ARM具備體積小、接口豐富、高度集成性和擴展性強等優點，加之隨著Linux在服務器領域和桌面系統獲得的成功，Linux 以其良好的移植性能、優秀的網絡功能、對各種文件系統完備的支持、具有軟件代碼小、高度自動化、響應速度快、特別適合于要求實時和多任務的體系等特點[1]在嵌入式系統中獲得了越來越廣泛的應用。這使得基于ARM的嵌入式監測系統具有成本低、功耗低、實時性能好及智能程度高等優點，在工業監測與控制領域具有較為廣闊的應用前景[2]。本文設計了基于ARM的嵌入式監測系統。

　　1系統總體設計

　　一個嵌入式監測系統，其基本目的控制硬件設備采集信號，并對信號進行一定的分析，其過程是獲取設備的運行狀態的模擬量信號，并且能夠將這些模擬量轉化為數字量輸出。在此基礎上，設計了基于ARM嵌入式監測系統。ARM微處理器的上選擇基于ARM920T內核的S3C2410A芯片。

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　　圖1系統結構框圖

　　整個系統監測方案如圖1所示，整個采集過程是由ARM微處理器控制的，ARM監測系統主要由以下三部分組成：

　　（1）信號采集：傳感器采集反映設備運行狀態的現場信號。被采集的模擬信號通過傳感器拾取，再經過濾波、放大信號調理，然后模擬信號則經過A/D(模/數)轉換器轉換成計算機可識別數字量，通過ARM微處理器控制放大器的增益和濾波器的截止頻率。

　　（2）人機界面：采用圖形界面控制數據采集，并在界面上進行數據分析，將數據處理結果在顯示屏上以良好直觀的界面動態顯示，便于現場工作人員判斷故障。

　?。?）數據傳輸：數據傳輸是將數據上傳至上位機（計算機），以進行進一步的分析處理。

　　2系統硬件結構

　　振動傳感器傳來的振動信號在進入后端處理系統之前也需要對信號進行一定的調理，以滿足后端信號處理的要求，為了簡化設計，節省設計時間，信號的前端信號調理模塊使用設計好的模塊，包括恒流源、傳感檢測、信號放大、低通濾波，程控放大器放大倍數的設定通過S3C2410A設定。圖2顯示了系統硬件框圖。

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　　圖2? 系統硬件框圖

　　2.1程控抗混疊低通濾波器設計

　　傳感器采集的的模擬信號中往往混有一些其它信號如噪聲信號，因此在A/D轉換之前對信號進行濾波是很有必要的，同時選擇合適的濾波器還可以起到抗混疊的功能。本系統設計采用MAX263低通濾波器，MAX263是有源開關電容濾波器，其中心頻率，Q值和工作模式可通過引腳編程設置，其硬件連接電路如圖3.

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　　圖3? 低通濾波電路

　　選擇濾波器工作模式1，將M0，M1設置低電平，Q值設置為1，查表得NQ=64，則Q6~Q0引腳值為100000。MAX263的引腳與S3C2410芯片直接相連以實現程控濾波器，F0~F4分別連接GPB5~GPB9。在ARM上即可控制對應引腳實現對MAX263截止頻率的設定。