基于WinCE的智能交互信息系統的研究與實現

李恒毅

摘要：我國邊遠欠發達地區牧民獲取政府信息的方法比較欠缺，而且知識水平有限，無法有效地實現時事動態信息的交互。該文主要針對這一需求設計開發一款基于WinCE操作系統的智能信息交互系統，其中包括系統框架的設計、通信模塊的建構、操作系統的剪裁和開發以及數據庫的建立等進行研究，最終實現了系統通信及雙方智能化的信息傳輸。

關鍵詞：WinCE；eBox-Ⅱ；SQL Server；XML；數據庫

中圖分類號：TP368.1 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）07-0089-02

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

1 引言

近年來，隨著物聯網技術的發展人們獲取信息的能力和渠道不斷拓展。但是在邊遠欠發展地區卻仍然處于比較原始的狀態。長期以來由于信息閉塞，導致農業生產效率無法得到提高，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。旨在解決邊遠農村居民災害預警、信息獲取、外界交流及子女教育方面的問題。通過本系統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 系統概述

考慮到邊遠牧區的特殊使用環境，交互系統必須滿足低功耗、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的易用性和客戶端界面友好。本系統分為服務器端和客戶端兩部分，總體示意圖如圖1所示。

服務器端建立牧民信息數據庫存儲用戶所有信息。系統通過連接用戶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絡發送給用戶[2]。

客戶端使用eBox-II硬件平臺以及WinCE操作系統，為每個客戶端設置固定用戶ID，便于識別用戶身份信息。客戶端主要功能包括：①信息顯示與交互；②無線通信；③設備操作與控制；④定位功能。

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

3 系統功能設計與實現

3.1 操作系統的定制開發

本項目采用WinCE為基礎的定置化操作系統。為保證操作系統能夠正常運行，需要根據實際需求在框架、驅動、類庫、組件等內容進行定制[4]。定制流程如圖2所示。

3.2 模塊功能設計與實現

系統設計總體可分為四個部分：服務器模塊、客戶端模塊、通信模塊和數據庫模塊。

1）服務器模塊

服務器模塊的設計包括政府公告、天氣預報和災害預警等。另外，政府可以在此模塊發布日常公告，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格式在服務器端輸入和存儲。服務器端界面主要顯示網絡連接信息以及連接用戶的各類信息，如圖3所示。

服務器端主流程是通過開啟單獨線程來執行相關操作，主要功能是當客戶端連接時，接收用戶發送的ID信息，通過識別用戶身份，將用戶所在區域的天氣信息、災害預警信息以及政府公告等信息寫入XML文件，然后再將XML文件發送到客戶端，如圖4所示。

經過處理后，數據庫中每位用戶的災害發送標志便已確定，當用戶連接后只需通過該標志便可判斷是否發送災害信息。同時服務器端的網絡連接信息窗口將顯示相關信息，以便監控連接過程，如圖5。

2）客戶端模塊

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

3）通信模塊

在本系統中，客戶端通過運營商網絡接入Internet進而訪問服務器。其中通信模塊負責雙方數據鏈路的建立和傳輸[5]。客戶端將用戶ID發送給服務器端，服務器根據用戶請求便把處理好的綜合信息發送給客戶端，這些信息包括天氣預報，災害預警，政府公告等全部以XML文件形式存儲。功能流程圖如圖7。

4）數據庫模塊

本系統采用SQL Server來建立數據庫，為其他部分提供數據支持，使收集、發送和查詢數據等功能更加方便。

利用ADO開發數據庫程序時，在C#.NET中使用ADO制作查詢界面[6]，然后再添加ListBox和DataGridView窗口動態顯示數據即可。最后把ListBox和DataGridView的屬性綁定上數據源，查詢界面就完成了。經過測試運行，查詢界面功能正常（圖8）。

完成用戶數據查詢功能之外，還需要對災害、天氣信息等的發送提供數據支持。服務器端在發送有關信息時，首先要對用戶所在的ID進行查詢，當發現某用戶正處于災害事件區域內，就由系統查詢災害信息內容并且發送出災害警告，運行結果如圖9所示。而天氣等其他信息的發送不需要改變數據庫內容，只要求查詢用戶ID，把相關的天氣消息發送給即可，運行結果如圖10所示。

4 結論

本文實現了一種新型智能交互信息系統，能夠為邊遠地區牧民提供多種信息服務，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計、開發與測試，最終實現了災害預警、天氣預報、政府公告、教育信息等幾個模塊的功能。該系統界面友好，具有很高的易用性。

參考文獻：

[1] 閆忠伍.關于牧區扶貧開發工作的幾點思考[J].柴達木開發研究，2016（2）：26-27.

[2] 張亞，江春，陳浩，等.氣象預警信息一鍵式發布系統研究與應用[J].氣象科技，2016（1）：41-46.

[3] 劉兵.利用Web Service實現嵌入式設備與PC端的無線通信[J].單片機與嵌入式系統應用，2016（3）：30-33.

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

[5] 譙自強，劉晉，周東平. 基于無線通信技術的燃氣報警系統設計[J].電子技術應用，2016（03）：78-80.

[6] 羅賓遜， 內格爾. C# 高級編程[M].李敏波譯.9版.北京：清華大學出版社，2014.

[7] 馬俊，袁暋. SQL Server 2012數據庫管理與開發[M].北京：人民郵電出版社，2016.

【通聯編輯：代影】