基于IPv6和無線網(wǎng)絡(luò)的地震烈度計(jì)開發(fā)
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3．1．4 文件系統(tǒng)定制
Linux采用文件系統(tǒng)來組織系統(tǒng)中的文件和設(shè)備，為設(shè)備和用戶程序提供統(tǒng)一接口。Linux支持多種文件系統(tǒng)，本系統(tǒng)使用CRAMFS格式的只讀根文件系統(tǒng)，而將FLASH中的USER區(qū)使用支持可讀寫的YAFFS文件系統(tǒng)格式，方便添加自己的應(yīng)用程序。
3．2 地震烈度計(jì)主要硬件設(shè)備驅(qū)動(dòng)
3．2．1 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)
系統(tǒng)中采用CS8900A的lO Mb／s網(wǎng)絡(luò)芯片，它使用S3C2410的nGCS3和IRQ_EINT9，相應(yīng)修改linux／arch／arm／mach―s3c2410／irq．c，并在roach―smdk24．10．c的smdk2410_iodesc[]中增加{SMDK2410_ETH_IO，S3C2410_CS2，SZ_1M，MT_DEVICE}，內(nèi)核源碼中加入芯片的驅(qū)動(dòng)程序drivers／net／arm／cs8900．h和cs8900．c，并且配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)的Makefile和Kcon―fig文件，加入CS8900A的配置選項(xiàng)，這樣可以在內(nèi)核編譯時(shí)加載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)。
3．2．2 無線網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序
從網(wǎng)上下載rt2x00的IPv4環(huán)境下的驅(qū)動(dòng)程序，并針對(duì)該程序進(jìn)行IPv6化改造，對(duì)其驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行修改，在系統(tǒng)重編譯的時(shí)候，將驅(qū)動(dòng)程序加入到系統(tǒng)的內(nèi)核中。將無線網(wǎng)卡的驅(qū)動(dòng)程序作為一個(gè)模塊打包到操作系統(tǒng)中，可避免系統(tǒng)掉電后每次都要重裝無線網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序。
3．3 地震烈度計(jì)終端的軟件設(shè)計(jì)
通訊傳輸軟件主要負(fù)責(zé)完成傳感器與業(yè)務(wù)服務(wù)系統(tǒng)之間的IPv6數(shù)據(jù)通信，軟件功能如下：
(1)傳感器在成功接入到IPv6傳感器網(wǎng)絡(luò)后主動(dòng)．向業(yè)務(wù)服務(wù)器發(fā)送傳感器上線通知；
(2)傳感器在成功上線后每隔30 s主動(dòng)采集烈度傳感器的烈度值并上報(bào)給業(yè)務(wù)服務(wù)器；
(3)進(jìn)行GPS時(shí)間校準(zhǔn)；
(4)進(jìn)行GPS定位(每隔8 min重新定位一次并上報(bào)定位數(shù)據(jù))；
(5)業(yè)務(wù)服務(wù)器每隔10 min請(qǐng)求一次傳感器配置參數(shù)；
(6)響應(yīng)業(yè)務(wù)服務(wù)器的配置參數(shù)請(qǐng)求、數(shù)據(jù)請(qǐng)求、歷史數(shù)據(jù)請(qǐng)求、是否在線響應(yīng)。
通訊軟件包括：GPS數(shù)據(jù)處理子程序，A／D數(shù)據(jù)采集子程序，通訊子程序和傳感器配置文件。對(duì)于不同的傳感器，需要修改配置文件中的傳感器IP、傳感器ID和傳感器序列號(hào)。傳感器終端軟件結(jié)構(gòu)見圖2。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/163862.htm
4 性能指標(biāo)和功能特點(diǎn)
4．1 性能指標(biāo)
(1)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議：IEE802．11b，IEEE802．11g，IPv4，IPv6；
(2)通信頻率：2．412～2．462 GHz；
(3)通信速率：54 Mb／s，48 Mb／s，36 Mb／s，
24 Mb／s，18 Mb／s，12 Mb／s，11 Mb／s，9 Mb／s，
6 Mb／s，5．5 Mb／s，2 Mb／s，1 Mb／s；
(4)動(dòng)態(tài)范圍：±4g；
(5)分辨率：±4mg；
(6)工作距離：室內(nèi)40 m，室外330 m，配合增益天線最大可達(dá)1 200 m
(7)功耗：≤1．5 W
(8)GPS定位精確度：水平：6 m(50％)，9 m(90％)，高度11 m(50％)，18 m(90％)，速度0．06 m／s。
4．2 功能特點(diǎn)
(1)無線和有線方式均支持IPv6；
(2)采用集成電路方式的傳感器，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)；
(3)入網(wǎng)自動(dòng)發(fā)現(xiàn)；
(4)GPS自動(dòng)定位、時(shí)間校準(zhǔn)。
5 結(jié) 語
介紹了基于無線IPv6的SI一2型地震烈度計(jì)的技術(shù)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，該儀器建立在嵌入式Linux和ARM處理器的基礎(chǔ)上，集成了信息感知、數(shù)據(jù)采集、處理、供電、定位、通訊等功能，具有功耗低、體積小、成本低及便于布設(shè)等優(yōu)點(diǎn)。
隨著我國(guó)無線網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展和帶寬的提升，國(guó)家和社會(huì)公眾對(duì)地震安全的重視，該儀器將在國(guó)家地震預(yù)警、生命線工程自動(dòng)緊急處置、地震立體觀測(cè)等系統(tǒng)建設(shè)以及震后應(yīng)急流動(dòng)加密觀測(cè)中得到廣泛應(yīng)用，為減輕地震災(zāi)害損失做出重要貢獻(xiàn)。
評(píng)論