基于AVR單片機(jī)和GPRS的礦區(qū)鐵路道口監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

4　系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

　　采用模塊化的軟件設(shè)計(jì)，將軟件分成若干相對(duì)的獨(dú)立的功能模塊，并為各模塊安排適當(dāng)?shù)娜肟诤统隹趨?shù)，使得模塊之間的相互連接,組合靈活方便。整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主要由道口自動(dòng)控制子系統(tǒng)和礦區(qū)監(jiān)控中心子系統(tǒng)組成。

　　4.１ 道口自動(dòng)控制軟件設(shè)計(jì)

　　道口自動(dòng)控制子系統(tǒng)的整個(gè)程序采用C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言相結(jié)合編程，使用模塊化結(jié)構(gòu)，其條理清楚、程序量精簡(jiǎn)，使得Atrnega128的速度和編譯程序容量最優(yōu)化。其主要的功能是根據(jù)磁電傳感器的輸出脈沖觸發(fā)，通過(guò)單片機(jī)驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)各種報(bào)警設(shè)備，同時(shí)將駛過(guò)該道口的列車運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)通過(guò)MC55發(fā)送給監(jiān)測(cè)中心。該子系統(tǒng)軟件按照功能可以分為定時(shí)器初始化模塊、中斷管理初始化模塊、MC55初始化模塊、中斷信號(hào)濾波處理模塊、列車狀態(tài)數(shù)據(jù)計(jì)算模塊、與上位機(jī)數(shù)據(jù)通信模塊以及驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)各種設(shè)備模塊。其軟件設(shè)計(jì)主要包括主程序和中斷服務(wù)子程序兩大部份，其中中斷信號(hào)濾波處理模塊、驅(qū)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)各種設(shè)備和列車狀態(tài)數(shù)據(jù)計(jì)算模塊在中斷服務(wù)子程序中實(shí)現(xiàn)，其余模塊在主程序中實(shí)現(xiàn)。圖3給自動(dòng)控制子系統(tǒng)軟件的主流程圖。

4.２ 礦區(qū)監(jiān)控中心軟件設(shè)計(jì)

　　礦區(qū)監(jiān)控中心子系統(tǒng)主要功能是通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)接收、顯示和打印各個(gè)道口傳上來(lái)的當(dāng)前速度、與道口接近距離等有關(guān)列車運(yùn)行的數(shù)據(jù)。該子系統(tǒng)采用是用高級(jí)語(yǔ)言VC編程，

　　該軟件具有友好的用戶界面，可以把所有的采集數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)，并可實(shí)現(xiàn)波形的顯示和分析。按照功能可以分為系統(tǒng)登錄模塊、系統(tǒng)管理模塊、與下位機(jī)數(shù)據(jù)通信模塊、列車數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示模塊、列車數(shù)據(jù)入庫(kù)模塊和列車歷史數(shù)據(jù)查詢模塊。

　　5 結(jié)束語(yǔ)

　　基于單片機(jī)和GPRS的礦區(qū)鐵路道口監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是傳感器技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)相結(jié)合的結(jié)果，它真正實(shí)現(xiàn)了鐵路道口安全管理的自動(dòng)化和信息化。它使得鐵路道口監(jiān)測(cè)網(wǎng)與信息網(wǎng)融為體，實(shí)現(xiàn)了對(duì)列車速度、列車行進(jìn)的方向和其離道口距離等列車運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、網(wǎng)絡(luò)傳輸、動(dòng)態(tài)顯示、入庫(kù)保存以及歷史數(shù)據(jù)查詢等功能，并且同時(shí)驅(qū)動(dòng)道口信號(hào)機(jī)、欄木和聲光報(bào)警信號(hào)；從而有效解決礦區(qū)鐵路道口的事故隱患，為確保鐵路道口行車安全提供保障。

　　本論文的創(chuàng)新點(diǎn)：針對(duì)礦區(qū)鐵路道口安全管理的需求，利用現(xiàn)有的GPRS網(wǎng)絡(luò)和單片機(jī)技術(shù)，設(shè)計(jì)了一套礦區(qū)鐵路道口監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，主要對(duì)其硬件和軟件進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，從而為我國(guó)鐵路運(yùn)輸業(yè)提供一個(gè)良好的解決方案。