行政区域界线界桩实时动态监测

化，然后发送AT指令到基站服务器，通过双方协商、认证建立PPP连接，连接成功后，GPRS终端就会从移动基站服务器上获得一个IP地址，接着在PPP协议框架中嵌入TCP/IP数据包，用socket编程实现与Internet上的数据中心进行传输。如果GPRS终端与Internet连接断线，可重拨恢复连接。（图3）

图3

要使数据中心能够接收和管理移动终端DTU发送来的数据，需要对DTU进行二次开发。通常无线通信模块制造商都提供了齐全、完善的开发工具，还提供功能完善的数据中心软件开发工具包和数据中心服务程序，使得二次开发简便、实用。

2、陀螺仪传感器

陀螺仪的原理就是，一个旋转物体的旋转轴所指的方向在不受外力影响时，是不会改变的。人们根据这个道理，用它来保持方向，然后用多种方法读取轴所指示的方向，并自动将数据信号传给控制系统。现代陀螺仪已经发展到了集成式的振动陀螺仪，价格低廉，且能耗低，同时陀螺仪传感器还集成了加速度传感器的功能，当传感器产生位移的瞬间，将产生一定的加速度值，陀螺仪传感器将会测量到这个加速度值并反馈给控制单元。

3、控制单元

控制单元由模块函数组成，模块函数由基本函数嵌套组成。控制单元流程大致如下：首先进行单片机设置变量的初始化，一般均为0；进行单片机相应配置单元的初始化，比如设定端口方向、没置中断优先级、定时器初始化等；然后由单片机控制GPRS无线数据传输模块的电源，以决定是否开机；待开机成功后，查询网络是否注册成功；成功后即可建立模块与数据中心服务器的连接，并进行数据传输和短消息处理。见图4。

初始化 从存储器中读取通信参数 初始化GPRS模块的工作参数 GPRS模块复位开N 成功？ Y 建立模块到中心的连接 查询GSM和成功？ 传输数据

Y

N

图4

4、电源及其他监测设备

电源可采取技术成熟的锂电池，同时可根据实际需求增加相应的监测模块，例如GPS接收模块，甚至是监听设备等。

（三）界桩的维护

根据《行政区域界线界桩管理办法》（民政部令第36号）第十五条的规定：“界桩维护员应当适时检查所维护的界桩，清除界桩周围杂草、淤泥和遮挡物，刷新界桩注记，保持界桩整洁，明显易见，做好检查记录，制止损坏界桩的行为。”以上规定是针对普通的界桩而言，若采取本系统，则日常维护工作可省略，只需要在五年一次的联合检查过程中更换电池即可。

四、数据监测中心管理系统设计 （一）系统的功能设计

1、管理功能：具有数据分级管理功能，界桩点管理等功能。

2、采集功能：采集界桩点坐标、位移等数据。

3、告警功能：当界桩位移或加速度数据超过告警上限时，监测中心主动告警。

4、查询功能：可利用终端机上的界桩监测系统软件查询各种历史记录。

5、存储功能：利用数据库记录所有历史数据。 （二）系统的结构设计

根据功能设计，本系统包含了以下程序模块： 1、登陆窗口。可设置系统管理员、一般操作员及一般用户三种权限，分别实现对系统进行管理、进行一般操作及浏览等功能。

2、系统设置窗口。该设置仅系统管理员可操作，包括添加及更改一般操作员用户名及密码、更改报警上下限等。

3、数据采集模块。采集实时数据，或根据一定的时间段采集数据。

4、数据分析模块。对采集的实时数据或其他数据进行分析，制作统计报表和统计曲线，若发现偏移则进行报警操作。

5、数据查询窗口。供用户浏览查询数据。 五、用户终端的程序结构设计

根据系统所划分的系统管理员、一般操作员及一般用户三种权限，用户终端能够实现的功能也有所不同，如图5所示：