一種新型的高速鐵路橋梁監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

　　軟件結(jié)構(gòu)

　　雖然多個(gè)操作系統(tǒng)支持Imote2，如TinyOS、Linux和SOS，但在Imote2傳感器節(jié)點(diǎn)上部署嵌入式Linux 既能體現(xiàn)通用操作系統(tǒng)的易于開(kāi)發(fā)和移植的特性，又可以展示Linux自身對(duì)外設(shè)和網(wǎng)絡(luò)支持良好的優(yōu)勢(shì)，有利于應(yīng)對(duì)不同無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的需求，因此，選用Linux對(duì)Imote2進(jìn)行應(yīng)用開(kāi)發(fā)[9]。在對(duì)IRIS節(jié)點(diǎn)的操作系統(tǒng)支持方面，可運(yùn)行TinyOS1.1.7或更高版本。

　　Imote2節(jié)點(diǎn)軟件

　　為了支持對(duì)Imote2進(jìn)行應(yīng)用開(kāi)發(fā)，必須建立相應(yīng)的交叉編譯環(huán)境，對(duì)于Imote2，為構(gòu)建交叉編譯環(huán)境所使用交叉編譯工具鏈，可以從handhelds.org 所提供的 arm-linux-gcc-3.4.1獲得。解壓并將其工具目錄bin添加到PATH環(huán)境變量之后，工具鏈就可以使用了。

　　Imote2并沒(méi)有可用的模擬器，因此，要將文件下載至目標(biāo)板才能進(jìn)行調(diào)試。不同于安裝Linux的過(guò)程，這里的下載由Imote2-Linux控制，下載的內(nèi)容保存于文件系統(tǒng)。

　　Marvell支持的開(kāi)源項(xiàng)目PlatformX旨在為Imote2構(gòu)建Linux系統(tǒng)，最新發(fā)布版本包括二進(jìn)制blob、zlmage、filesystem及源碼和補(bǔ)丁，安裝這些二進(jìn)制文件便可在 Imote2上運(yùn)行Linux操作系統(tǒng)。

　　IRIS節(jié)點(diǎn)軟件

　　TinyOS是美國(guó)的伯克利大學(xué)開(kāi)發(fā)的，為嵌入式無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)而設(shè)計(jì)的源碼開(kāi)放的操作系統(tǒng)，它運(yùn)行在每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上，是其他上層應(yīng)用和協(xié)議運(yùn)行的前提，TinyOS采用事件驅(qū)動(dòng)的執(zhí)行機(jī)制，很好地滿足了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中存在的大量的并發(fā)操作;基于組件的架構(gòu)方式更加適應(yīng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的多樣性[10]。

　　結(jié)語(yǔ)

　　本文提出的基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的鐵路橋梁在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，配合運(yùn)用了Imote2和IRIS這兩款先進(jìn)的無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)平臺(tái)，在低功耗的前提下Imote2強(qiáng)大的處理功能和IRIS較遠(yuǎn)的傳輸距離的優(yōu)勢(shì)，使整個(gè)系統(tǒng)具有功耗低、精度高等優(yōu)點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，與傳統(tǒng)的橋梁監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相比，在功耗方面講降低35%以上。