【摘 要】
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自从全球卫星定位系统(GPS)投入民用以来,由于其在静态相对定位中具有高精度的特点,目前已经广泛应用于测量、形变监测等领域。结合当今的电子与通信技术,可以实现高精度、全
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自从全球卫星定位系统(GPS)投入民用以来,由于其在静态相对定位中具有高精度的特点,目前已经广泛应用于测量、形变监测等领域。结合当今的电子与通信技术,可以实现高精度、全天候、高效率的自动监测与预警,正在逐渐取代传统的测量手段。形变监测系统可广泛应用于桥梁、大坝、滑坡体、泥石流、尾矿监测,对于保障居民生活与生产安全具有十分重要的意义。本文结合GPS技术与嵌入式技术的发展现状,设计实现了一种基于ZigBee通信技术与实时操作系统(RTOS)的形变监测终端。该终端是GPS形变监测系统的关键组成设备,具备GPS接收机与无线通信终端的功能,用于实时采集并向解算服务器传输监测点的原始GPS数据,采用该形变监测终端,可以灵活、迅速并且以极低的成本组建GPS形变监测网。监测终端硬件平台以ST(意法半导体)公司的STM32F103微处理器为核心,STM32F103作为一款基于ARM Cortex-M3内核的SOC(System on Chip),其片上资源十分丰富,有利于简化电路设计。无线通信采用了 TI(德州仪器)的ZigBee通信方案,充分利用了 ZigBee低功耗、低成本、自组网等技术优势来组建高性能、低成本的形变监测网络。软件部分以uC/OS-II作为监测终端的操作系统,该操作系统占用资源极少,具有优秀的实时性与稳定性。文件系统采用FatFS,应用程序设计上充分利用uC/OS-Ⅱ支持多任务的特性,通过合理的任务划分来提高终端运行稳定性与运行效率。
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