基于A(yíng)RM的多傳感器信息融合在工業(yè)控制中的應用
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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。
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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。
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