监狱安全是国家安全的重要组成部分,监狱能否正常运行直接影响到国家的稳定与发展。因此监狱的安全问题,已是监狱工作中的重中之重。但是,近年来随着监狱在押人员的不断增多,监狱屡次发生越狱等恶性事件,给社会造成重大影响。因此,监狱迫切需要一种智能化的周界电网控制系统来提升安防能力。本系统由上位机和下位机两部分组成。上位机通过有线网络控制下位机并将下位机的信息存储到上位机数据库同时在界面显示。下位机是一个具有探测及联动报警功能的控制器。主要有探测、采集并处理高压电网信息、显示电网和警情信息、模式设置、接收上位机指令及警情处理等功能。系统所涉及的关键技术包括数据库设计、Linux应用编程及Linux驱动编程。上位机采用QT编程,主要功能为通过指令(比如查询、控制、记录时间及校时、设置参数以及整合多条指令等)控制下位机、存储并显示下位机传输的各类数据(比如主机参数、实时记录、历史和报警)。下位机采用ARM Cortex-A8作为系统的处理器,搭载Linux操作系统。主要由主控模块、固态继电器模块、整流滤波分压模块、模拟多路复用器模块、RS-232C和RS-485通信模块、网络模块、按键模块、LED灯模块、蜂鸣器模块、探测器模块、继电器模块、以及电源模块组成。首先主控模块通过控制固态继电器模块控制变压器的通断,进而控制整流滤波分压模块和模拟多路复用器模块对高压电网数据进行采集,其次经过处理后通过RS-232C和RS-485通信模块在显示屏上显示。最后通过网络模块将采集并处理的数据传输至上位机。按键模块可以设置下位机的工作模式。LED灯模块显示下位机的工作状态以及模式。当异常情况发生时,蜂鸣器模块结合探测器模块、继电器等模块联动报警。经过测试,系统数据采集模块、显示模块、网络通信模块及联动模块都正常工作,所设计的监狱综合周界控制系统达到了预期的要求。