基于Linux的嵌入式閘門智能監(jiān)控系統(tǒng)

而使用通用日志型文件ext3 系統(tǒng),會通過日志記錄來保證數(shù)據(jù)恢復(fù)的可靠性,系統(tǒng)在重新啟動時不會要求檢查文件系統(tǒng),并且運(yùn)行速度和穩(wěn)定性等方面表現(xiàn)良好。升級原有的ext2 文件系統(tǒng)到ext3 : tune2fs - j / dev/hda6 ,并在/ etc/ fstab 文件中將該分區(qū)的文件系統(tǒng)類型從ext2 更改為ext3 。由于使用了ext3 日志文件系統(tǒng)之后,不需要再經(jīng)常進(jìn)行文件系統(tǒng)的檢查(fsck) ,因此有必要使用tune2fs - i 0 - c 0 / dev/ hda6 命令關(guān)閉文件系統(tǒng)檢查,同時也達(dá)到了減少系統(tǒng)啟動時間的目的。

閘門智能監(jiān)控系統(tǒng)組成

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能

閘門智能監(jiān)控系統(tǒng)由中心控制室控制柜、現(xiàn)場閘門啟閉機(jī)、前端視頻監(jiān)控點(diǎn)、現(xiàn)場水位、閘位監(jiān)測點(diǎn)以及相關(guān)輔助設(shè)備構(gòu)成,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1 所示。監(jiān)控系統(tǒng)以基于Linux 的嵌入式系統(tǒng)為核心,實(shí)現(xiàn)功能為:

(1) 閘門的升、降、停等運(yùn)行的智能控制,以及報警、緊急泄洪智能控制;

(2) 8 路數(shù)字MPEG24 壓縮流媒體視頻,通過視頻圖像對水情、閘門的狀態(tài)及運(yùn)行情況進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視;

(3) 實(shí)時水情數(shù)據(jù)監(jiān)測,自動測報水位流量和水量,為防洪和水量調(diào)度提供依據(jù);

(4) 歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計,生成相應(yīng)過程線及報表。

　硬件實(shí)現(xiàn)

中心控制室的控制柜要求有視頻監(jiān)控和數(shù)據(jù)曲線顯示功能,采用CRT 監(jiān)視器,配合無源底板,半長CPU 板采用PCI6870 ,CPU 使用Intel 公司的PIII Celeron 1.2GHzMHz ,內(nèi)存為256MB ,以太網(wǎng)接口為10MHz 的RTL-8139A ,四路視頻采集卡為飛圖DVS4816AVC。CPU 板通過PC104 總線與采樣模塊和輸出模塊相連,電子盤采用64MFlashDisk。

　軟件實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)的軟件有兩部分,即嵌入式操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序(結(jié)構(gòu)如圖2) ?；镜?a class="contentlabel" href="http://m.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/嵌入式">嵌入式操作系統(tǒng)包括:

(1) 引導(dǎo)程序bootloader (初始化處理器,初始化必需的設(shè)備,下載系統(tǒng)映像,初始化操作系統(tǒng)) ;

(2) 嵌入式Linux 內(nèi)核(包括內(nèi)存管理、進(jìn)程管理,進(jìn)程間通信等,以及其他可配置的硬件驅(qū)動,TCP/ IP 網(wǎng)絡(luò)堆棧) ;

(3) 根文件系統(tǒng)。

總結(jié)與展望

嵌入式Linux 應(yīng)用于閘門智能監(jiān)控系統(tǒng),對于降低成本,提高可靠性、穩(wěn)定性,有著積極的意義。

在本系統(tǒng)中,采用的是ext3 文件系統(tǒng),為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)的可靠性,今后還可使用專門針對Flash 存儲器設(shè)計的日志文件系統(tǒng)JFFS 或JFFS2。由于JFFS2 采用新的存儲方式,支持損耗平衡,具有斷電保護(hù)功能,使文件崩潰后能夠迅速恢復(fù)。因此JFFS2 文件系統(tǒng)更適合于以flash 作為存儲設(shè)備的嵌入式系統(tǒng)。