基于DSP的地下微水檢測系統(tǒng)

　　3．2 μC／OS-Ⅱ在TMS320F2812上的移植

　　所謂移植，就是使一個實時內核能在某一微控制器或處理器上運行。為了提高可移植性，μC／OS-Ⅱ的絕大部分代碼都是采用C語言編寫的。一般情況下，這部分代碼無需修改就可使用，因此該移植工作主要與4個文件相關：OS_CPU_A．ASM(匯編文件)，OS_CPU．H，OS_CPU_-C．C(處理器相關C語言文件)和OS_CFG．H(配置文件)。修改完成以上4個文件即為在DSP上移植通用代碼，此通用代碼加上啟動代碼，組成在DSP上進行操作系統(tǒng)移植的完整移植代碼。

　　3．3 μC／OS-Ⅱ下應用程序設計

　　移植實時操作系統(tǒng)μC／OS-Ⅱ是為了應用μC／OS-Ⅱ。移植成功后，需要在μC／OS-Ⅱ下編寫各項功能程序。編寫任務之前，需要定義任務堆棧的長度、任務堆棧以及聲明任務函數(shù)，然后在適當?shù)牡胤絼?chuàng)建任務。

　　TMS320F2812實現(xiàn)各項功能的軟件主要完成如下功能：與MSP430通信、對MSP430上傳的數(shù)據(jù)進行分析再處理、液晶顯示、USB存取數(shù)據(jù)。因此，本系統(tǒng)任務劃分為：系統(tǒng)運行監(jiān)視、USB存取、與從機MSP430通信、鍵盤液晶、實時時鐘、運行指示等任務。各任務優(yōu)先級分配如表1所列。圖4為該系統(tǒng)應用程序總體流程。

　　4 實驗結果

　　實驗結果表明：采用TMS320F2812實現(xiàn)的地下微水檢測系統(tǒng)，能夠準確觀測井中水位降深隨時間變化的規(guī)律，利用這些試驗數(shù)據(jù)求解出低滲透性含水層介質中滲透參數(shù)。該系統(tǒng)可在一個采樣周期內高精度測量井中水位降深以及井下水溫等參數(shù)。該檢測系統(tǒng)的采樣頻率可以修改，例如：設l s采樣10個數(shù)據(jù)，1個采樣周期為1 min。即采樣一次可獲得600個數(shù)據(jù)，同時可手動按鍵設置測井編號、測量次數(shù)、測量時間等參數(shù)，針對不同場合在壓力傳感器范圍內修正零點。測量數(shù)據(jù)通過USB接口讀寫和刪除，便于后期統(tǒng)計處理測量數(shù)據(jù)；并采用液晶屏，具有良好的人機界面和操作性能。液晶屏可同時顯示各種參數(shù)，全部操作可根據(jù)漢字提示直接輸入，顯示智能儀表現(xiàn)場無障礙輸入。

　　5 結束語

　　該系統(tǒng)利用TMS320F2812的高速的數(shù)據(jù)處理功能。實現(xiàn)地下微水檢測，具有可靠性高，易操作等優(yōu)點。但需注意的問題：由于本裝置野外作業(yè)，在供電電源條件不足的情況下，需電池供電，因此應在軟硬件設計時，充分考慮系統(tǒng)低功耗工作的問題。該系統(tǒng)采用USB接口，便于存取、分析和處理數(shù)據(jù)，并將μC／OS-Ⅱ實時操作系統(tǒng)移植到TMS320F2812中，采用模塊化的設計方案。大大縮短軟件開發(fā)周期，同時有利于提高程序的實時性和產品的可擴展性。該系統(tǒng)已成功應用于現(xiàn)場，運行正常，達到預期項目要求。（