基于μC/OS-II的远程环境监测系统
1.3 嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ
μC/OS-Ⅱ尤其适合学习和移植,将其使用在环境监测系统中,可以更好管理各个任务,使系统更稳定。μC/OS-Ⅱ开放源代码,可移植,可固化,可裁减,它是完全可剥夺型的实时内核,即总是运行就绪条件下优先级最高的任务。μC/OS-Ⅱ最多可管理64个任务,其中其本身占用8个任务,应用程序使用56个任务,这样可以解决多传感器接入问题。
2 系统软件设计
2.1 嵌入式操作系统移植
μC/OS-Ⅱ移植源代码相关的代码主要在OS_CPU.H,OS_CPU.C,OS_CPU.ASM这3个文件中。移植时主要在这3个文件中进行,使之适合处理器。在OS_CPU.H中对一些参数进行修改,把OS_CPU.C包含进自己的项目中。
2.2 多传感器接入的实现
在实现环境监测系统中核心问题是多传感器的接入,因环境监测系统应用场合不同有必要监测多种环境参数,故需要接入多种传感器,如CO传感器、SO2传感器、氮氧化合物传感器。本系统利用嵌入式操作系统多任务管理功能,对接入的传感器处理分成各个任务模块,并对这些任务模块进行管理、执行。
2.3 系统软件流程设计
系统共设计了6个任务,最高优先级的任务为自删除任务,首先进行首次上电初始化,其后依次执行采集任务(以确保采集工作的顺利进行)、按键任务、串口任务、LCD显示任务。由于操作系统总是执行优先级最高的就绪态任务,这就要求软件设计过程中,不仅要注意各个任务的优先级问题,还要注意之间的延时设计,确保每个任务都能被执行,防止在有些任务还没被执行完时就被打断进行新的循环。工作流程如图3所示。本文引用地址://m.amcfsurvey.com/article/151194.htm
3 结论
系统使用ARM处理器降低了系统的功耗,同时提高了稳定性。应用μC/OS-Ⅱ提高了系统的调度和管理能力,使用模块化设计方便了用户根据自身需求选择不同的资源配置,使用GPRS无线网络弥补了人工监测的不足,解决了监测点分散、监测位置偏僻、站点无人值守、施工布线困难甚至无法实现等问题。该系统适合小型的环保或气象监测站使用。
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