基于S3C6410的機房智能監控系統設計
3.1 嵌入式系統(Linux)
嵌入式系統是以應用為中心,以計算機技術(shù)為基礎,軟硬件可裁剪,適用于應用系統對功能、可靠性、成本、體積、功耗有嚴格要求的專(zhuān)用計算機系統。
本系統采用自裁剪的Linux2.6.38內核+UBIFS文件系統來(lái)構建操作系統,并且為數字信號采集、模擬信號采集、繼電器控制等模塊分別編寫(xiě)了GPIO及A/D驅動(dòng)程序。Linux作為主流的嵌入式操作系統具有以下優(yōu)勢:
(1)小巧而功能完善的內核;
(2)充分滿(mǎn)足硬件設備的實(shí)時(shí)性要求;
(3)具有很高的適應勝和可靠性;
(4)具有成熟的開(kāi)發(fā)工具。
3.2 嵌入式數據庫(SOLite)
嵌入式數據庫可用于多種嵌入式操作系統。它將數據庫與操作系統的具體應用集成在一起,由程序直接調用相應的API去實(shí)現對數據的存取操作。嵌入式數據庫可以解決嵌入式系統內數據處理量不斷增加、數據操作效率要求較高等問(wèn)題。
本系統選用的是嵌入式數據庫SQLite。SQLite是一款專(zhuān)門(mén)為嵌入式設備設計的輕型文件數據庫,它占用資源非常低,在嵌入式設備中,只需要幾百KB的內存就足夠了,并且能夠支持Windows/Linux/Unix等主流操作系統,同時(shí)能夠跟很多程序語(yǔ)言相結合,比如CC++、C#、PHP和Java等。
3.3 嵌入式Web服務(wù)器(apache)
嵌入式Web服務(wù)器可以對遠程設備進(jìn)行監控,用戶(hù)可通過(guò)網(wǎng)絡(luò )遠程訪(fǎng)問(wèn)Web服務(wù)器來(lái)實(shí)現數據的采集和歷史數據的查詢(xún),也可以通過(guò)各種接口對遠程設備進(jìn)行控制,從而實(shí)現遠程監控,還可以向監控現場(chǎng)發(fā)送指令。此外,也可以根據需要添加新的控制功能,而無(wú)需對Web眼務(wù)器的框架進(jìn)行大的改動(dòng)。
通過(guò)移植apache web服務(wù)器和PHP運行環(huán)境,本系統可獨立運行支持PHP語(yǔ)言的Web服務(wù)器,以方便用戶(hù)通過(guò)瀏覽器查看所有監控數據及報警情況。至此,基于B/S架構的嵌入式系統已搭建完成。
4 系統應用程序設計
本系統所用驅動(dòng)全部裁剪自?xún)群?,基于驅?dòng)的應用程序及數據庫、apache服務(wù)器均采用開(kāi)機自運行的方式啟動(dòng)。因此,初始化時(shí)只需簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò )配置,后期系統上電即可使用,數據庫中數據的管理、維護均通過(guò)網(wǎng)頁(yè)完成,操作簡(jiǎn)捷、方便。
4.1 A/D采集程序
對采集到的模擬信號,通過(guò)A/D轉換,并根據網(wǎng)頁(yè)的配置,可對數據進(jìn)行等比例計算,同時(shí)對計算的結果進(jìn)行分析比較,以將波動(dòng)較大的數據定時(shí)寫(xiě)入數據庫,也可以對超過(guò)臨界值的數據進(jìn)行報警處理。
4.2 數字信號采集程序
數字信號采集程序與A/D采集程序的處理流程類(lèi)似,也是對采集到的數字信號進(jìn)行處理,并將有變化的數據寫(xiě)入數據庫,對超過(guò)預設值的數據進(jìn)行報警處理。
4.3 智能設備通信程序
本系統與智能設備的通信主要通過(guò)RS485模塊,采用MODBUS協(xié)議,對常用的設備,智能設備通信程序封裝了對應的協(xié)議結構,并對需要檢測的數據進(jìn)行計算處理,同時(shí)將有波動(dòng)的數據寫(xiě)入數據庫,對超過(guò)預設值的數據進(jìn)行報警處理。
4. 4 看門(mén)狗程序
通過(guò)系統中的看門(mén)狗應用程序可以大大增加軟件系統的可靠性。當程序出現異常時(shí),看門(mén)狗程序能夠迅速捕獲到異常,并且快速重啟系統。
4.5 報警監控程序
本系統主要是監控機房的各項指標,在指標超過(guò)安全范圍時(shí)發(fā)出警報,以保證機房數據、信息等重要資源的安全。報警分為頁(yè)面告警、短信報警、電話(huà)報警、蜂鳴器告警等四種,用戶(hù)可以根據需求進(jìn)行裁剪。其中,短信報警采用3G模塊進(jìn)行報警,電話(huà)報警則采用電話(huà)撥號器SMS報警。
5 結語(yǔ)
機房監控系統廣泛應用于各行業(yè)領(lǐng)域的監控,確保機房設備的穩定運行,提高機房管理的安全性能和可靠程度,實(shí)現機房的科學(xué)管理?;贐/S架構的機房智能監控系統的設計與實(shí)現,可將Web服務(wù)器移植到嵌入式設備,因而操作簡(jiǎn)單,能夠全天候地對機房設備的運行狀態(tài)、溫度、濕度、潔凈度、供電的電壓、電流、頻率、配電系統的開(kāi)關(guān)狀態(tài)等進(jìn)行實(shí)時(shí)監控。該系統一方面可以記錄各項歷史數據,能夠方便用戶(hù)對各項數據進(jìn)行分析、判斷;另一方面,可實(shí)現對機房各項環(huán)境參數的實(shí)時(shí)監控功能,對存在的安全隱患能夠及時(shí)報警,并采取對應的應急措施,為機房高效的管理和安全運營(yíng)提供有力的保證。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/192842.htm
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