基于ARM 巡更终端的设计与实现

　　0 引言 

　　目前市场上的巡更产品可以分为在线式巡更与离线式巡更两大类。离线式电子巡更巡检系统只需巡逻人员手持巡更巡检器到每一个巡更巡检点采集信息后，将信息通过数据线传输给计算机，相对于在线式电子巡更巡检系统具有以下优点：安装简单，易携带，操作方便，性能可靠；系统扩容、线路变更容易。因此目前应用的多是离线式巡更系统。 

　　对于网点较多的单位，在巡更值班室使用具有GPRS 功能巡更数据采集终端，可以实现即时采集数据并与监控中心通讯，增强了实时性的同时，还可以降低成本，是一种很好的解决方案。   

　　1 智能巡更系统方案 

　　一般来说，巡更系统的工作原理是在每个巡查点设一个可以贮存了巡查点地理信息的模块，巡查员拿着手持式巡更棒，到达巡查点时用手持式巡更设备采集巡更点的信息， 即把到达该巡查点的时间、地理位置等数据自动记录在巡更棒上。巡查员完成巡更任务后，把巡查棒连接巡更主机， 将巡查员的所有巡查记录传送到监控中心计算机，系统管理软件立即显示出该巡查员巡查的路线、到达每个巡查点的时间和名称及漏查的巡查点，并按照要求生成巡检报告。系统原理示意图如图1 所示。 

　　通过系统原理图可以看出，系统由巡更手持机、巡更终端和监控中心软件三大部分组成。巡更手持机是巡更员执行巡更任务时，用来对巡更点的电子标志进行识别的手持式设备，同时还提供与巡更终端通讯的功能。手持式巡更设备一般体积较小，不好实现大数据量的存储以及与监控中心通讯等功能。
 
　　巡更终端主要起到对巡更手持设备管理的作用。首先，巡更终端通过RS232 通讯采集手持巡更机的巡更数据，然后把数据组织为数据包，以GPRS 的方式传送到监控中心服务器，监控中心的软件对数据进行处理。巡更终端与监控中心服务器传输的数据可以是巡更情况，也可以是巡更计划、报警提示等信息。巡更终端还可以对巡更手持设备进行初始化、设置时钟、设置工作状态等操作。 

　　监控中心的巡更管理软件可以实现设置巡更地点、设置巡更人员、设置巡更路线与时间、数据采集与分析等多个功能，能够对收集的数据与原来设定的任务相比较， 然后对巡更人员的工作进行评价，并把相应的处理命令发送到GPRS 巡更主机，提醒值班人员进行相应的处理。 

　　2 巡更终端的硬件设计

　　巡更终端主要起到对巡更手持设备进行管理的作用。基于上面所述巡更终端的功能，它需要由具备以下功能：GPRS 通讯、显示、按键、串行口通讯、实时时钟。 

　　在系统的各个模块中，网络通讯是个重点。因为各个巡更场点并不是在同一个地方，要把巡更手持机的数据及时地传送到监控中心服务器，必须使用网络传输，因此系统使用GPRS 通讯的方式来实现无线数据传输。GPRS[1]是一种新的分组数据承载业务，具有“实时在线”、“快捷登录”、“高速传输”、的优点，特别适合数据量比较小、间断传输的远程数据传输[2]。系统中采用西门子公司的MC55 GPRS 模块。GPRS模块与微控制器间是使用串行口进行通信的，通信速率最高可以达到115 200bps。模块与控制器间的通信协议使用标准AT 命令集[3]。