Android平台下多路倾角传感器驱动的设计与实现.pdf

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1、2013焦仪表技术与传感器20l3第9期InstrumentTechniqueandSensorNO．9Android平台下多路倾角传感器驱动的设计与实现王秀敏，张麒，李婷婷(中国计量学院信息工程学院，浙江杭州310018)摘要：在面向臂架式桥梁检测车全局监控系统的研究中，针对需要在Android平台下获取多路倾角传感器中的角度数据来控制臂架式桥梁检测车3D仿真模型运动的实际需求，设计了Android平台下多路倾角传感器驱动的整体架构，研究了Android平台的多线程机制。在该基础上阐述了如何利用NDK技术和Android的多线程技术实现多

2、路倾角传感器的驱动程序，并且给出了设计流程。实验结果表明，文中设计的驱动算法能快速稳定地获取多路倾角传感器中的角度数据。满足实际应用需求。关键词：安卓；多线程；多路信号采集；驱动；I／O多路转接中图分类号：TP316．4文献标识码：A文章编号：1002—1841(2013)09—0018—03DesignandImplementationofMultipleTiltSensorDriveronAndroidPlatformWANGXiu-min，ZHANGQi，LITing·ting(CollegeofInformationEngineer

3、ing，ChinaJmangUniversity，Hangzhou310018，China)Abstract：Inthestudyofglobalmonitoringsysteminthejibbridgeinspectionvehicle，thispaperdesignedtheoverallarchi—tectureofmultitiltsensordriverandresearchedthemultithreadingmechanismonAndroidplatformaccordingtotheactualdemandformult

4、ipletihsensordataacquisitionneedstobeimplementedontheAndroidplatformtocontrolthemovementof3Dsimulationmodelofjibbridgeinspectionvehicle．Onthatbasis，thepaperdescribedhowtouseNDKtechnologyandmuhithreadingtOimple—mentthedriverofmultipletiltsensorandgiventhedesignprocess．Theex

5、perimentalresultshowsthatourdriveralgorithmCanquicklyandstablyacquirethemultililtsensordataandmeetstheneedsofpracticalapplication．Keywords：Android，mhi-thread；multi—channelsignalacquisition；Driver；I／0multiplexeradapter0引言在嵌入式操作系统中采集并处理多传感器的数据时，通常采用多线程技术来进行任务划分。在Linux、VxWork

6、s、WinCE等传统嵌入式操作系统的多线程模型中，同一进程中的多个线程之间是共享变量的，如文献[1—3]所应用的多线程技术，而在Android系统中必须使用Android专有的同步机制来实现变量的共享。Android系统底层基于Linux内核，顶层基于用java实现的应用程序框架，传统嵌入式操作系统的单一语言编程技术并不适用于Android系统。在Android系统中必须混合使用c和java语言来实现传感器数据的获取和处理。文中结合Android操作系统的特性，设计了倾角传感器驱图1驱动架构动的整体架构，提出了一种基于Android多线程技

7、术和NDK编采用型号为ZCT。00AN一232的单轴倾角传感器，测角范围为0程技术的多路信号采集驱动的设计方案。—360。，分辨率为0．1。，精度小于0．5。，采用RS一232通信协1倾角传感器驱动架构设计议。在Android中，应用程序必须通过JNI调用封装了硬件驱RS一232串口驱动运行于内核空间层，负责与底层倾角传动的动态链接库文件才能实现对系统底层的访问。根据该感器的直接交互。特点，倾角传感器驱动程序采用分层体系架构设计，由下往上硬件抽象层HAL(HardwareAbstractLayer)位于用户空可分为硬件层、内核空间、用户空间

8、、应用框架。如图1所示。间，以动态链接库(·．SO)格式存在。它封装了串口驱动程序硬件层由3个倾角传感器构成，文中实验用的倾角传感器以及倾角传感器数据读取程序，向上提供接口，屏蔽