【正文】 采集單元的作用，對于基于采集器的抄表方案，采集單元的信息就是采集器的地址信息，而在雙向無線燃?xì)獗砭叻桨钢?，采集單元定義為一個(gè)或幾個(gè)無線表具信息的集合體，其目的是為了。6)抄表工信息管理:對抄表工信息進(jìn)行管理，增加，刪除，修改抄表工信息。4)單元信息管理:對單元信息進(jìn)行管理，增加，刪除，修改單元信息。2)表具信息管理:對表具信息進(jìn)行管理，增加，刪除，修改表具信息。 系統(tǒng)的各個(gè)模塊的具體功能將在下面的小節(jié)中具體論述。3)數(shù)據(jù)庫模塊。2)基本業(yè)務(wù)模塊。滿足上述需求的系統(tǒng)主要包括以下幾個(gè)模塊，:1)抄表管理模塊。本節(jié)對系統(tǒng)的功能性需求進(jìn)行了重點(diǎn)分析和說明，通過分析用戶對系統(tǒng)的需求，確定系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源和流向，在功能上定義系統(tǒng)的邊界，從總體上明確系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方向。因此用戶需求定義了用戶可以使用系統(tǒng)做什么。業(yè)務(wù)需求描述了為什么要實(shí)現(xiàn)這個(gè)系統(tǒng)，希望通過該系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)達(dá)到什么目標(biāo)。軟件的需求包括三個(gè)層次:業(yè)務(wù)需求、用戶需求和功能需求。在系統(tǒng)開發(fā)的早期階段，需求被定義成是一個(gè)關(guān)于應(yīng)該實(shí)現(xiàn)什么的規(guī)格說明。管理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)是一個(gè)軟件工程的開發(fā)過程，任何一個(gè)軟件工程項(xiàng)目都有一個(gè)過程，通常稱為軟件生存周期。 本章介紹了手持機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)各個(gè)功能模塊的設(shè)計(jì)，著重介紹了手持機(jī)軟設(shè)計(jì)的兩大關(guān)鍵技術(shù):一是手持機(jī)通信模塊設(shè)計(jì)，包括與中心管理PC的通信以及與無線表具和無線采集器的通信，著重介紹了相關(guān)通信函數(shù)的工作流程，二是手持機(jī)內(nèi)部數(shù)據(jù)管理功能的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，著重介紹了手持機(jī)數(shù)據(jù)存儲格式和相關(guān)數(shù)據(jù)庫操作函數(shù)。本系統(tǒng)的鏈接描述主要就是添加用戶自己的庫，體現(xiàn)在鏈接描述文件的描述語句就是GROUP(lgcc lg lm 1m2002 )。該模塊主要使用的函數(shù)是user_stat()函數(shù)，該函數(shù)通過判斷User自定義結(jié)構(gòu)體中todaynum和misflag的值來判斷本次任務(wù)已抄、未抄及表具異常情況。3)手持機(jī)查詢功能模塊設(shè)計(jì)該功能模塊主要同過brodataU函數(shù)實(shí)現(xiàn)抄表數(shù)據(jù)信息瀏覽，該函數(shù)有三個(gè)個(gè)菜單選項(xiàng)分別是按表地址搜索、信息遍歷和數(shù)據(jù)格式化。體現(xiàn)在手持機(jī)程序里，主要通過如下函數(shù)實(shí)現(xiàn): Modify_date()； //日期設(shè)置函數(shù) modify_time()；//時(shí)間設(shè)置}I數(shù) LCD Regulate()；//對比度調(diào)節(jié)函數(shù) keybeep_set()；//按鍵聲音設(shè)計(jì)函數(shù) backlight_set()；//自動(dòng)背光函數(shù) AutoClose_set()；//自動(dòng)關(guān)機(jī)函數(shù) Pwd_set()；//密碼設(shè)置2)系統(tǒng)程序更新模塊設(shè)計(jì)該功能必須配合中心管理計(jì)算機(jī)協(xié)同進(jìn)行，中心管理計(jì)算機(jī)調(diào)rs232 ，該函數(shù)定義為: int WINAPI Send_Receive( int No, int baud, char *binfile)； 參數(shù)說明:No:串口號； baud:波特率； binfile:指向二進(jìn)制文件名的字符指針。因此系統(tǒng)在采用采集器方案時(shí)，手持機(jī)數(shù)據(jù)庫采用如下定義了如下數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu):小區(qū)表:typedef struct{ unsigned char num[2]；//小區(qū)編號 unsigned char name[lb]；//小區(qū)名稱} Xiaoqu；幢表:typedef struct { unsigned char pnum[2]； //所屬小區(qū)編號 unsigned char num[4]； //幢編號 unsigned char name[lb]； //幢名稱} Zhuang；單元表:typedef struct { unsigned char pnum[4]； //單元所屬幢編號 unsigned char num[6]； //單元編號 unsigned char name[16]； //單元名稱}Danyuan；采集單元表:typedef struct { unsigned char pnum[b]； //采集器所屬單元 unsigned char nurri[8]； //采集器編號 unsigned char name[16]； //采集器名稱 unsigned char ip[2]； //采集器地址} Gather；用戶表:typedef struct{ unsigned char pnum[8]； //采集器編號 unsigned chax name[16]； //用戶姓名 unsigned char ip(8]； //單向表地址 unsigned char upflag； //上傳標(biāo)志 unsigned char misflag；//差錯(cuò)標(biāo)志 unsigned char todaynum[8]；//本次表讀數(shù) unsigned char date[10]； //日期 unsigned char batteryflag；//電池電壓 }User； 當(dāng)采用雙向模塊時(shí)，手持機(jī)按小區(qū)一樓幢號一單元一采集單元一表地址的工作流程來進(jìn)行抄表，此時(shí)手持機(jī)上的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與采用采集器的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的區(qū)別僅僅在于采集器信息表的差別，具體如下: 采集單元表 typedef struct { unsigned char pnum[6]；//樓層所屬單元 unsigned char num[8]； //樓層編號 unsigned char name[16]；//樓層名稱 } Gather； 與采集器抄表方式相比只是少了一個(gè)采集器的地址子項(xiàng)。 4)函數(shù)modify_upld flag用于數(shù)據(jù)上傳后修改上傳標(biāo)志置使之置1, int modify_upld flag(int fsid) 返回值:0一操作成功； 非0一操作失敗。 返回值:0一操作成功； 非0一操作失敗。 2)添加記錄函數(shù)，函數(shù)DB_add_record()用來在指定的數(shù)據(jù)庫中添加一條記 錄，具體如下: unsigned long DB_add_record( unsigned short db_index,void*pRec)； 參數(shù)定義:db_index:數(shù)據(jù)庫的索引號。 1)數(shù)據(jù)庫格式化函數(shù) short DB_format_db( unsigned short dbid, unsigned char blocknum,unsigned short recsize)； 參數(shù):dbid:設(shè)置數(shù)據(jù)庫的id； blocknum:數(shù)據(jù)庫的全部存儲塊的個(gè)數(shù)； recsize:用來存儲數(shù)據(jù)庫中用戶記錄的存儲區(qū)的空間大小。 (2)采集器抄收函數(shù)short readmeter(unsigned char *ip)數(shù)據(jù)流程， 所示 手持機(jī)的所要存儲的信息包括用戶地址信息，用戶表具地址，編號信息以及抄表后本月用量信息等。 采用串口通信初始化 void UARTMode_ON() { UART_init(UART_MODEM_ON|UART_ON|UART_8_DATA_BITS|UART_BAUD_1200)； } 2)無線通信流程圖與無線模塊的通信主要包括兩個(gè)部分:雙向表具的通信和采集器通信，下面將對各個(gè)不同方式逐一討論。 C4是C3的返回?cái)?shù)據(jù)幀，C4幀每幀數(shù)據(jù)包含5個(gè)表具數(shù)據(jù)。B2指令用于手持機(jī)設(shè)置雙向燃?xì)獗淼牡讛?shù)，該指令沒有返回指令。該報(bào)文包括一個(gè)字節(jié)喚醒報(bào)頭，由于無線雙向表具采用的是蓄電池供電，而且每次無線發(fā)射模塊需要40mA的電流，因此表具平時(shí)不抄表時(shí)處于休眠狀態(tài)，這就需要每次抄收無線雙向表具的時(shí)候必須先將將無線表具激活，從睡眠狀態(tài)轉(zhuǎn)換到數(shù)據(jù)發(fā)送接收狀態(tài)，因此C6命令幀采用間隔1Oms發(fā)56H時(shí)間總長3~5s來喚醒無線雙向表具。本文中所涉及的底層系統(tǒng)方案是兩個(gè): 1)無線雙向表具 2)無線數(shù)據(jù)采集器 對于上述兩種方案本文將分別具體介紹。不同的內(nèi)容對應(yīng)不同的命令代碼，大小占一個(gè)字節(jié)；4）正文:報(bào)文實(shí)際要傳輸內(nèi)容，對于不同命令有不同的長的，總的說來大小在280字節(jié)之間；5）校驗(yàn)碼:本系統(tǒng)采用累加和校驗(yàn)，即對報(bào)頭、報(bào)文長度、報(bào)文命令和正文四個(gè)重要字段進(jìn)行字節(jié)累加，結(jié)果取一個(gè)字節(jié)長度。由于底層對于不同的樓層采用兩種方案，本文將對兩種不同方案具體介紹，下面首先介紹通訊協(xié)議的制定規(guī)范。 在與手持機(jī)通信時(shí)主要涉及到兩個(gè)函數(shù)，一是初始化串口程序，二是通信函數(shù)。命令DB由PC機(jī)發(fā)送到手持機(jī)中，該命令目的是斷開連接，結(jié)束通信，關(guān)閉手持機(jī)的串口，以便節(jié)省用電，同時(shí)對手持機(jī)進(jìn)行重啟。命令D9，該指令由PC機(jī)發(fā)送到手持機(jī)，該命令的作用是對手持機(jī)中的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行清理，清除上次的任務(wù)。命令D7由PC機(jī)發(fā)送到手持機(jī)，該命令的作用是設(shè)置手持機(jī)的時(shí)間。 在該傳輸協(xié)議中，對于不同的數(shù)據(jù)內(nèi)容，正文內(nèi)容又規(guī)定如下: 以“$C1”三個(gè)字符開頭的正文內(nèi)容是小區(qū)信息； 以“$C2”三個(gè)字符開頭的正文內(nèi)容是幢信息； 以“$C3”三個(gè)字符開頭的正文內(nèi)容是單元信息； 以“$C4”三個(gè)字符開頭的正文內(nèi)容是采集單元信息； 以“$C5”三個(gè)字符開頭的正文內(nèi)容表具信息。D1的返回指令D2，如果線路和手持機(jī)己經(jīng)進(jìn)入下載狀態(tài)則手持機(jī)發(fā)出應(yīng)答指令D2。 為了實(shí)現(xiàn)不同功能，制定了不同的通信指令，具體定義如下:命令D1由PC機(jī)指向手持機(jī)。2)協(xié)議格式如下:每個(gè)數(shù)據(jù)包以字符‘$’開頭，字符‘a(chǎn)mp。手持機(jī)與中心管理計(jì)算機(jī)之間的通信采用的RS232串口標(biāo)準(zhǔn)，在串口通信中，通信只有在一定的規(guī)則下才能夠正確的接收和發(fā)送數(shù)據(jù)，因此在手持終端與中心管理計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)通信協(xié)議是必不可少的，建立合適的通信協(xié)議才能夠保證快速有效和高質(zhì)量的數(shù)據(jù)傳輸。手持機(jī)與中心管理計(jì)算機(jī)的通信主要目的有兩個(gè):一是將手持機(jī)中抄表信息通過RS232串口導(dǎo)入中心管理計(jì)算機(jī)，中心計(jì)算機(jī)將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，從而得出這個(gè)抄表周期的用量，從而進(jìn)行報(bào)表打印，對用戶進(jìn)行收費(fèi)，進(jìn)而完成本周期的抄表任務(wù)；二是每次抄表之前由管理人員將本次抄表任務(wù)通過RS232串口下載到手持機(jī)中，進(jìn)行任務(wù)的分配。 返回值: 0事件退出； ≥0正常選擇退出，其值為選中的菜單序號。本系統(tǒng)主界面在設(shè)計(jì)中充分考慮了用戶的因素，采用漢字顯示技術(shù)，隨時(shí)顯示系統(tǒng)的提示信息，選用菜單式操作界面作為系統(tǒng)主界面，使用brow_select函數(shù)實(shí)現(xiàn)手持機(jī)功能的菜單瀏覽，同時(shí)簡化鍵盤操作用，使用撥輪上下滾動(dòng)在手持機(jī)上瀏覽選擇菜單，用戶使用起來極為方便。在手持機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)過程中，關(guān)鍵部分就是通信和數(shù)據(jù)存儲部分的設(shè)計(jì)，手持機(jī)作為信息的中轉(zhuǎn)載體，必須保證信息收集和信息傳輸?shù)目煽啃?，因此下文著重從手持機(jī)通信設(shè)計(jì)和手持機(jī)數(shù)據(jù)管理設(shè)計(jì)的角度進(jìn)行闡述。5)系統(tǒng)設(shè)置:進(jìn)行手持機(jī)的時(shí)間、密碼、對比度調(diào)節(jié)、自動(dòng)背光和自動(dòng)關(guān)機(jī)等設(shè)置。3)抄表統(tǒng)計(jì):系統(tǒng)能自動(dòng)統(tǒng)計(jì)己抄及表具異常情況，使抄表員能全面掌握抄表的情況。 各個(gè)功能模塊的作用如下：1)抄表:根據(jù)無線通信協(xié)議抄錄每個(gè)用戶的當(dāng)月燃?xì)獗硎緮?shù)，并顯示在手持機(jī)屏幕上。手持機(jī)軟件開發(fā)的主要的編程語言是GNU C/C++，而主要的開發(fā)工具是GNUm68k，整個(gè)的GNU工具是在Window平臺上的一個(gè)MSDOS窗口下運(yùn)行，該款手持機(jī)不支持在線調(diào)試功能。它作為專用的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)，具有一般計(jì)算機(jī)的共性，也是由硬件和軟件組成，同時(shí)，手持機(jī)作為嵌入式系產(chǎn)品又具有嵌入式系統(tǒng)的特性，是軟硬件的結(jié)合體[40]。 根據(jù)上述無線抄表方案，手持機(jī)的角色是作為管理中心和底層表具之間信息傳輸?shù)妮d體，因此手持機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要考慮到手持機(jī)數(shù)據(jù)管理和通訊管理，主要包括以下三個(gè)方面:與中心管理計(jì)算機(jī)的通信、與無線表具的通訊以及自身數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 本章主要對兩種抄表方式的底層硬件作了設(shè)計(jì)，包括兩種類型的無線燃?xì)獗砗蛿?shù)據(jù)采集器的設(shè)計(jì)原理，并對其中關(guān)鍵部分作了闡述，為后文的軟件設(shè)計(jì)構(gòu)建了硬件平臺?；谏鲜鎏匦?，該芯片作為集中器的數(shù)據(jù)存儲完全能夠勝任。AT24C64是一種串行EEPROM芯片，容量為8KB，I2C總線接口。 由于上述特點(diǎn)，該芯片非常適合與本文中無線數(shù)據(jù)采集器的時(shí)鐘校驗(yàn)。DS 1302與單片機(jī)之間能簡單地采用同步串行的方式進(jìn)行通信，僅需用到三條口線:RES, I/0數(shù)據(jù)線和SCLK串行時(shí)鐘。