3.3 界面設(shè)計

　　在系統(tǒng)界面設(shè)計中，主要分為主界面，各氣象要素校準界面。主界面主要用于氣象要素的選擇，使用了Menuitem控件進行菜單的創(chuàng)建，另外還提供了編輯和工具等功能。在校準界面中，主要使用了SerialPort，ComboBox，TextBox和Button等幾個控件。Serial-Port控件是用來對串口的設(shè)置，進行收發(fā)數(shù)據(jù)；ComboBox控件用來對節(jié)點和校準點的選擇；TextBox控件用來存放數(shù)據(jù)；Button控件用來進行一些命令的操作［8］。

　　3.4 校準功能設(shè)計

　　進入各個氣象要素校準頁面，首先進行節(jié)點和校準點的選擇，接著設(shè)置好串口號和波特率，打開串口進行數(shù)據(jù)的自動接收。在串口應(yīng)用程序中，發(fā)送區(qū)文本框為TxSend，接收區(qū)文本框名為Txrec，項目中添加一個SerialPort控件，名為Port，發(fā)送按鈕名為Send，下面是接收和發(fā)送的部分代碼［9］。

　　Port控件中DataReceived事件的處理函數(shù)為：

　　Void port_DataReceived （object send，SerialDataReceivedEventArgs）{int bytesToRead=port.BytesToRead;byte［］arr=new byte［bytesToRead］;port.Read（arr，0，bytesToRead）；string str=Encoding，Default，GetString（arr，0，bytes-ToRead）；txrec.Text+=str;}

　　發(fā)送按鈕單擊事件對應(yīng)的處理函數(shù)為：

　　Void Send_Click（object send，EventArgs e）{Byte［］arr=Encoding.Default.GetBytes（txSend.txt）；Port.Write（arr，0，arr.Length）；}

　　由協(xié)調(diào)器接收傳感器網(wǎng)絡(luò)中氣象傳感器節(jié)點發(fā)來的數(shù)據(jù)，并通過串口發(fā)送到ARM 處理器，其數(shù)據(jù)采用九字節(jié)的十六進制數(shù)的數(shù)據(jù)通信格式，如圖5所示。

　　第一字節(jié)是數(shù)據(jù)標識符；第二個字節(jié)表示氣象要素類型，01是氣壓，02是氣溫，03是濕度等；接下來連續(xù)四個字節(jié)是傳感器的數(shù)據(jù)，并緊跟兩位校驗位；最后一個字節(jié)是結(jié)束符。

　　圖5 協(xié)調(diào)器串口發(fā)送格式

　　當協(xié)調(diào)器發(fā)送一幀數(shù)據(jù)后，系統(tǒng)解析接收數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)化為浮點數(shù)顯示在接收傳感器數(shù)據(jù)區(qū)中。如標識符為“D”，則表示傳感器發(fā)來的數(shù)據(jù)，如為“S”，表示標準器發(fā)來的數(shù)據(jù)。將傳感器的數(shù)據(jù)與標準器的數(shù)據(jù)進行比對分析，如果誤差大于規(guī)定閾值，則將誤差數(shù)據(jù)通過校準命令發(fā)送給傳感器。溫度校準的運行界面如圖6所示，采用第二個串口的目的是確保在標準器沒有連接無線傳感器網(wǎng)絡(luò)接口時，直接利用串口實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。利用5次連續(xù)溫度檢測的平均值進行校準，以確保校準精度［10］。

　　圖6 溫度校準時的軟件實時運行界面

　　3.5 軟件的部署及移植

　　程序編寫完成之后在VS 2005開發(fā)環(huán)境中進行調(diào)試、目標設(shè)備、傳輸協(xié)議等相關(guān)的設(shè)置，再將VS 2005與硬件設(shè)備平臺進行連接握手，利用微軟提供的工具ActiveSync將程序部署到手持式校準儀中，并可在目標設(shè)備上實時運行。

　　為了將以上編譯的應(yīng)用程序固化到設(shè)備中，以便每次開機時都能自動運行，采用以下步驟進行處理：

　　（1）把應(yīng)用程序Regulation.exe復(fù)制到PlatformBuilder 5.0安裝目錄下的FILES目錄中。

　　（2）創(chuàng)建Regulation.lnk 快捷方式文件，放入FILES目錄中。

　　（3）打開Platform.bib文件，添加如下內(nèi)容：

　　Regulation.exe＄（_FLATRELEASEDIR）Regulation.exeNK U;Regulation.lnk ＄（_FLATRELEASEDIR）Regulation.lnkNK U這樣，執(zhí)行SYSGEN的時候會把這兩個文件加入到內(nèi)核中，最后它們會存在于系統(tǒng)的Windows目錄中。

　　（4）打開Platform.dat，加入以下內(nèi)容：

　　Directory（“\windows\桌面”）：-File（“校準儀。lnk”，“\windows\Regulation.lnk”）這將會在桌面上出現(xiàn)名稱為“校準儀”的快捷方式。

　　（5）最后執(zhí)行菜單Builder→Sysgen生成NK.bin和NK.nb0，把它們燒寫或者下載到ARM 系統(tǒng)中啟動后，就會在桌面上看到“校準儀”快捷方式了。

　　4 結(jié) 語

　　通過系統(tǒng)的電路設(shè)計及軟件編程，完成了手持式校準儀的設(shè)計，該手持式校準儀能夠在無線傳感網(wǎng)絡(luò)自動氣象站現(xiàn)場方便地進行溫度、濕度、氣壓等氣象要素的實時校準，具有使用方便、成本低廉等特點。通過改進完善，系統(tǒng)可應(yīng)用于實際的物聯(lián)網(wǎng)自動氣象站的校準中。


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