AMR中移动维护设备的研究与实现

摘要

随着社会对信息化的要求越来越高，嵌入式技术获得了更广阔的发展空间。嵌入式技术的发展促使各种智能移动设备广泛的应用到社会的各个方面，而PDA(Personal Digital Assistant)因其功能丰富、应用简便、存储量大和对各种平台的良好支持，在日常生活、工业、农业、医疗和军事等领域有更广阔的应用前景。
　　 远程自动抄表技术是将计算机、网络通信及嵌入式开发相结合，实现对各种网络仪表进行监控和管理的一种新技术。目前远程自动抄表已应用于生活和工作中，但由于功能需求复杂、技术实现多样，仍然有很多需要完善的地方。例如设备安装是否简单，系统维护是否便捷，网络通信是否安全稳定。作为远程自动抄表在日常生活中的应用扩展，网络表系统开发除了采用传统的服务器、中继器、网络表三层结构，还增加了智能移动设备用于应急抄表、设备安装与维护等功能。
　　 本文是以“公共事业网络表系统”项目为背景，实现了移动维护设备的设计和开发。开发此移动维护设备的目的，是为了满足工作人员在移动作业时与服务器保持正常通信，在应急情况下对设备进行监控管理，在设备初始化和系统维护时对设备进行安装、更换与检测。该移动维护设备具有任务管理、信息上报、移动中继、设备安装、维修管理等主要功能。其作为一种实际应用将进一步完善公共事业网络表系统，使系统运作更加灵活和方便，更好的满足客户的服务需求。
　　 本文对PDA应用开发技术进行了深入的研究。首先研究了系统软硬件开发环境，通过几种嵌入式操作系统的分析和比较，选择了Window CE6.0作为嵌入式开发的操作系统；其次研究了Window CE6.0下进行软件开发的特点，选择.NET Compact Framework作为其开发工具。然后根据设计需求提出了一种PDA开发模型，并分析了该模型的体系结构。接着研究了PDA开发需要使用到的Socket通信技术，GPRS远程无线通信技术、WiFi局域网通信技术、串口通信技术、移动数据库技术，并设计了用于通信的命令帧。最后根据实际系统功能需求在NLS-PT980手持设备上开发移动维护设备的应用系统。
　　 本设计基本能满足上述功能需求，但由于硬件条件的限制还不能实现GPS定位、图像扫描等功能。功能来源于需求，随着系统的推广应用和客户需求不断增多，移动维护设备的功能会不断扩展，整个网络表系统也将不断完善。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 移动维护设备的研究背景

1.2 国内外研究历史与现状

1.2.1 PDA发展现状

1.2.2 自动抄表系统发展现状

1.3 移动维护设备的研究目的和意义

1.4 移动维护设备研究的主要内容

1.5 论文的组织结构

第2章 PDA开发关键技术研究

2.1 嵌入式操作系统

2.2 Windows CE系统开发

2.2.1 Windows CE系统结构

2.2.2 Windows CE开发流程

2.2.3 Windows CE的特点

2.3.NET Compact Framework技术

2.4 嵌入式数据库SQL Server CE

2.4.1 SQL Server CE环境

2.4.2 RDA和Replication

2.5 通信技术

2.5.1 GPRS远距离无线通信

2.5.2 WiFi无线局域网通信

2.5.3 Socket通信

2.5.3 串口通信

第3章 移动维护设备总体分析

3.1 公共事业网络表系统

3.1.1 AMR系统的逻辑结构

3.1.2 AMR系统的网络结构

3.2 移动维护设备的需求分析

3.2.1 移动维护设备的业务分析

3.2.2 移动维护设备应用系统的功能分析

3.3 移动维护设备开发的关键问题

第4章 移动维护设备方案设计

4.1 移动维护设备的软硬件开发环境

4.1.1 PDA的选择

4.1.2 软件环境的选择

4.2 应用系统的层次架构

4.3 应用系统的功能架构

第5章 移动维护设备的总体设计和详细设计

5.1 应用系统的总体结构

5.2 通信帧协议设计

5.2.1 通信帧协议的设计原则

5.2.2 通信帧协议的详细设计

5.3 移动维护设备应用系统的详细设计

5.3.1 用户界面层

5.3.2 业务逻辑层

5.3.3 访问接口层

5.3.3 数据层

第6章 测试与分析

6.1 测试

6.2 分析

第7章 总结与展望

7.1 总结

7.2 展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研情况