另一方面也增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度，需要考慮多個芯片協(xié)同工作的情況。如果單芯片采集就需要擴(kuò)展多個串口，處理器需要用軟件去模擬串口工作的機(jī)理，當(dāng)串口數(shù)量較多時，會耗費(fèi)較多的CPU處理時間，使得處理器計(jì)算性能下降。
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