基于A(yíng)RM的多傳感器信息融合在工業(yè)控制中的應用

2.3 系統軟件設計

1)嵌入式Linux操作系統移植

Linux具有源代碼開(kāi)放的特點(diǎn)，Linux操作系統雖然不是微內核結構，但是其采用動(dòng)態(tài)模塊加載，使Linux的裁減極為方便，模塊化的結構使得用戶(hù)可對其方便地進(jìn)行配置，去除用戶(hù)系統不需要的模塊，減小系統的開(kāi)銷(xiāo)。嵌入式Linux系統包括Bootloader(引導程序)、內核(kernel)和根文件系統，在Linux系統下開(kāi)發(fā)，步驟包括：(1)配置編譯Bootloader和Linux kernel，并將其燒寫(xiě)到目標平臺上；(2)燒寫(xiě)根文件系統；(3)建立交叉編譯環(huán)境。

2)聚類(lèi)融合子程序算法

聚類(lèi)融合子程序是整個(gè)系統的核心，包含了信息融合中的融合數據庫和專(zhuān)家知識庫，以及在監測、控制和運算、變換過(guò)程中所需要的數據和知識。圖4是聚類(lèi)融合算法的流程圖。

3)界面設計

Qt／Embedded由挪威TrollTech公司出品，是一個(gè)完整的C++應用程序開(kāi)發(fā)框架，故選用Qt進(jìn)行設計。Qt包含一個(gè)類(lèi)庫和用于跨平臺開(kāi)發(fā)的工具。除C++庫和豐富的API之外，QT將外部輸入設備抽象為輸入事件，可以支持多種硬件設備，使用戶(hù)不僅可以進(jìn)行圖形界面程序的開(kāi)發(fā)，而且能夠對底層硬件進(jìn)行控制。圖5是模擬鍋爐水位、流量、壓力3個(gè)傳感器輸入的信息融合控制界面。

3 總結

多傳感器信息能完善、精確、可靠地反映對象和環(huán)境的特征，將信息融合技術(shù)引入工業(yè)控制能更有效地利用信息資源。ARM作為32位RISC架構的嵌入式微處理器，具有高集成度、高可靠性等特點(diǎn)，能解決傳統工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程由于設備和器件相對分散所導致可靠性不高、抗干擾能力差的問(wèn)題。