基于无线传感网的嵌入式远程测控系统设计方案洗车水

基于无线传感网的嵌入式远程测控系统设计方案 基于无线传感网的嵌入式远程测控系统设计方案

近年来，一种被称为无线传感器网络的新型网络出现了。这种由多个具有计算处理、无线通信、传感或控制能力的单节点构成的无限传感器网络是当前国际上倍受关注的、多学科前沿热点研究领域，它具有信号采集、实时监测、信息传输、协同处理、信息服务等功能，使网络技术得到了极大的拓展，并使通过网络实时监控各种环境和设施成为可能。传感网是物联网的核心，主要应用于物联网中的信息感知层，用于跟踪、监测和决策支持，实现智能感知和管理。

测控技术指对某一特性的监测与控制。远程测控指管理人员在异地通过计算机网络联通需被控制的设备，通过本地计算机对远方设备进行查询、配置、修改等工作。远程测控技术能够实现办公自动化与工业自动化的无缝连接，且已成为新兴的研究热点。随着网络的需求与发展，B/S模式迅速发展。利用此模式，客户端只需安装Web浏览器即可简单通过浏览器从Web服务器上下载程序到本地来执行，由此实现远程测控。

1 远程监控系统的总体结构设计

图1 远程测控系统基本构架

位于中间作为桥梁的是本地服务器，主要接收各测控单元上传的监测参数，并保存到数据库中，定时查询与分析测控单元的状态，如果发现它出现错误，则立即短信通知用户。同时，服务器也需定时将数据库中的数据及时反馈给远端管理器，使用户在第一时间监测到各测控设备的情况，并实现管理器对各测控单元的操作。

该系统通过前端传感器模块和信息接收模块收集各节点的参数，送入嵌入式系统进行处理和存储，并定时将监测信息传送到测控服务器，通过服务器反映到管理机上，从而实现对各测控设备的控制。该远程测控系统实现了将小设备挂到Internet上，可以及时地监铝模测每一设备的运行情况。对监控系统来说，网络监控方式灵活，系统施工和维护造价相对低廉，可保存的数据量更大，数据存储方式更多，系统集成度更高。以网络为基础的远程监控突破了时间、地域的限制，只要在有网络存在的地方，用户在授权的情况下，就可以不受限制地随时按需监控，实现即插即用。

2.1 嵌入式系统设计

图2 嵌入式系统硬件框图

2.2 Web应用技术

Boa程序的移植主要分为以下几个步骤：

（2）生成并修改Makefile文件，修改CC=gcc为CC=/小说usr/local/arm/2.95.3/bin/ar涂装设备mlinuxgcc修改CPP=gccE为CPP=/usr/local/arm/2.95.3/bin/arm-linux-gcc-E;

2.3 数据通信技术

由于GPRS具有众多的优点，在数据通信业务中得到了非常广泛的应用，所以在该系统的设计中选用了西门子公司的GPRS模块MC35来传输采集的数据。

安装GPS卫星定位系统，可以随时确定智能测控单元的位置。该系统的GPS接收模块采用Motorala公司的M12+ONCORE，该模块的串行通信参数为波特率4800b/s;8位数据位；1位停止位。

3 应用实例及分析 非标螺母

3.1 嵌入式测控单元器件选择与设计

该系统主要采用的传感器包含测量湿度与烟雾两部分。湿度传感器安装在窗户上，负责采集湿度，根据是否下雨来控制窗体的开关。本方案采用HM1500作为湿度采集单元，它具有较宽的湿度测量范围，具体为0%~100%，且不受水浸影响，有极低的温度依赖性与良好的线性度。火警测量传感器采用NIS09C，它适合各种高灵敏度烟雾探测与火灾报警。

用电器的远程控制开关是通过一个控制电路实现的，其电路图如图3所示。

微控制器的输出信号经晶体管驱动后作为继电器的输入信号。当微控制器的输出为低电平时晶体管饱和，驱动继电器通电吸合，负载通电；当微控制器输出为高电平时，晶体管截止，继电器断电释放，负载断电。因此通过远端管理机可以控制用电器的开关。

对该方案而言，需将湿度、烟雾的监测与蜂鸣器、短信的控制驱动程序进行编写，在Linux交叉开发平台中进行配置，裁剪多余的驱动，留下对本平台有用的驱动，保存后重新编译，最后将其下载到FLASH当中，而其他的测控服务器软件则无需改变即可使用。

4 结语

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