基于嵌入式的物流管理無線PDA終端系統(tǒng)

科技的發(fā)展帶來了物流業(yè)的巨大變化，從機(jī)械化向自動(dòng)化、智能化發(fā)展。我國(guó)物流業(yè)起步較晚，目前還處于人工管理或半自動(dòng)管理狀態(tài)，效率不高。隨著物流業(yè)的發(fā)展，倉(cāng)儲(chǔ)規(guī)模不斷擴(kuò)大，貨物種類不斷增多，帶來一系列連鎖反應(yīng)，導(dǎo)致傳統(tǒng)的物流業(yè)日漸吃力。

設(shè)計(jì)將嵌入式擴(kuò)展技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用于物流控制領(lǐng)域，采用嵌入式處理器以及豐富的外圍擴(kuò)展接口，用液晶觸摸屏顯示貨物信息，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互。結(jié)合條碼采集器，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)實(shí)地采集數(shù)據(jù)信息，并通過無線傳輸實(shí)時(shí)連接服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)；實(shí)現(xiàn)的功能有：貨物實(shí)時(shí)出入庫(kù)；實(shí)時(shí)查詢貨物信息及時(shí)調(diào)度；簡(jiǎn)便快捷、避免人為錯(cuò)誤、精簡(jiǎn)人力、管理庫(kù)存、縮短繁雜程序、節(jié)省時(shí)間、提高服務(wù)質(zhì)量等。

系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)倉(cāng)儲(chǔ)物流管理系統(tǒng)，由上位機(jī)程序、單片機(jī)、無線通信模塊、PDA終端組成。上位機(jī)程序具有登錄、系統(tǒng)設(shè)置、個(gè)人信息修改、入庫(kù)登記、入庫(kù)瀏覽、出庫(kù)登記、出庫(kù)瀏覽、庫(kù)存登記、庫(kù)存瀏覽和查詢等功能。

同時(shí)PDA終端具有登錄、入庫(kù)、出庫(kù)、查詢的功能。貨物、管理員及存貨人信息全部通過條形碼掃描儀錄入PDA終端。通過觸摸屏進(jìn)行人機(jī)交互。PDA終端通過無線通信模塊與上位機(jī)進(jìn)行必要的數(shù)據(jù)交互。

1 系統(tǒng)組成

系統(tǒng)由PC、MSP430單片機(jī)、RF24L01無線模塊、ARM處理器、觸摸屏、SD卡、條形碼掃描儀組成，如圖1所示。

2 PC上位機(jī)軟硬件設(shè)計(jì)

2．1 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)概述

系統(tǒng)應(yīng)用于倉(cāng)庫(kù)的物流管理，需要較好的應(yīng)用程序界面，同時(shí)需要滿足跨平臺(tái)的要求，因而使用C#程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言和Access數(shù)據(jù)庫(kù)，在Visual Studio 2010下使用．NET開發(fā)環(huán)境完成上位機(jī)程序及數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)。．NET環(huán)境具有良好的跨平臺(tái)性和優(yōu)秀的GUI界面交互能力。

上位機(jī)軟件主要實(shí)現(xiàn)的功能是組織和保存數(shù)據(jù)庫(kù)。系統(tǒng)管理員進(jìn)行系統(tǒng)管理、個(gè)人信息修改、出庫(kù)、入庫(kù)、查詢以及處理PDA通過無線發(fā)送的處理請(qǐng)求。

2．2 上位機(jī)軟件總體架構(gòu)

首先管理員登錄進(jìn)入主界面，創(chuàng)建系統(tǒng)操作主線程。在本機(jī)可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)沒置、個(gè)人信息更改、查詢、出庫(kù)、入庫(kù)和瀏覽等功能。同時(shí)創(chuàng)建副線程上，實(shí)現(xiàn)和MSP430的串口通信處理PDA發(fā)來的處理請(qǐng)求，和主線程的數(shù)據(jù)交互使用事件和委托技術(shù)。使用多線程可以避免處理下位機(jī)請(qǐng)求時(shí)造成GUI失去響應(yīng)。軟件架構(gòu)如圖2所示。

2．3 上位機(jī)通信程序模塊

上位機(jī)通過配置計(jì)算機(jī)串口，接收和發(fā)送單片機(jī)數(shù)據(jù)和請(qǐng)求。通過多線程和事件委托技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。

當(dāng)串口收到單片機(jī)數(shù)據(jù)時(shí)，會(huì)在副線程引發(fā)事件，然后剮線程通過委托函數(shù)，將數(shù)據(jù)交給主線程處理，從而實(shí)現(xiàn)了PDA終端的登錄、入庫(kù)、出庫(kù)、查詢的請(qǐng)求，并通過串口將處理的結(jié)果發(fā)送給單片機(jī)，實(shí)現(xiàn)流程如圖3所示。

2．4 上位機(jī)操作模塊

上位機(jī)也可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)管理、個(gè)人信息修改、出庫(kù)、入庫(kù)、查詢及瀏覽的功能。這是在主線程上接收用戶的操作，引發(fā)事件，從而執(zhí)行相應(yīng)的響應(yīng)函數(shù)。

2．5 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)分為兩部分；數(shù)據(jù)庫(kù)使用Access數(shù)據(jù)庫(kù)；驅(qū)動(dòng)使用ADO．NET。

一是管理員表，字段有用戶名“ID”，用戶密碼“PWD”，用戶角色“RoleName”，用戶真實(shí)名“RealName”，用戶聯(lián)系方式“Phon e”。主鍵為用戶“ID”。

二是貨物信息表單，字段有入庫(kù)編號(hào)“InID”，貨物條碼“MID”，入庫(kù)時(shí)間“InDate”，送存人“InDealer”，入庫(kù)管理員“InSav er”，備注“Remark”，出庫(kù)日期“OutDate”，領(lǐng)取人“OutDealer”，出庫(kù)管理員“OutSaver”，庫(kù)存狀態(tài)“IsOut”。主鍵為“InID”。