基于WinCE的智能交互信息系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)

李恒毅

摘要：我國邊遠(yuǎn)欠發(fā)達(dá)地區(qū)牧民獲取政府信息的方法比較欠缺，而且知識水平有限，無法有效地實現(xiàn)時事動態(tài)信息的交互。該文主要針對這一需求設(shè)計開發(fā)一款基于WinCE操作系統(tǒng)的智能信息交互系統(tǒng)，其中包括系統(tǒng)框架的設(shè)計、通信模塊的建構(gòu)、操作系統(tǒng)的剪裁和開發(fā)以及數(shù)據(jù)庫的建立等進行研究，最終實現(xiàn)了系統(tǒng)通信及雙方智能化的信息傳輸。

關(guān)鍵詞：WinCE；eBox-Ⅱ；SQL Server；XML；數(shù)據(jù)庫

中圖分類號：TP368.1 文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）07-0089-02

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

1 引言

近年來，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展人們獲取信息的能力和渠道不斷拓展。但是在邊遠(yuǎn)欠發(fā)展地區(qū)卻仍然處于比較原始的狀態(tài)。長期以來由于信息閉塞，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率無法得到提高，生活變得艱難[1]。

為解決這個難題，本文提出了基于WinCE的智能交互信息系統(tǒng)。旨在解決邊遠(yuǎn)農(nóng)村居民災(zāi)害預(yù)警、信息獲取、外界交流及子女教育方面的問題。通過本系統(tǒng)用戶能夠更加快捷地獲得多方面的信息，在很大程度上改善目前狀況。

2 系統(tǒng)概述

考慮到邊遠(yuǎn)牧區(qū)的特殊使用環(huán)境，交互系統(tǒng)必須滿足低功耗、低成本、高可靠性和良好的便攜性等特點。而且由于牧民的知識文化水平有限，因此還必須保證系統(tǒng)的易用性和客戶端界面友好。本系統(tǒng)分為服務(wù)器端和客戶端兩部分，總體示意圖如圖1所示。

服務(wù)器端建立牧民信息數(shù)據(jù)庫存儲用戶所有信息。系統(tǒng)通過連接用戶ID進行信息的智能化處理，并將各類通知信息通過運營商無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給用戶[2]。

客戶端使用eBox-II硬件平臺以及WinCE操作系統(tǒng)，為每個客戶端設(shè)置固定用戶ID，便于識別用戶身份信息?？蛻舳酥饕δ馨ǎ孩傩畔@示與交互；②無線通信；③設(shè)備操作與控制；④定位功能。

用戶使用客戶端接入運營商網(wǎng)絡(luò)，通過Internet訪問服務(wù)器獲取需要的信息并與其他用戶交流[3]。

3 系統(tǒng)功能設(shè)計與實現(xiàn)

3.1 操作系統(tǒng)的定制開發(fā)

本項目采用WinCE為基礎(chǔ)的定置化操作系統(tǒng)。為保證操作系統(tǒng)能夠正常運行，需要根據(jù)實際需求在框架、驅(qū)動、類庫、組件等內(nèi)容進行定制[4]。定制流程如圖2所示。

3.2 模塊功能設(shè)計與實現(xiàn)

系統(tǒng)設(shè)計總體可分為四個部分：服務(wù)器模塊、客戶端模塊、通信模塊和數(shù)據(jù)庫模塊。

1）服務(wù)器模塊

服務(wù)器模塊的設(shè)計包括政府公告、天氣預(yù)報和災(zāi)害預(yù)警等。另外，政府可以在此模塊發(fā)布日常公告，用戶可方便地了解各種信息。政府獲取氣象類信息后并以XML格式在服務(wù)器端輸入和存儲。服務(wù)器端界面主要顯示網(wǎng)絡(luò)連接信息以及連接用戶的各類信息，如圖3所示。

服務(wù)器端主流程是通過開啟單獨線程來執(zhí)行相關(guān)操作，主要功能是當(dāng)客戶端連接時，接收用戶發(fā)送的ID信息，通過識別用戶身份，將用戶所在區(qū)域的天氣信息、災(zāi)害預(yù)警信息以及政府公告等信息寫入XML文件，然后再將XML文件發(fā)送到客戶端，如圖4所示。

經(jīng)過處理后，數(shù)據(jù)庫中每位用戶的災(zāi)害發(fā)送標(biāo)志便已確定，當(dāng)用戶連接后只需通過該標(biāo)志便可判斷是否發(fā)送災(zāi)害信息。同時服務(wù)器端的網(wǎng)絡(luò)連接信息窗口將顯示相關(guān)信息，以便監(jiān)控連接過程，如圖5。

2）客戶端模塊

客戶端通過通信模塊從服務(wù)器得到天氣、地質(zhì)災(zāi)害和政府公告等信息并在界面上顯示。實現(xiàn)的關(guān)鍵是通信模塊和服務(wù)器端的智能信息處理，客戶端要做的是將信息顯示出來。其設(shè)計流程圖如圖6。

3）通信模塊

在本系統(tǒng)中，客戶端通過運營商網(wǎng)絡(luò)接入Internet進而訪問服務(wù)器。其中通信模塊負(fù)責(zé)雙方數(shù)據(jù)鏈路的建立和傳輸[5]?？蛻舳藢⒂脩鬒D發(fā)送給服務(wù)器端，服務(wù)器根據(jù)用戶請求便把處理好的綜合信息發(fā)送給客戶端，這些信息包括天氣預(yù)報，災(zāi)害預(yù)警，政府公告等全部以XML文件形式存儲。功能流程圖如圖7。

4）數(shù)據(jù)庫模塊

本系統(tǒng)采用SQL Server來建立數(shù)據(jù)庫，為其他部分提供數(shù)據(jù)支持，使收集、發(fā)送和查詢數(shù)據(jù)等功能更加方便。

利用ADO開發(fā)數(shù)據(jù)庫程序時，在C#.NET中使用ADO制作查詢界面[6]，然后再添加ListBox和DataGridView窗口動態(tài)顯示數(shù)據(jù)即可。最后把ListBox和DataGridView的屬性綁定上數(shù)據(jù)源，查詢界面就完成了。經(jīng)過測試運行，查詢界面功能正常（圖8）。

完成用戶數(shù)據(jù)查詢功能之外，還需要對災(zāi)害、天氣信息等的發(fā)送提供數(shù)據(jù)支持。服務(wù)器端在發(fā)送有關(guān)信息時，首先要對用戶所在的ID進行查詢，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某用戶正處于災(zāi)害事件區(qū)域內(nèi)，就由系統(tǒng)查詢?yōu)暮π畔?nèi)容并且發(fā)送出災(zāi)害警告，運行結(jié)果如圖9所示。而天氣等其他信息的發(fā)送不需要改變數(shù)據(jù)庫內(nèi)容，只要求查詢用戶ID，把相關(guān)的天氣消息發(fā)送給即可，運行結(jié)果如圖10所示。

4 結(jié)論

本文實現(xiàn)了一種新型智能交互信息系統(tǒng)，能夠為邊遠(yuǎn)地區(qū)牧民提供多種信息服務(wù)，具有操作簡單、界面友好、靈活性高等特點。通過對軟硬件進行設(shè)計、開發(fā)與測試，最終實現(xiàn)了災(zāi)害預(yù)警、天氣預(yù)報、政府公告、教育信息等幾個模塊的功能。該系統(tǒng)界面友好，具有很高的易用性。

參考文獻：

[1] 閆忠伍.關(guān)于牧區(qū)扶貧開發(fā)工作的幾點思考[J].柴達(dá)木開發(fā)研究，2016（2）：26-27.

[2] 張亞，江春，陳浩，等.氣象預(yù)警信息一鍵式發(fā)布系統(tǒng)研究與應(yīng)用[J].氣象科技，2016（1）：41-46.

[3] 劉兵.利用Web Service實現(xiàn)嵌入式設(shè)備與PC端的無線通信[J].單片機與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用，2016（3）：30-33.

[4] 董輝.基于S3C2440的嵌入式WinCE開發(fā)與實踐[M].北京：電子工業(yè)出版社，2017.

[5] 譙自強，劉晉，周東平. 基于無線通信技術(shù)的燃?xì)鈭缶到y(tǒng)設(shè)計[J].電子技術(shù)應(yīng)用，2016（03）：78-80.

[6] 羅賓遜， 內(nèi)格爾. C# 高級編程[M].李敏波譯.9版.北京：清華大學(xué)出版社，2014.

[7] 馬俊，袁暋. SQL Server 2012數(shù)據(jù)庫管理與開發(fā)[M].北京：人民郵電出版社，2016.

【通聯(lián)編輯：代影】