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本文作者:馬成龍作者單位:撫順礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司十一廠
互慧公司在PenbexOS的基礎(chǔ)上推出了Windows環(huán)境下的SDK,在PenbexOS上開發(fā)應(yīng)用程序,在模擬器環(huán)境中完成了開發(fā)和調(diào)試的基礎(chǔ)上,還要在計算機(jī)上運用跨平臺編譯器將源文件編譯成.pbx文件,并通過串口線將計算機(jī)上的.pbx文件傳到PDA上執(zhí)行該程序。總控制器軟件的總體結(jié)構(gòu)分為如下部分:
(1)PDA控制器軟件界面程序。作為進(jìn)行數(shù)據(jù)接收與發(fā)送的載體是整個控制器軟件的基礎(chǔ)。對于每一種家用電器,都有一種相應(yīng)的控制界面。
(2)信息家電控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。作為一個小型的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)不需要TCP/IP之類的超重量級協(xié)議。本項目設(shè)計的傳輸協(xié)議,不僅滿足了信息家電系統(tǒng)對數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹T多要求,還足夠小。
(3)串口通信程序。處理由信息家電控制界面發(fā)來的數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)傳送到無線通信模塊,然后將數(shù)據(jù)以無線的形式發(fā)送出去。
(4)CRC校驗程序。本文采用循環(huán)冗余校驗來保證發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。
(5)數(shù)據(jù)有效性驗證程序。主要功能有兩個方面,一是對用戶輸入的數(shù)據(jù)的有效性進(jìn)行驗證,另二是對接收的數(shù)據(jù)的有效性進(jìn)行驗證。
整個信息家電控制器軟件程序是基于消息驅(qū)動的模式下編寫的,共分兩個部分,一個部分是對用戶輸入的數(shù)據(jù)的處理程序,另一個部分是對PDA接收的從IP插座發(fā)來的數(shù)據(jù)的處理程序。程序開始數(shù)據(jù)由用戶通過PDA控制器軟件界面程序輸入通過數(shù)據(jù)有效性驗證程序驗證數(shù)據(jù)是否在有效的范圍內(nèi)等待用戶輸入數(shù)據(jù)顯示數(shù)據(jù)錯誤信息提示數(shù)據(jù)經(jīng)信息家電控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議打包、封裝處理數(shù)據(jù)經(jīng)CRC校驗程序,得出CRC校驗位,附在待傳數(shù)據(jù)的尾部數(shù)據(jù)經(jīng)串口通信程序,并進(jìn)行相應(yīng)的處理串口通信程序?qū)?shù)據(jù)送到nRF401,nRF401將數(shù)據(jù)發(fā)射出去。
①整個系統(tǒng)是采用了在家庭內(nèi)部組成一個無線的局域網(wǎng)的形式,其主要組成部分有家庭網(wǎng)關(guān),IP插座,PDA控制器。對于家庭內(nèi)部的無線局域網(wǎng),采用了RF,也即無線射頻的形式。通過一個嵌入式Web服務(wù)器來和外部Internet聯(lián)系,實現(xiàn)了TCP/IP應(yīng)用,并附帶各類擴(kuò)展功能,又可使普通的家電成為網(wǎng)絡(luò)化的家電。本方案實現(xiàn)了用戶靈活地、方便地控制家電的功能。
②整個PDA控制器軟件系統(tǒng)是基于消息驅(qū)動的模式基礎(chǔ)上設(shè)計實現(xiàn)的,主要實現(xiàn)了以下功能:(1)通過PDA控制器軟件界面程序,用戶可以與PDA控制器交互;(2)在自行設(shè)計的協(xié)議運行下,數(shù)據(jù)可以有效地傳輸;(3)通過CRC校驗,能保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性、精確性;(4)能保證發(fā)送、接收的數(shù)據(jù)在有效的范圍內(nèi)。整個研究開發(fā)過程中,盡管設(shè)計開發(fā)了整個信息家電智能控制系統(tǒng),并將其用于整個項目的調(diào)試過程中,解決了某些問題,并達(dá)到了一定的效果。但產(chǎn)品化也還有待于繼續(xù)的開發(fā)。