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《電腦開發與應用雜志》2014年第六期

1基于STM32嵌入式系統的技術優勢

嵌入式系統是多種技術的融合，它是將先進的計算機技術、半導體技術、電子技術和各個行業具體應用相結合后的產物，基于這一點決定了它必然是一個技術密集、資金密集、高度分散、不斷創新的知識集成系統。所以，引入嵌入式系統必須有一個正確的專業技術定位。嵌入式系統必須根據應用需求軟硬件進行裁剪，滿足應用系統的功能、可靠性、成本、體積等要求。所以，如果能建立相對通用的軟硬件基礎，然后在其上開發出適應各種需要的系統，是一個比較好的發展模式。目前嵌入式系統的核心往往是一個只有幾字節到幾十字節（K）的微內核，需要根據實際的使用進行功能擴展或者裁減，但是由于微內核的存在，使得這種擴展能夠非常順利地進行。STM32是ST公司基于Cortex-M3內核專為嵌入式應用開發的32位閃存微控制器。STM32具有高性能、低成本、低功耗特性，片上資源豐富，處理能力強大。

2基于STM32嵌入式系統在機房監控中的系統構架

2.1機房監控系統總體構架一般而言，嵌入式系統的構架可以分成4個部分：處理器、存儲器、輸入輸出（I/O）和軟件。根據機房結構的具體應用和其特殊作用性，將嵌入式設備應用軟件和操作系統設計為緊密結合機構，這也是嵌入式系統不同于一般PC操作系統的不同之處?；赟TM32嵌入式系統在機房監控中的系統構架，如圖1所示，機房整個監控系統包括溫濕度系統、配電系統、門禁系統、消防等設備子系統、嵌入式設備、網絡設備和各站點監控中心等。

2.2各組成設備特點及相關技術應用如圖1所示，消防系統、溫濕度指示器、門禁系統等設備子系統都經過專門規劃設置，在建筑承建期間被安裝在機房內部，它們之間通過數據傳感器或通信訊號建立聯系，并通過嵌入式設備端口及時上傳或反映實時數據，其中這些信息主要包括設置功能報警、實施檢測等功能。而嵌入式系統核心組件———嵌入式設備，不僅要完成子系統發送的數據分析工作，還要將整理、處理后的信息存入數據庫，并根據實際需要反饋給相關子系統，它的設置一般通過常用TCP/IP協議即可隨時訪問，工作人員不僅可通過LAN調用程序，而且還可通過WAN實施機房的遠程監控功能。同時，也可通過SIM900A的GPRS模塊給手機發送短信報警。

3分析具體功能模塊技術應用

基于STM32嵌入式系統在機房監控中的應用，主要實現：日常管理監控、系統管理檢測、系統運行安全及門禁管理4大功能模塊。這4種功能模塊互相協調配合，具體方式可通過系統模塊軟件流程圖（如圖2）來定義系統設置和數據采集，共同實現系統的遠程監控和實時保護，然而又各具權限，使4種功能獨立運行，即使一種出現問題，不至于影響其他模塊功能。

3.1日常工作的管理監控功能首先工作人員根據權限可直接調用系統程序，包括監控界面、日期時間畫面、有效界面的快進和后退，特殊界面的放大和縮小等，正因為有了這些簡單的操控功能，使得我們可以及時查看設備運行、員工工作情況等。其次可對遠程界面進行設置，如特殊性事件，日期標注等形成重要記錄界面存儲于文件夾中，高效地實現各個界面切換，完成各個時間段，不同工作狀態的監測。再次，嵌入式系統還可對以往的界面進行選擇性保留，刪除無用界面等操作，有效減少了設備運行負擔。這些功能的應用大大節約了人員配備問題，實現了無人看守實時監測并記錄的工作方式，提高了工作效率。

3.2系統管理檢測功能系統管理檢測功能是建立在有效設備、系統運行基礎之上。首選系統可根據運行需要，選擇性啟用設備，降低設備無功率的運轉情況，也可通過添加、刪除設備功能，實現有目的的設備調度，緩解一機多用的不安全因素。其次系統內部自動記錄程序狀態，它可根據設備運行情況隨時記錄，做到時間間隔均勻、事件記錄完整、報表詳細等，提供準確信息供管理層參考和評價，再次可根據需要，設置頻率自定功能，有效地監督設備及系統運行，遇到不正常情況，及時啟動報警系統，并記錄非正常狀態，減少設備故障，提高系統安全系數。

3.3系統運行安全功能嵌入式系統運行安全一方面指系統設置層面，另一方面指的是用戶授權權限。系統設置層面，指的是各級監控中心，只能對本監控點的計算機進行密碼設置和修改，而基于機房的整體嵌入式設備則無權限訪問和修改。用戶授權權限是指嵌入式設備總管理員，根據工作需要授權相關責任人，負責一些系統監控、計算機調度等方面的工作，系統會將臨時責任人使用流程保存記錄，并有效傳送到數據庫，完成執行操作等。系統運行安全功能實現了一臺小小嵌入式計算機系統服務整個區域的管理操作成為可能，并提高了系統安全要求。

3.4門禁管理功能門禁管理功能是嵌入式系統在機房監控中的重要應用，它的系統和嵌入式設備有大量的信息傳遞和數據交換，將其設計成單獨模塊，也是基于此功能，可以更方便管理人員進行操控。一方面可根據管理員信息，例如指紋、面部特征、語言、姓名等進行詳細確認，并經系統分析計入數據庫，有效地管理人員流動和考勤系統的建立。門禁管理也可通過不同時間段，進入被監控機房的記錄進行查詢，及時了解員工工作信息，進一步提高了系統適應性和安全生產要求。

4結束語

研究嵌入式系統在機房監控中的技術意義重大，它可實現日常管理監控、系統管理檢測、系統運行安全及門禁管理四大功能，而且它的構建結構簡單，開發利用成本低，符合未來電子技術的發展方向，也是組成計算機應用的重要部分。隨著軟硬件技術的飛速發展，嵌入式系統會被應用于更多領域，實現更加完善的遠程監控和信息安全功能。

作者：宋月王俊紅姚曉瓊單位：北華航天工業學院