茶葉儲存網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)平臺的設(shè)計研究

楊令?。ㄇ笌煼秾W(xué)院物理與電子工程學(xué)院，云南曲靖 655011）

茶葉儲存網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)平臺的設(shè)計研究

楊令省
（曲靖師范學(xué)院物理與電子工程學(xué)院，云南曲靖 655011）

隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高和生活意識的不斷加強，人們開始意識到身體健康的重要性，開始追求綠色的生活模式，而茶葉儲存的綠色化更是放在首要的位置，對于茶葉儲存的監(jiān)控問題從而擺在了人們的面前，這就需要一種設(shè)備來完成這個功能了，而我們研究的茶葉監(jiān)控系統(tǒng)平臺就具有這樣的功能。我們使用網(wǎng)絡(luò)開發(fā)技術(shù)以及當(dāng)下流行的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，設(shè)計了這種基于網(wǎng)絡(luò)的茶葉監(jiān)控系統(tǒng)平臺。

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)；茶葉儲存；監(jiān)控系統(tǒng)平臺

隨著社會的發(fā)展以及生活水平的提高，越來越多的人喜愛喝茶。因此，茶葉儲存的好壞直接關(guān)系到人們身體的健康?？茖W(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，加快了社會信息化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的進程，人們對醫(yī)療健康、財產(chǎn)安全、交通安全等各行各業(yè)的要求也越來越高。因此網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)得到了日新月異的更新，同時也推動了多媒體領(lǐng)域相關(guān)的軟件和硬件技術(shù)的快速進步?；谝陨媳尘埃疚膶Σ枞~儲存監(jiān)控系統(tǒng)做了分析研究。

1　網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)簡介

針對監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)能為產(chǎn)品開發(fā)服務(wù)商提供集成中央處理器、DaVinci軟件、DaVinci的卡發(fā)工具、技術(shù)服務(wù)支持，以減少產(chǎn)品研發(fā)的進程，加速了視頻領(lǐng)域設(shè)備的應(yīng)用的步伐。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)采用基于ARM+DSP的雙核SoC處理器，集成了網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控設(shè)備開發(fā)專用的協(xié)處理器引擎，超越傳統(tǒng)意義上開發(fā)工具和技術(shù)支持，在此基礎(chǔ)上拓展了視頻開發(fā)所需要的基本軟件，增加了內(nèi)部函數(shù)庫的功能以及相關(guān)API接口，使得開發(fā)者在開發(fā)的過程中可以直接調(diào)用內(nèi)部符合其算法標準的的DSP代碼。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)是一種涵蓋了多方面的集成體，包括軟件方面和硬件方面的強力技術(shù)支持，DaVinci平臺中央處理器將高性能可編程的DSP核、存儲器、外設(shè)以及具有設(shè)備管理的ARM核集成在一起，它包括一個可編程的DSP處理器，以及面向視頻的硬件加速器，為實現(xiàn)的壓縮-解壓縮算法及其他通信信號處理提供所需的計算功能；他還將一個RISC處理器和DSP組合在一起，增加了對控制界面和用戶界面的支持，使之更加易于編程；所集成的視頻外設(shè)，降低了系統(tǒng)的成本簡化了設(shè)計。DaVinci技術(shù)不僅包含了處理器以及傳統(tǒng)的開發(fā)工具和應(yīng)用支持，還包含了嵌入式操作系統(tǒng)，開發(fā)多媒體應(yīng)用的基礎(chǔ)軟件，以及針對視頻圖像音頻話音處理的標準化庫函數(shù)，使開發(fā)者更快更容易的實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的開發(fā)。

DaVinci技術(shù)是內(nèi)涵豐富的綜合體，是一個基于可編程DSP系統(tǒng)的高效和擁有堅實競爭力的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控/音頻組件的集合，包含了處理器、DaVinci軟件、DaVinci開發(fā)工具和第三方合作伙伴的技術(shù)支持，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)包括如下幾個方面：

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的開發(fā)工具套件：在傳統(tǒng)低成本的初始開發(fā)套件的基礎(chǔ)上，提供了更加完整優(yōu)秀的開發(fā)工具套件以及更加可視化的參考設(shè)計，比如DVTB，ARM/DSP集成開發(fā)環(huán)境，DevRocket IDE等，這些優(yōu)秀開發(fā)套件縮短了應(yīng)用程序開發(fā)的周期流程。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控軟件：在網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控處理器上運行的軟件都歸化為網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控軟件，視頻圖像編碼/解碼器，可裁剪定制的嵌入操作系統(tǒng)，功能齊全的應(yīng)用程序接口以及DaVinci可配置的軟件框架構(gòu)成了網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控軟件模塊，促進了軟件的快速開發(fā)。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控處理器系統(tǒng)：基于高運算速度的 DSP的片上系統(tǒng)（SoC）處理芯片，裁剪集成了可編程的 DSP核、低功耗高性能的ARM核在擁有DSP高速處理能力的同時兼具ARM強大的管理機制，因而保證了數(shù)字圖像設(shè)備開發(fā)對高效性能、價格低廉、開發(fā)便捷需求的要求。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)服務(wù)支持：TI的第三方合作合伴在推出其產(chǎn)品的同時，也提供了對相關(guān)平臺和相關(guān)codec的支持，這些由第三方提供的不同領(lǐng)域的技術(shù)保障確保了用戶應(yīng)用的專業(yè)性。

2　茶葉儲存網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)平臺設(shè)計

2.1國外茶葉儲存監(jiān)控系統(tǒng)平臺設(shè)計

Interscan科技公司生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)-4000系列單儲存環(huán)境分析儀：其特點是采用專利技術(shù)的高精度電化學(xué)傳感器，響應(yīng)時間短，連續(xù)泵吸式采樣，體積小、重量輕，操作簡單、易攜帶。

Z-300茶葉儲存監(jiān)控系統(tǒng)：此公司生產(chǎn)的監(jiān)控系統(tǒng)具有不同的工作方式，第一種是單點測試模式，第二種就是連續(xù)測試模式。單點測試模式就是只能一個點一個點地測量，不能設(shè)置時間連續(xù)性工作；連續(xù)測試模式就是可以在一定的時間段里的任意時刻，顯示器都可以隔一段時間就顯示一次數(shù)據(jù)，這個時間可以設(shè)置，一般是10秒更新一次，如果時間段結(jié)束了，那么這個測試也就停止。這個監(jiān)控系統(tǒng)使用了公司專門開發(fā)的過濾器技術(shù)，可以排除一些其它的儲存環(huán)境對茶葉儲存環(huán)境的測量影響，使得茶葉儲存濃度的測量結(jié)果準確度高，而且還有良好的可靠性。

英國PPM公司生產(chǎn)的PPM-400茶葉儲存監(jiān)控系統(tǒng)：PPM-400茶葉儲存監(jiān)控系統(tǒng)具有許多獨特的優(yōu)點。此監(jiān)控系統(tǒng)可以方便攜帶，可以拿在手上直接使用，而且應(yīng)用起來十分簡單，是一款測試茶葉儲存的好儀器。它的特點有：此儀器的內(nèi)部采用的是電化學(xué)儲存環(huán)境傳感器進行泵吸式采集儲存環(huán)境，儀器的反應(yīng)速度十分快捷，而且整體結(jié)構(gòu)是非常緊密的；還可以使用兩種單位量來顯示測得的數(shù)據(jù)，即ppm和mg/m3這兩種衡量單位；此儀器的精確度非常高，可以達到0.001mg/m3這個數(shù)量級；同時此儀器還可以對濕度進行補償。

2.2國內(nèi)茶葉儲存監(jiān)控系統(tǒng)平臺設(shè)計

“甲保御”牌網(wǎng)絡(luò)茶葉儲存監(jiān)控系統(tǒng)：該監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用了非常先進的電化學(xué)傳感器以及一流的運放芯片，使得可以精確采集和分析數(shù)據(jù)；該監(jiān)控系統(tǒng)有一個非常方便的功能應(yīng)用，就是可以實時地得到連續(xù)的電信號，就是直接將茶葉儲存的空氣濃度轉(zhuǎn)化而來，然后微處理器可以直接處理這些電信號，然后將分析的結(jié)果通過LCD顯示出來。該監(jiān)控系統(tǒng)突破了以前監(jiān)控復(fù)雜、價格昂貴的限制，使得產(chǎn)品既便宜又適用，該產(chǎn)品可以成天不間斷地進行實時監(jiān)控，其操作也是非常簡單的。

全自動網(wǎng)絡(luò)茶葉空氣儲存、氨測定儀：此種類型的監(jiān)控系統(tǒng)可以對許多種物質(zhì)產(chǎn)生的茶葉儲存以及氨污染物進行現(xiàn)場監(jiān)控，在眾多場所都可以實時使用，其特點有：使用國家標準監(jiān)控方法，茶葉儲存使用酚試劑法，而氨則使用納氏試劑法；該儀器的監(jiān)控速度說不上快，但是也不是那么慢，監(jiān)控過程需要10-15分鐘；該監(jiān)控系統(tǒng)配備了大屏幕液晶來顯示測試結(jié)果，儀器內(nèi)部是使用單片機智能控制操作的，具有比較良好的人機交互界面，同時該監(jiān)控系統(tǒng)還具有非常優(yōu)秀的數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理功能，而且得到的測試數(shù)據(jù)還可以實時保存和記錄。

網(wǎng)絡(luò)茶葉儲存監(jiān)控系統(tǒng)SKY2000-CH2O：該監(jiān)控系統(tǒng)在價格上來說，具有非常大的優(yōu)勢，它是國內(nèi)性價比最高的一款儀器設(shè)備，具有非常強大的競爭力；使用時可以明顯知道，該監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控茶葉儲存濃度的速度是非?？斓?，它所使用的儲存環(huán)境傳感器反應(yīng)十分靈敏，而且可以長時間使用；該監(jiān)控系統(tǒng)在顯示方面，使用的是點陣顯示技術(shù)，支持兩種語言操作界面，中文和英文；該監(jiān)控系統(tǒng)還具有報警的功能，采用的是聲光報警技術(shù)，由于茶葉儲存的特性，報警的閥值可以根據(jù)需要自主設(shè)置；還有就是該監(jiān)控系統(tǒng)還可以存儲監(jiān)控到的數(shù)據(jù)，還能保持最大的監(jiān)控效果值。

2.3茶葉儲存監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展方向

隨著現(xiàn)代數(shù)字電子技術(shù)和模擬電子技術(shù)的高速發(fā)展，電子器件的集成度不斷提高，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，使茶葉監(jiān)控系統(tǒng)平臺向著智能化、數(shù)字化、集成化、便攜化等方向發(fā)展。使其具有如下的特點：

第一，具有智能處理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、輸出數(shù)據(jù)的功能。由于系統(tǒng)使用了網(wǎng)絡(luò)微處理器，因此可以對采集到的茶葉空氣濃度數(shù)據(jù)進行智能分析，判斷此種空氣濃度是否超過國家標準，并將得到的結(jié)果通過LCD顯示出來。

第二，具有十分良好的用戶操作界面。系統(tǒng)中使用液晶觸摸屏代替?zhèn)鹘y(tǒng)儀器中的按鍵操作，用戶可以根據(jù)需要在屏幕上觸摸輸入命令，得到所需要的監(jiān)控結(jié)果，這種觸摸模式既節(jié)省了按鍵所占空間，使產(chǎn)品更小巧化、便攜化，又使用戶操作簡單方便。

第三，具有連接方便以及在線可編程的功能。茶葉監(jiān)控系統(tǒng)平臺都會配備標準的通信接口，例如USB、RS232等接口，使其可以方便與其它計算機設(shè)備或者一些別的監(jiān)控設(shè)備一起使用，達到用戶的使用需求，完成更加復(fù)雜的監(jiān)控功能，解決用戶需求問題。

第四，具有用戶自主開發(fā)的功能。系統(tǒng)采用代碼開源的微處理器作為主控制器，其內(nèi)部有著非常豐富的接口電路，用戶可以在開發(fā)的過程中，根據(jù)自己開發(fā)的所需具體功能的需求，改變某些程序，使系統(tǒng)工作在用戶需求的狀態(tài)。

第五，具有十分高端的數(shù)字化、超高的智能化、便攜化、廣泛的通用性、超強的可靠性以及超高的安全性設(shè)計也是以后它們發(fā)展的具體目標和超高追求。所以，針對現(xiàn)有產(chǎn)品價格昂貴、功能單一以及專用性不強的形勢，基于網(wǎng)絡(luò)的茶葉監(jiān)控系統(tǒng)平臺的應(yīng)用使得監(jiān)控設(shè)備測量可靠，結(jié)果顯示明確顯眼，更能使用戶方便操作。

3　結(jié)語

當(dāng)前，現(xiàn)有的監(jiān)控設(shè)備價格昂貴，同時監(jiān)控的儲存環(huán)境種類單一，不能同時監(jiān)控茶葉儲存中多種儲存環(huán)境的濃度；現(xiàn)有的設(shè)備還沒有無線通信的功能，只能在環(huán)境內(nèi)使用，用戶不能遠距離查看室內(nèi)的情況。本文所介紹的茶葉儲存監(jiān)控系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，是因為此操作系統(tǒng)方便了用戶可以自由的設(shè)計一些所需要的應(yīng)用功能，另一方面網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)具有高穩(wěn)定性和可靠性。本監(jiān)控系統(tǒng)使用了觸摸屏技術(shù)，減少了按鍵的使用，從整體上減小了系統(tǒng)所占用的體積，使系統(tǒng)更加輕巧，而且用戶使用更加方便。

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楊令省（1972-），男，云南宣威人，碩士研究生，高級工程師、副教授，研究方向：軟件工程、自然語言處理與信息檢索、機器翻譯等。