ARM技術(shù)在發(fā)射機(jī)自動(dòng)化上的應(yīng)用

洪 清

（作者單位：國(guó)家新聞出版廣電總局871臺(tái)）

ARM技術(shù)在發(fā)射機(jī)自動(dòng)化上的應(yīng)用

洪 清

（作者單位：國(guó)家新聞出版廣電總局871臺(tái)）

摘 要：隨著科技的發(fā)展，ARM技術(shù)應(yīng)用到了許多的領(lǐng)域，本文主要介紹了ARM技術(shù)的概念，發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)的研究背景，系統(tǒng)特點(diǎn)以及系統(tǒng)的構(gòu)建思路。

關(guān)鍵詞：ARM技術(shù)；發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)；系統(tǒng)特點(diǎn)；構(gòu)建思路

1 系統(tǒng)研究背景

傳統(tǒng)發(fā)射機(jī)管理模式比較落后，工作時(shí)會(huì)指定值班員，值班員定時(shí)對(duì)機(jī)器進(jìn)行檢查，并填寫(xiě)檢查記錄，這種工作對(duì)于檢察員來(lái)說(shuō)比較枯燥，容易讓人厭煩，對(duì)值班員的要求也比較高，一不留神就會(huì)造成很大的差錯(cuò)，所以工作時(shí)需要十分認(rèn)真。但是這樣落后的管理模式有時(shí)候會(huì)延誤故障的處理。

2 系統(tǒng)的特點(diǎn)

2.1安全

本系統(tǒng)是在局域網(wǎng)環(huán)境內(nèi)運(yùn)行的，系統(tǒng)從設(shè)計(jì)上保證了網(wǎng)絡(luò)的安全性。從硬件設(shè)計(jì)角度上來(lái)講本系統(tǒng)沒(méi)有設(shè)置任何與外部網(wǎng)絡(luò)連接的接口，所以系統(tǒng)與外部網(wǎng)絡(luò)是沒(méi)有連接的，這樣可以避免外網(wǎng)的入侵，保證數(shù)據(jù)的完整性和安全性。此外，發(fā)射機(jī)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的控制，系統(tǒng)對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行控制是需要權(quán)限的，具體的實(shí)現(xiàn)過(guò)程就是需要輸入權(quán)限密碼，才能對(duì)其進(jìn)行操作，這樣看來(lái)發(fā)射機(jī)的操作是非常安全的，不會(huì)輕易受到外界的干擾。

2.2穩(wěn)定

發(fā)射機(jī)本身是有采集模塊的，而且這個(gè)模塊很穩(wěn)定。系統(tǒng)如果想要了解設(shè)備的運(yùn)行情況，可以通過(guò)采集模塊對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，從而實(shí)現(xiàn)設(shè)備的穩(wěn)定可靠。設(shè)備在設(shè)計(jì)過(guò)程中全部采用屏蔽線，不僅線纜屏蔽，接口也是屏蔽的，整個(gè)設(shè)備處在一個(gè)屏蔽的環(huán)境下，很好地解決了干擾的問(wèn)題。

2.3合理

發(fā)射機(jī)控制系統(tǒng)得到的數(shù)據(jù)可以通過(guò)RS232串口發(fā)送給本系統(tǒng)。而信號(hào)的采集過(guò)程是通過(guò)發(fā)射機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的。通過(guò)上位機(jī)軟件可以實(shí)現(xiàn)對(duì)一些設(shè)備的遠(yuǎn)程控制，本系統(tǒng)就相當(dāng)于上位機(jī)，可以對(duì)發(fā)射機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行操控，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和分析，從而了解設(shè)備的運(yùn)行狀況。本系統(tǒng)使用的是關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)容量也比較大，解決了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間不足的問(wèn)題，數(shù)據(jù)表格可以大大方便我們查詢數(shù)據(jù)，有利于故障分析和解決。

3 ARM介紹

ARM指的是一種微處理器，它不但成本比較低，而且性能高。在編寫(xiě)系統(tǒng)所需要的程序以后需要把程序進(jìn)行移植，ARM芯片的性能很高，我們可以把一套完整的操作系統(tǒng)都移植到ARM芯片中，這個(gè)移植過(guò)程就像對(duì)單片機(jī)進(jìn)行程序燒錄的過(guò)程一樣。

3.1工作模式

ARM的工作模式與單片機(jī)是有區(qū)別的，其工作模式一共有7種，與此同時(shí)它還包含7種異常。所謂的異常跟我們平常所說(shuō)的中斷是比較相似的，但二者又有區(qū)別。ARM總會(huì)運(yùn)行在這7種之中的任何一種異常下。

3.2ARM匯編語(yǔ)言

每一個(gè)處理器都會(huì)有相對(duì)應(yīng)的指令集，ARM處理器當(dāng)然也不例外。從執(zhí)行效率的角度來(lái)考慮的話，匯編語(yǔ)言的效率是非常高的，對(duì)于程序設(shè)計(jì)人員而言，有必要熟練掌握匯編語(yǔ)言，在匯編語(yǔ)言中有一個(gè)非常重要的概念就是偽指令，偽指令的操作是非常簡(jiǎn)單而有價(jià)值的。

4 關(guān)鍵技術(shù)

4.1下位機(jī)

本系統(tǒng)是否實(shí)用和可靠與下位機(jī)是密不可分的，上位機(jī)要想對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制就必須經(jīng)過(guò)下位機(jī)。下位機(jī)能直接對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制，在這里下位機(jī)就充當(dāng)一個(gè)翻譯的作用，上位機(jī)給它發(fā)送命令，它把命令進(jìn)行翻譯后傳給設(shè)備，讓設(shè)備進(jìn)行工作。下位機(jī)一般采用PLC或單片機(jī)之類，在對(duì)下位機(jī)進(jìn)行選擇的時(shí)候我們需要從系統(tǒng)的安全可靠性方面進(jìn)行考慮，確保系統(tǒng)能穩(wěn)定運(yùn)行。

4.2抗干擾

發(fā)射機(jī)的電磁波能對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生干擾，此外，電動(dòng)機(jī)以及其他的設(shè)備產(chǎn)生的脈沖也會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成干擾。取樣信號(hào)如果想要進(jìn)入計(jì)算機(jī)必須經(jīng)過(guò)傳輸線，在這個(gè)過(guò)程中有些高頻干擾也會(huì)從傳輸線進(jìn)入計(jì)算機(jī)，影響監(jiān)控系統(tǒng)的正常工作。所以，對(duì)這個(gè)過(guò)程我們必須采取一些措施減少高頻干擾，具體的方法就是在傳送的過(guò)程中使用一些傳感器對(duì)信號(hào)進(jìn)行隔離，還可以使用高頻濾波器等把高頻濾除出去。

4.3軟件設(shè)計(jì)

軟件設(shè)計(jì)需要一定的思想支撐，一個(gè)好的軟件設(shè)計(jì)必須能擴(kuò)充，比較靈活，能夠移植，并且能保證整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。軟件程序設(shè)計(jì)必須細(xì)化開(kāi)來(lái)，從上到下分塊進(jìn)行，在設(shè)計(jì)之前先要畫(huà)好結(jié)構(gòu)圖，明確設(shè)計(jì)思路，把一個(gè)復(fù)雜的模塊分解成一個(gè)個(gè)小的子模塊，最好一個(gè)模塊對(duì)應(yīng)一個(gè)功能，保證它們的獨(dú)立性，這樣一來(lái)如果需要修改就會(huì)很方便。

4.4硬件設(shè)計(jì)

硬件是基礎(chǔ)，軟件是靈魂。在硬件設(shè)計(jì)的過(guò)程中一定要保證它的合理性，因?yàn)檫@對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)最終的性能是非常重要的。以控制系統(tǒng)為例，在進(jìn)行設(shè)計(jì)之前需要了解它的需求，要對(duì)控制系統(tǒng)的功能進(jìn)行分析，明確想要控制系統(tǒng)完成哪些任務(wù)。設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的參數(shù)信息，這些信息要想存儲(chǔ)起來(lái)必須設(shè)計(jì)一個(gè)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的模塊。

5 總結(jié)

ARM技術(shù)的飛速發(fā)展，在很多領(lǐng)域都得到了應(yīng)用，同時(shí)也啟發(fā)我們走發(fā)射機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)化的路線，發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)可以有效地管理發(fā)射機(jī)，監(jiān)測(cè)其運(yùn)行情況，保證發(fā)射機(jī)能穩(wěn)定運(yùn)行。