農(nóng)事信息采集系統(tǒng)的研究與設(shè)計

1引言
在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)和食品質(zhì)量安全追蹤體系的建設(shè)過程中，需要完整、及時、可靠的記錄農(nóng)事操作的信息（包括育苗、定植、灌溉、施肥、對花、防治病蟲害等操作）；然而傳統(tǒng)的記錄方法不僅操作麻煩，而且隨意性太強，時常導(dǎo)致誤記、漏記、記錄檔案丟失及虛假記錄等現(xiàn)象時有發(fā)生。為了改善這種現(xiàn)狀，我們利用現(xiàn)代電子技術(shù)和計算機技術(shù)，設(shè)計了一種電子農(nóng)事信息記錄系統(tǒng)，解決了傳統(tǒng)方法存在的許多缺陷，并能有效實現(xiàn)大范圍質(zhì)量追蹤。
2系統(tǒng)實現(xiàn)
農(nóng)事信息采集系統(tǒng)由手持操作終端和上位機數(shù)據(jù)庫組成。操作者使用手持終端記錄隨時進行的農(nóng)事操作信息，信息記錄被保存在手持終端的存儲器中；數(shù)據(jù)記錄通過RS232傳輸?shù)缴衔粰C數(shù)據(jù)庫，由上位機生成農(nóng)事操作的存檔報表（見圖1）。

3 手持終端的硬件組成
硬件系統(tǒng)主要組成部分如圖1所示，主控制器選用Cygnal的C8051F022芯片，該芯片具有雙串行口，內(nèi)部集成64K可自擦除的FLASH程序存儲區(qū)并有4K字節(jié)的RAM，此外該單片機具有豐富的外部接口（共100個引腳，64個I/O接口），其運行速度可以高達25MIPS(25MHZ時鐘時)，它是一個功能強大的片上系統(tǒng)，具有高速、可靠等特點配置和開發(fā)都比較方便。終端通過點陣LCD和18個按鍵與用戶交互，LCD顯示中文信息，中文字庫由容量為512K字節(jié)的存儲器28VF040保存，農(nóng)事信息也保存在28VF040中。

3.1鍵盤電路
系統(tǒng)中共有18個按鍵，4×4組成了16個按鍵，另外的兩個按鍵通過中斷口連接到單片機上。4×4的鍵盤隊列依靠程序的掃描實現(xiàn)。
3.2 28VF040和液晶的連接和地址分配
C8051F022有較多的端口，可以設(shè)置為地址和數(shù)據(jù)線用不同引腳的模式；液晶和FLASH共用數(shù)據(jù)線，他們需要設(shè)置為不同的地址空間，即通過他們的片選信號控制（見圖3）。
由于28VF040有19條地址線，共512K字節(jié)的存儲空間，而51單片機的可以訪問的地址空間是64K，即16條地址線，所以把28VF040分成了16頁，每頁為32K，也就是單片機的A0－A14連接28VF040的A0-A14,A15－A18則由P40:P43這4個IO口控制，P40－P43選擇頁，低地址選擇該頁內(nèi)的地址。P45做為28VF040的片選信號，在訪問時，首先輸出片選信號，然后設(shè)置頁地址，最后通過MOVX指令訪問該頁內(nèi)的地址即可。
LCD通過并行方式訪問，與28VF040共用數(shù)據(jù)線。因此，兩個芯片不允許同時使能。

4 手持終端軟件系統(tǒng)的構(gòu)成及功能實現(xiàn)
手持終端軟件部分較復(fù)雜，其主要部分為菜單子程序、按鍵子程序、上下位機通信子程序、漢字輸入法子程序、存儲器操作子程序等。
4.1菜單子程序
多層菜單的實現(xiàn)主要由菜單結(jié)構(gòu)體、菜單棧和菜單項來實現(xiàn)；其中菜單結(jié)構(gòu)體用來描繪每一個菜單畫面，通過菜單結(jié)構(gòu)體，實現(xiàn)了菜單操作界面[2]。

上一頁 1 2 下一頁