基于A(yíng)RM9和GPRS的實(shí)時(shí)電力負控管理系統的設計

2．2 軟件設計

2．2．1 負控管理終端的軟件設計

在負控管理終端的整體流程是終端上電后，初始化串口，啟動(dòng)撥號，建立TCP連接成功后，主站向負控管理終端發(fā)送登陸幀，負控管理終端監聽(tīng)到登陸幀后(主站和負控管理終端建立通信前，主站要知道負控管理終端中GPRS模塊的SIM卡號)，發(fā)出確認幀，主站與負控管理終端就可以開(kāi)始通信。負控管理終端接收到數據時(shí)，先判斷是不是主站發(fā)送過(guò)來(lái)的控制命令，如果是，將該命令透明傳輸給電能表，電能表通過(guò)解析判斷其要是采集數據命令，就將相應的電能數據返回給負控管理終端，負控管理終端收到數據后通過(guò)TCP發(fā)送給主站；如果不是控制命令，說(shuō)明是電能表的返回數據，同樣通過(guò)TCP協(xié)議發(fā)送給主站。在沒(méi)有任何命令時(shí)，負控管理終端進(jìn)入低功耗模式，間隔一定時(shí)間發(fā)送心跳包，以確定它與主站沒(méi)有斷開(kāi)連接。每隔15 min，負控管理終端會(huì )定時(shí)采集電能數據，并將其存儲在NANDFLASH中，等待主站隨時(shí)調用。此外，當負控管理終端處于異常狀態(tài)，或者發(fā)生一些特殊事件時(shí)，比如事故報警信息，負控管理終端通過(guò)遙信控制主動(dòng)上報給主站，以做出適當處理。

負控管理終端的應用軟件主要包括數據采集及處理程序和網(wǎng)絡(luò )通信程序。數據采集及處理程序完成電能表數據采集，并進(jìn)行處理。網(wǎng)絡(luò )通信程序完成將處理后的數據傳送到主站。另外，網(wǎng)絡(luò )通信程序還要發(fā)送主站的控制指令。

該部分的軟件編寫(xiě)采用自上而下的設計思路，以模塊化設計為原則，采用C語(yǔ)言編程，通過(guò)建立數據采集與處理線(xiàn)程、GPRS網(wǎng)絡(luò )通信線(xiàn)程、按鍵控制線(xiàn)程，使其相互協(xié)調地運行。

結合上面給出的設計思路，下面重點(diǎn)介紹如何利用多進(jìn)程技術(shù)和管道技術(shù)來(lái)實(shí)現抄表和發(fā)送數據的功能。

在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )通信之前，先設定網(wǎng)絡(luò )端口最大允許接入的客戶(hù)端數、父進(jìn)程和子進(jìn)程設定的2個(gè)狀態(tài)變量。

進(jìn)入主函數，創(chuàng )建管道和子進(jìn)程，分別啟動(dòng)父進(jìn)程和子進(jìn)程，開(kāi)始數據采集和網(wǎng)絡(luò )傳輸，function_farther()函數和function_child()函數分別為父進(jìn)程和子進(jìn)程的主函數。