【正文】 編譯好的庫文件在PC機(jī)上也要保留一份，用于交叉編譯，在PC機(jī)上編寫的Qt程序，在編譯時(shí)如果選擇該庫，則編譯得到的可執(zhí)行文件就可運(yùn)行于ARM平臺上。另外，Qt的菜單項(xiàng)由 QAction實(shí)現(xiàn)，本文稱一個(gè)菜單項(xiàng)是一個(gè)動(dòng)作。數(shù)據(jù)采集終端包括的功能有撥號建立GPRS連接，與服務(wù)器建立連接，數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)處理，傳送處理后的數(shù)據(jù)以及接受服務(wù)器的遠(yuǎn)程指令控制。本文設(shè)計(jì)的應(yīng)用程序客戶端與上位機(jī)之間的應(yīng)用層協(xié)議結(jié)構(gòu)如圖33所示。數(shù)據(jù)類型標(biāo)識了所包含的數(shù)據(jù)的類型，本文的應(yīng)用程序支持三種類型：（1） ‘I’為信息類型，其后的內(nèi)容是數(shù)據(jù)采集終端與上位機(jī)之間的交換信息，主要在連接建立初期傳送這類信息，用于上位機(jī)獲取并登記數(shù)據(jù)采集終端的信息，該類型的數(shù)據(jù)包括‘F’和‘R’兩種，‘F’是在建立連接時(shí)，又?jǐn)?shù)據(jù)采集終端向上位機(jī)發(fā)送終端信息，而上位機(jī)接到信息并登記后，以‘R’數(shù)據(jù)回復(fù)。因此首先要說明連接建立的過程。(4)客戶端收到服務(wù)器回復(fù)再次回復(fù)服務(wù)器，以證明自己身份。由于使用的是全局對象，同時(shí)服務(wù)器采用了多線程，因此需要使用QMutex實(shí)現(xiàn)互斥訪問[10]。這樣做的目的是當(dāng)采樣周期時(shí)間比數(shù)據(jù)處理耗時(shí)短時(shí)，可以保證數(shù)據(jù)采集線程不會因?yàn)榈却龜?shù)據(jù)處理線程執(zhí)行后清空緩沖區(qū)而使數(shù)據(jù)采集延時(shí)。剩下的最后一個(gè)數(shù)據(jù)采集終端功能是執(zhí)行上位機(jī)的命令。設(shè)置菜單包括兩個(gè)設(shè)置，一個(gè)是對上位機(jī)的設(shè)置，另一個(gè)是當(dāng)與某個(gè)數(shù)據(jù)采集終端連接時(shí)，若處一于未采集狀態(tài)，則一可以進(jìn)行遠(yuǎn)程參數(shù)設(shè)置。圖34中的狀態(tài)下有一個(gè)客戶端與服務(wù)器相連，且出現(xiàn)了錯(cuò)誤數(shù)據(jù)。 本文采用PPP撥號的方式接入GPRS網(wǎng)絡(luò)，PPP是數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，它提供了一種互聯(lián)網(wǎng)接入的方式，PPP包含了三個(gè)協(xié)議:LCP鏈路控制協(xié)議，NCP網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議以及認(rèn)證協(xié)議。是用于短途無線數(shù)據(jù)傳輸。首先，需要實(shí)現(xiàn)Linux下的PPP撥號接入GPRS網(wǎng)絡(luò)，配置內(nèi)核并編譯，使其以支持PPP協(xié)議，配置單如下: Device Drivers 224。之后需要編寫配置文件，可參考源碼目錄中的SETUP, 。可以看出，有線網(wǎng)絡(luò)的丟包率大體上就是0%，主要?dú)w功于TCP協(xié)議的傳輸可靠性。（4）GPRS接入方式的丟包率變化很大，主要因?yàn)镚PRS無線傳輸距離較遠(yuǎn)，不可避免的會受更多外界因素的影響以及網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量人小的影響。本文立足于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的變化，給出新型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的通用框架和方法，并在此基礎(chǔ)上給出了一個(gè)通用的應(yīng)用軟件平臺，以方便今后數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)應(yīng)用軟件的開發(fā)，也為今后進(jìn)一步的應(yīng)用開發(fā)與研究提供了良好的基礎(chǔ)。因此，雖然有50%丟包率，但能夠保證錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的送達(dá)也是可以的。一種可行的解決辦法是當(dāng)采樣周期較短時(shí)，可以先將處理后的數(shù)據(jù)在終端緩存，當(dāng)數(shù)據(jù)量到達(dá)一定程度時(shí)一次發(fā)送，這樣就可以減輕網(wǎng)絡(luò)上的負(fù)擔(dān)，但同時(shí)帶來數(shù)據(jù)報(bào)告的延遲，使得數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性受到影響。理論上使用TCP不會出現(xiàn)丟包，但這是針對網(wǎng)絡(luò)擁塞而導(dǎo)致的丟包而言的，實(shí)際中由于其他因素而導(dǎo)致的丟包還是存在的，尤其在無線傳輸時(shí)，由于無線信道本身的特點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)擁塞已經(jīng)不是造成丟包的唯一原因了，因此還是會出現(xiàn)丟包。 PPP (pointtopoint protocol) support PPP support for async serial ports PPP Deflate pression PPP BSDCompress pression 這樣只是在內(nèi)核中加入了PPP協(xié)議支持，而進(jìn)行PPP撥號，還需要在Linux系統(tǒng)上移植PPP撥號程序，進(jìn)入解壓后的源碼目錄，執(zhí)行 . / cofigure 經(jīng)過配置，生成了Makefile文件，這時(shí)再執(zhí)行 make CC=armlinuxgcc用armlinuxgcc編譯源代碼，完成后，會在源碼目錄的/chat, /pppd, /pppdump三個(gè)目錄下分別生成chat, pppd, pppdump, pppstats四個(gè)可執(zhí)行文件。WIFI組網(wǎng)成本較低，可以很方便的接入Internet，而且可通過加入無線接入點(diǎn)擴(kuò)大WIFI的覆蓋范圍，因此，近幾年WIFI也被廣泛運(yùn)用于各類數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)當(dāng)中。本文不會直接接觸LCP和NCP，但會配置認(rèn)證協(xié)議，以方便通過GPRS網(wǎng)絡(luò)的認(rèn)證。由于開發(fā)板上沒有無線網(wǎng)卡，因此，并未采用開發(fā)板接入WIFI，而是使用筆記本接入校園WIFI，另外，有線網(wǎng)絡(luò)使用虛擬機(jī)進(jìn)行測試。中間的表格用來顯示超限的數(shù)據(jù)，可以清除記錄。（三）上位機(jī)應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)上位機(jī)應(yīng)用軟件不需要進(jìn)行Qt庫移植，Qt有支持Windows的版本，直接安裝使用即可。兩個(gè)線程的區(qū)別主要體現(xiàn)在兩點(diǎn):數(shù)據(jù)采集線程中間會休眠，而數(shù)據(jù)處理線程不休眠；數(shù)據(jù)采集線程獲得的數(shù)據(jù)放入緩沖區(qū)供數(shù)據(jù)處理線程使用，而數(shù)據(jù)處理線程處理后得到的結(jié)果要通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給上位機(jī)。這點(diǎn)使用QSemaphore信號量實(shí)現(xiàn)，本文設(shè)計(jì)了一個(gè)雙緩沖結(jié)構(gòu)，即雖然采集1024個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，但緩沖區(qū)設(shè)定為2048，空閑空間信號量被初始化為2048，而己用空間信號量被初始化為0，數(shù)據(jù)采集線程每次獲取1024個(gè)空閑空間信號量，然后釋放1024個(gè)已用空間信號量，而實(shí)際上還有1024個(gè)緩沖空間可用。 上面的步驟提到的客戶端信息，主要包含了服務(wù)器從套接字獲得的客戶端的IP地址和端口號，以及客戶端發(fā)送來的客戶端的設(shè)置，包括采樣周期和報(bào)警上限等。(2)服務(wù)器監(jiān)聽到有連接請求，創(chuàng)建新的線程，并在新線程內(nèi)創(chuàng)建套接字，當(dāng)建立起與服務(wù)器的連接后，客戶端的套接字會發(fā)出QTcpSocket::connected()信號，客戶端接收到該信號后，向服務(wù)器發(fā)送本客戶端的信息。（3） ‘D’為數(shù)據(jù)類型，其后的數(shù)據(jù)就是數(shù)據(jù)采集終端發(fā)往上位機(jī)的數(shù)據(jù)處理結(jié)果。為了實(shí)現(xiàn)客戶端與上位機(jī)的通信，兩者之間應(yīng)當(dāng)具有應(yīng)用層協(xié)議。在對功能進(jìn)行說明前，首先說明應(yīng)用層協(xié)議。圖3