基于多抄表模式的嵌入式手持抄表设备的设计与实现

摘要

随着自动抄表系统在居民住宅小区的大量应用，作为提高抄表员工作效率的移动服务终端——手持抄表设备也得到了长足发展。由于智能手持设备本身具有便携性、移动性、智能化等特点，且涉及嵌入式系统、嵌入式移动数据库、移动计算等多门学科技术，因此具备抄表功能的手持设备的研发是一个复杂而系统的工程。 论文的主要工作是通过分析市场上流行的手持抄表设备的优缺点，设计并研发出一款兼容RS232、红外、无线射频等多种抄表模式的高性能手持设备，并且以Windows CE嵌入式操作系统为平台，实现了基于自来水自动抄表系统的应用软件。 本论文首先根据系统功能需求，提出了手持抄表设备的软硬件整体开发方案，对各主要硬件模块及实现多抄表模式的扩展模块进行了研究和设计；然后研究了Windows CE操作系统的架构和定制步骤以及串口驱动的移植、添加方法，并且运用面向对象的编程思想和多线程技术，设计实现了抄表通用串口类，在自定义的抄表通信协议基础上，描述了抄表功能的具体实现过程；接下来研究了嵌入式移动数据库SQL Server CE在系统中的应用框架，分析了利用OLE DB接口高效访问本地数据库引擎的一般流程，并根据SQL Server CE中数据同步技术的功能特点，提出了移动环境下经过优化的数据同步应用设计策略，解决了移动设备最关键的数据同步问题。 经现场测试，该手持抄表设备各项功能均符合设计要求，且具有高性能、低功耗、多模式等特点，市场前景十分广阔。