随着32位嵌入式微处理器性能的不断提高和嵌入式实时操作系统不断成熟，各种各样的新型嵌入式系统设备在人民生活和工业控制等领域得到广泛应用，在土木水利工程安全监测领域也发挥越来越重要的作用。嵌入式边坡安全监控系统正是应这种实际工程需求而开发的，通过结合使用先进的TDR(时域反射)技术，发射电磁脉冲使其在同轴电缆的传播，当同轴电缆发生变形时，它的特性阻抗将发生变化，当测试脉冲遇到电缆的特性阻抗变化时，就会产生反射波。通过测量反射波信号的传播时间推出同轴电缆特性阻抗发生变化的位置，对反射信号振幅的分析，就可进一步推算电缆的状态等，最终达到边坡安全监测的目的。 本系统主要由TDR测试仪、嵌入式终端和PC机组成。嵌入式终端的处理器为Intel公司的PXA255处理器，采用Windows CE.net嵌入式操作系统。嵌入式终端和PC机通过以太网或RS232通讯，管理者通过它们可以进行实时数据查看或远程监测等。 本文以嵌入式终端设备为主体，全面阐述了系统的总体设计与实现。本文共分为5部分，在第一部分介绍项目背景，嵌入式系统的基本概念和特点；在第二部分详细讨论了电磁波在各种情况下的传播特性和理论计算模型；在第三部分阐述嵌入式终端的硬件设计，主要介绍了存储设备、通讯接口、人机交互等外围模块的硬件电路设计与实现。在第四部分介绍了Windows CE.net的设备驱动模型和开发移植过程，并详细讨论了操作系统的裁减，显示器、USB、键盘、串口等外围设备驱动程序的开发和Bootloader开发。在第五部分论述了应用程序的开发，包括数据采集模块，数据分析模块，数据通信模块和系统管理模块的功能和流程。本文最后对系统作了总结，并针对目前尚有的不足及未来的进一步应用与发展作了展望。