基于ARM的火災(zāi)信息傳輸網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)
(6)管道讀操作
管道讀操作從管道讀取一個(gè)固定長度的數(shù)據(jù)包,并解析數(shù)據(jù)包,從數(shù)據(jù)包中分離信息。管道的讀操作可以是阻塞模式和非阻塞模式。在阻塞模式下,讀操作將阻塞直到有數(shù)據(jù)返回。用戶通過設(shè)置讀操作中的參數(shù)flag可以實(shí)現(xiàn)模式選擇。當(dāng)flag=0時(shí),表示為阻塞模式;當(dāng)flag= 1時(shí),表示為非阻塞模式。管道讀操作也要求管道必須正確的初始化,否則讀失敗,同時(shí)也要求必須選擇正確的管道讀函數(shù),如表5所示。本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/150981.htm
表5中,src是unsigned short*類型,如果不要求獲取源地址,可以傳遞NULL。msg用于存放接收數(shù)據(jù)的內(nèi)存首地址,msg必須大于或等于251 B。空間必須由用戶分配。函數(shù)假定msg的空間已分配且空間足夠大。
(7)基于TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)通信
裝置采用串口采集消防主機(jī)上的數(shù)據(jù),并且把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成TCP/IP協(xié)議能識(shí)別的數(shù)據(jù)包,因此串口采集的數(shù)據(jù)源要作為以太網(wǎng)幀的一部分。為了向設(shè)備提供透明的接口并區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)源,需要制定統(tǒng)一的幀格式。幀格式如下:
其中,串口號(hào)字段用來區(qū)分?jǐn)?shù)據(jù)源;幀頭、幀尾作為一個(gè)串口幀的起始分界(可自定義);數(shù)據(jù)部分是來自串口的原始數(shù)據(jù)流。
以太網(wǎng)方面采用面向連接的網(wǎng)絡(luò)通信,采用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議。數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)描述中控制單元格式如下:
消防主機(jī)發(fā)送的信息一般在10~100 B之間,若選擇TCP協(xié)議,會(huì)使協(xié)議開銷在網(wǎng)絡(luò)的吞吐量中占有很大的比例。UDP協(xié)議支持實(shí)時(shí)多播通信,保證了網(wǎng)關(guān)向監(jiān)控中心實(shí)時(shí)發(fā)送火警情報(bào),并能有效地減少用戶信息傳輸裝置的開銷和網(wǎng)絡(luò)資源。UDP協(xié)議的數(shù)據(jù)可靠性和完整性問題由應(yīng)用程序來解決,因此在該系統(tǒng)中使用UDP更合理。
TCP/IP通信模塊采用SOCKET套接字編程實(shí)現(xiàn)。本系統(tǒng)采用服務(wù)器/客戶端編程模型,服務(wù)器和客戶端分別對(duì)應(yīng)監(jiān)控中心工作站服務(wù)器和用戶信息傳輸裝置。
4 結(jié)語
本文詳細(xì)剖析了利用Internet實(shí)現(xiàn)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)與城市遠(yuǎn)程消防監(jiān)控中心的連接及相關(guān)信息的交互,并設(shè)計(jì)了該系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備——嵌入式信息傳輸網(wǎng)關(guān),采用已經(jīng)移植有Linux 2.6內(nèi)核操作系統(tǒng)的ARM9單片機(jī),在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了應(yīng)用程序的開發(fā),實(shí)現(xiàn)了火災(zāi)探測信息的處理轉(zhuǎn)發(fā)功能和上位機(jī)與嵌入式網(wǎng)關(guān)的信息交互功能。設(shè)備在實(shí)際環(huán)境中安裝后的測試結(jié)果表明,該嵌入式系統(tǒng)對(duì)火災(zāi)探測數(shù)據(jù)及交互信息的處理和轉(zhuǎn)發(fā)穩(wěn)定可靠、實(shí)時(shí)性好,不僅適用于基于IP的火災(zāi)信息傳輸網(wǎng)絡(luò)中,同時(shí)還可應(yīng)用于其串口和以太網(wǎng)通信的場合中,應(yīng)用前景廣闊。
評(píng)論