pda與全站儀的數(shù)據(jù)通信技術(shù)及其實現(xiàn)

1、P D A與全站儀 的數(shù)據(jù)通信技術(shù)及其 實現(xiàn) 唐正國劉建永 張俊平 ( 解放軍理工大學(xué)工程兵工程學(xué)院， 南京2 1 0 0 0 7 )摘 要 文章介紹了 P D A可以很好的控制全站儀測量 ， 很好的滿足野外采集數(shù)據(jù) 的實時處理和它給測繪帶 來的方便與實用 。分析了適合于 P D A的串口技術(shù)和串 口操作方式。探討了在 E m b e d d e dV i s u a lC++開發(fā)環(huán)境下 利用 Wi n d o w sC EA P I

2、函數(shù)和 Wi n d o w s 多線程技術(shù)開發(fā)串口通信類的技術(shù)。實現(xiàn) 了 P D A與全站儀的數(shù)據(jù)通信。關(guān)鍵詞 P D A 全站儀 串口通信 事件驅(qū)動 多線程 一、 引言 目前掌上電子測 圖在測繪界 產(chǎn)生 了巨大影 響 ，它促進了數(shù)字測圖的蓬勃發(fā)展 ， 實現(xiàn) 了數(shù)據(jù)采集掌 上機化 ， 定點測量 G P S ( G l o b ~P o s i t i o nS y s t e m 即全 球定位系統(tǒng)) 化 ， 野外記錄電子化， 圖形輸出

3、自 動化，測量效率不斷提高。P D A ( P e r s o n a lD i g i t a lA s s i s t a n t即個人數(shù)字化助理) 是近年來發(fā)展迅速的移動式便 攜計算機 ， 內(nèi)置強大的嵌入式 Wi n d o w sC E操作系統(tǒng)， 提供串口( U S B口) 、 紅外端口等同臺式機及相 關(guān)設(shè)備( 全站儀 ， G P S等) 連接通信 ， 提供嵌人式開 發(fā)環(huán)境用以程序設(shè)計 ， 處理全站儀 、 G P S 等測繪設(shè)

4、備獲得的空間數(shù)據(jù) ， 以用于各種軍、 民用工程。P D A不僅具備 良 好的軟硬件可擴充能力 ， 同時還具備移 動性 ， 這為 G I S ( G e o g r a p h i cI n f o r ma t i o nS y s t e m即地 理信息系統(tǒng)) 實時測圖帶來 了極大的方便性和實用性。本文從系統(tǒng)的架構(gòu)方式 出發(fā) ， 進行 了數(shù)據(jù)通信 的詳細分析和設(shè)計， 并對其程序的實現(xiàn)過程做了主要描述， 在筆者開發(fā)的系統(tǒng) 中實現(xiàn) 了實時

5、控制測量 和內(nèi)存數(shù)據(jù)的讀取等功能。二、 P D A與全站儀數(shù)據(jù)通信的分析與設(shè)計 系統(tǒng)的架構(gòu)方式如圖 1 所示。該系統(tǒng)中受重點關(guān)注的是串口通信類的設(shè)計與實現(xiàn)。1 ． 串口 技術(shù) 在 Mi c r o s o f tWi n d o w s 下開發(fā)串口通信程序通 常有以下幾種方法：( 1 ) 利用 Wi n d o w sA P I 通信函數(shù)。計量技術(shù) 2 0 0 4 ． N o9( 2 ) 利用 Wi n d o w s 的讀寫端 口函數(shù)

6、一 i n p ， 一 i n ．p w， 一i n p d ，一 o u t p ， 一o u t p w， 一o u t p d ( Wi n —d o w s9 5系統(tǒng) 下 ) 或 開 發(fā) 驅(qū) 動 程 序 ( Wi n —d o w sN T系統(tǒng)下) 直接對串口 進行操作。( 3 ) 利用第三方提供或 自己編寫的通信類。接 收 端 應(yīng) 用 程 序I： ：發(fā) 送 端 應(yīng) 用 程 序l彳彳文 II 通件 II 訊lI 攀內(nèi)存緩沖區(qū)內(nèi)存

7、緩沖區(qū)( 接收及發(fā)送)( 接收及發(fā)送)S P C P串口通信協(xié)議 S P C P串口通信協(xié)議 串口 通信類串口 通信類全站儀通信底層 Wi n d o w sC E通信底層I 全 站 儀 串 口I ? 一 一 ． IP D A 串 口l】 咀 舌坦 圖 1( 4 )使 用 串 口通 信 組 件 ， 如 A c t i v e X 控 件 M S C o mm 。以上幾種方法中第( 2 ) 種需要 了解硬件電路的結(jié)構(gòu)原理， 深人驅(qū)

8、動層次 ， 專業(yè)化程度較高 ， 第( 4 ) 種 方法比 較簡單 ， 但不被 E m b e d d e dV i s u a lC ++ 所承 認。 本程序是采用 Wi n d o w sC EA P I 通信函數(shù)編寫 · Q ·維普資訊 http://www.cqvip.com }2 ． 應(yīng)用與實踐 在實踐中應(yīng)用嵌入此通信類開發(fā)的基于 P D A的 GI S實時測 圖系統(tǒng) ， 對某 大學(xué) 校 園進 行 了實時測

9、圖。在實時測圖的過程 中體驗了在傳統(tǒng)測圖中所體 驗不到的快捷性和方便性， 所采集的數(shù)據(jù)可及時處 理與校驗 ， 免除了以往經(jīng)常 出現(xiàn)的因某次測量數(shù)據(jù) 的精度降低而導(dǎo)致全部數(shù)據(jù)不可采用的尷尬。在實 踐 中控制測量和讀取內(nèi)存數(shù)據(jù)的成果如圖 2 、 圖 3 。在程序中經(jīng)過處理的單點數(shù)據(jù) ＼ l點 號／＼，坐標(biāo)x4 5 7 ． 3 6 2坐標(biāo)Y3 9 5 ． 4 6 8坐 標(biāo) z。 I ．3 07 6 3 ／＼ ／ l讀 取I 保 存忽 略

10、數(shù) 據(jù) 采 集l 讀 取 內(nèi) 存 l文 件編 輯繪 圖數(shù) 據(jù) 采 集日卜圖 2 控制測量界 面 四、 回顧 與展望 P D A與全站儀的數(shù)據(jù)通信實現(xiàn)了利用 P D A控 制全站儀測量、 獲取全站儀數(shù)據(jù) ， 解決了野外采集的 數(shù)據(jù)難于實時處理的缺陷。下一步的工作研究是實 現(xiàn) P D A與 G P S的數(shù)據(jù)通信 ， 進而利用 P D A 、 G I S 和 G P S 的集成技術(shù)實現(xiàn)基于 P D A的個人移動導(dǎo)航系統(tǒng) 。數(shù) 據(jù) 識 別 符

11、點號 ilx坐標(biāo) IIY坐標(biāo) 1 ． Iz坐標(biāo) 一一、 {I ，p U+ 0 0 3 0 3 3 8 9 + 0 0 8 7 5 4 4 6 - ~ 0 0 0 1 7 6 2 8 m +1 8 4 4 4 4 5 dl o o 一1 一． 1 ． 5 0 0 一+ 2 一U+ 0 0 3 0 3 9 6 4 + 0 0 8 7 0 5 l 5 + o o O l 7 5 9 7 m + 1 8 6 2 7 2 5 d l 0 5 一l

12、 一 ， l ， 5 0 0 一+ 3 一U+ 0 0 4 6 5 4 6 8 + 0 0 9 l一 0 0 8 9l 3 6 4 + 0 o o l 8 9 8 4 m+ 1 4 8 5 3 2 5 d O 9 6一l ? 15 0 0 一+ 4一U+ o o 4 6 6 o o 2 + O 0 8 8 6 3 5 7 + o o 0 1 9 0 5 0 m + 2 2 2 5 5 l 5 dl 0 2 —l 一 ， 1 ． 5 O

13、 Q 一 + 5 一U+ 0 0 4 8 5 7 41 + 0 0 7 7 5 l 3 0 + 0 0 0 1 9 6 6 l 0 406 m+ 2 7 8 1 9 5 d l 1 1 —l 一 ， l ， 5 0 O 一 + 6 一U+ 0 0 4 6 l 6 3 5 + 0 0 8 8 3 0 8 0 + o 0 0 l 9l 6 7 m + 2 1 9 3 0 1 0 d1 0 0 ． ． 1 - , 1 ． 5 0 0 _ +

14、7 -U+ 0 0 4 8 0 1 9 8 + 0 0 7 7 5 0 6 0 + 0 0 0 2 0 1 0 4 m + 2 7 5 3 4 3 0 d O 9 6 * 2 0 8 8睡 Ne wE d i t Vi e w T o o l s圖 3 所讀取的全站儀 的原始內(nèi)存數(shù)據(jù) 參考文獻 [ 1 ] ( 美) J e f f r e yR i c h t e r ( 著) 王建華 等譯 ． Wi n d o w s 核心編程 ．

15、機械 工業(yè)出版社 ， 2 0 0 0[ 2 ] 鈕金真 ， 胡慶云， 楊明權(quán) ． V C實現(xiàn)串 口 通信 [ J ] ． 中央民族大學(xué) 學(xué) 報 ， 2 0 0 1[ 3 ] ( 美) B r u c eE． K r e l l ( 著) 俞忠東 石柱 等譯 ． P o c k e tP C開發(fā)指南 ．清華大學(xué)出版社， 2 0 0 3[ 4 ] h t t p ： ／— ／ w— ww．wt e c h． c o r n基 于在 線 可編

16、程邏輯器 件 MA C H 4的高精 度 頻 率測量 儀設(shè)計 王小權(quán) 許化龍訾 向勇( 西安二炮工程 學(xué)院 3 0 2教研 室， 西安 7 1 0 0 2 5 )摘 要 本文應(yīng)用多周期間接測頻原理 ， 介紹 了一種基 于系統(tǒng)在線可編程 ( I S P —I nS y s t e mP r o g r a m ma b i l i t y )邏輯器件 M A C H 4 為依托的高精度頻率測量儀的 設(shè)計方法。給出了測頻儀的原理框圖， 分析