摘要：介绍了人影弹药安全存储报警装置软件的组成，分析了监控报警软件开机后和主循环的工作流程，讨论了预警、非法进入报警、防破坏报警、电瓶容量低报警、弹药入库出库记录、拍照、休眠等功能，从根本上解决了人影作业期间各作业点上炮弹和火箭弹安全管理的问题。
关键词：报警；处理器；操作系统；软件功能
“人影弹药安全存储报警装置”研制项目，是新疆维吾尔自治区人工影响天气办公室（以下简称“新疆人影办”）为解决基层人影作业点弹药安全存储问题而开展的，通过大量的咨询、调研、论证、设计、试验，最后定型。人影弹药安全存储报警装置是具有防盗报警、发送预警短息、紧急呼叫、上传监控图像和弹药出入库查询等多种功能于一体的设备，与“WBG-1型危险品保险柜”配套使用，旨在从根本上解决人影作业期间各作业点上炮弹和火箭弹安全管理的问题，给使用者和管理者提供更为可靠的安防设施，为自治区维稳大局做出贡献，具有重要的现实意义和深远的历史意义。
1人影弹药安全存储报警装置软件的组成
报警装置软件以ARM微处理器为核心，根据报警装置需要实现的功能，加入适当的外围电路，以嵌入式Linux2.6.28作为操作系统，具有远程报警、数据、监控画面上传等功能。引导程序源代码完全开放，程序的组织也是完全仿照Linux操作系统来设计的。该软件设计经过多次论证，设计完成后又经过大量实际使用，根据实际情况反复修改，最终达到良好的使用效果。嵌入式操作系统Linux2.6.28提供丰富的测试程序，包括H.264/263，MPEG4，VC-1视频文件解码，摄像头视频采集和编码，JPEG编解码，TVOUT输出等。驱动资源除视频图像处理外，还包括2D/3D，看门狗，4路串口，2路SD/MMC，1路10/100Mb/s网口，AC97音频，多种分辨率液晶屏的驱动等。采用NFS网络文件系统和YAFFS2格式文件系统，提供Ftp与Telnet等网络服务，使Linux下的应用程序开发更快捷[1]。
2监控报警软件工作流程
监控报警软件工作流程，见第97页图1。2.1开机后的工作流程1）设备初始化：启动探头1。2）登录GPRS。3）登录GPRS成功后注册；按注册流程。4）注册成功后手机休眠。5）进入主循环。2.2主循环的工作流程1）系统休眠。首先启动休眠时间：重新布防后，以及发送完所有信息以后；其次关闭键盘电源，手机休眠；最后唤醒：探头1或探头2中断唤醒。2）探头1探测到有人进入。首先启动探头2；其次唤醒手机；最后打开摄像头1电源。3）清空监控信息记录表，记录监控信息：捕获时间。4）登录GPRS，成功后向中心发送1预警信息、2预警图片（最新图片）。5）若失败发送预警短信到短信号码。6）检测摄像头1设备驱动是否加载，若已加载，打开摄像头2电源；摄像头1开始拍照。7）探头2探测到有人进入，则打开摄像头1电源。8）撤防：首先记录撤防时间；其次GPRS发送撤防信息。9）弹药入库，并记录监控信息：存火箭数量，取炮弹数量；记录炮点信息：库存火箭数量，炮弹数量。GPRS发送入库信息，若中心无回应发送入库信息短信。10）弹药出库，并记录监控信息：存火箭数量，取炮弹数量；炮点信息：库存火箭数量，炮弹数量。GPRS发送出库信息，若中心无回应发送出库信息短信。11）重新布防，并发送监控信息，发送时间。正常情况下，重新设防后发送；如果非法进入、破坏报警，则打完报警电话后发送。
3监控报警软件软件功能
3.1预警功能探头1探测到有人或活动物体进入后会唤醒所有设备[2]，摄像头1启动开始以6张/s的速度拍照，液晶屏提示输入撤防密码，5～30s内每1s拍摄1张照片。并发送预警短信到设置好的5组号码，内容为“预警：有人进入弹药库房！库房编号：***”。并通过GPRS网络向监控中心发送预警信息、现场图像。3.2非法进入报警功能30s内不撤防进入非法报警模式，发送报警信息到预设的5组电话号码，内容为“报警：有人非法进入弹药库房！库房编号：***”。短息发送后轮流拨打设置好的5组电话号码直至有人接听或挂断，电话内容为警笛声，并通过GPRS网络向监控中心发送非法进入报警信息、现场图像。3.3防破坏报警功能如果有入侵者试图破坏报警装置，其走动或破坏报警装置时会产生震动，报警装置的震动探测器会探测这些震动信号，进而触发报警，发送报警信息，内容为“报警：有人正在破坏报警装置！库房编号：***”。短信发送后轮流拨打设置好的5组电话号码直至有人接听或挂断，电话内容为警笛声，并通过GPRS网络向监控中心发送破坏报警信息、现场图像[3]。3.4电瓶容量低报警功能内置2个12V/20A•h电瓶，将2个电池用比较器比较，比较器输出端接CPU的中断1和2，用于低电压休眠唤醒，如果任何一个电瓶电量不足，会自动切换到另一个电瓶供电，并发送短信到预设的电话号码提示电瓶1或2电量不足，内容为“电瓶电量不足，请及时更换，库房编号：***”。3.5弹药入库出库记录功能在安装报警装置的小保险柜柜门上的数字键盘输入存取弹药的数量后，通过GPRS网络向监控中心上传存取的数量和库存数量，随后发送短信到预设的电话号码。3.6拍照功能在5s内，2个摄像头依次拍照，6张/s。以后1张/s，直至撤防。撤防后每3s拍摄1张照片，直至重新布防。3.7休眠功能布防后，等所有信息发送完成后，CPU与手机模块进入休眠状态，摄像头电源关闭，只留探头工作，工作电流I＜80mA[4]。一旦有人或其他活动物进入，即刻进入全速工作，唤醒所有外设工作，工作电流I＜300mA，然后预警。
4结束语
程序设计完成后，通过大量模拟数据试运行，并把输出结果与手工处理的正确结果相比较，直至无逻辑错误为止。监控软件界面也进行了优化和改进，使显示更为直观，操作更为简便。通过多次室内和外场试验，系统运行情况良好，实现了项目总体目标，达到了设计要求，可以定型生产。
参考文献：
[1]弓雷.ARM嵌入式Linux系统开发详解[M].第2版.北京:清华大学出版社,2014:51-54.
[2]雷玉堂.安防视频监控实用技术[M].北京:电子工业出版社,2012:14-22.
[3]黎连业,王安,李龙.无线网络与应用技术[M].北京:清华大学出版社,2013:64-69.
[4]张合.目标探测与识别技术[M].北京:北京理工大学出版社,2013:64-69.
作者：杨坤 朱思华 单位：新疆人工影响天气办公室
