3 主控節(jié)點系統(tǒng)的設計

3.1 主控節(jié)點硬件系統(tǒng)的設計

主控節(jié)點是整個復檢系統(tǒng)的核心，它主要完成條形碼信息的處理工作，其硬件的結構如圖4所示。主控節(jié)點有多個模塊組成，各個模塊所需電源電壓不同，處理器核心、片上外設模塊所需電壓也不同，這些不同的電壓由供電系統(tǒng)提供。觸摸屏為系統(tǒng)的輸入輸出接口，用來顯示查詢數據庫后的條碼信息，接收操作員的輸入命令。CAN模塊由SPI接口的CAN控制器及驅動器組成，用來與終端節(jié)點通信，主控節(jié)點的CAN接口設計如圖5所示。為了通過網絡服務數據庫，配備了以百兆太網通信接口。RS232接口被用為Linux和引導程序的控制臺，用來輔助開發(fā)LED模塊在實驗中用來模擬向分揀系統(tǒng)控制器通報分揀錯誤。S3C6410作為主控節(jié)點的控制核心還協(xié)調各個模塊的工作。

3.2 主控節(jié)點軟件系統(tǒng)的設計

主控節(jié)點使用Linux作為其軟件系統(tǒng)平臺，軟件系統(tǒng)的結構如圖6所示。位于最底層的是設備硬件，為了能夠使用這些設備，需要開發(fā)相應的設備驅動程序。接著是Linux內核和協(xié)議棧，主要有以太網的TCP/IP協(xié)議棧和Socket CAN的協(xié)議棧。Linux提供了統(tǒng)一的編程接口供應用程序調用。為了方便系統(tǒng)開發(fā)，應用軟件大多使用庫來提高開發(fā)效率，本系統(tǒng)中主要部署了QT庫、C庫以及MySQL庫等。最終的復檢系統(tǒng)應用程序調用內核編程接口和功能強大的各種庫來實現(xiàn)其功能。目標板使用的是ARM S3C6410處理器和Linux操作系統(tǒng)，兩者通過以太網和RS232接口連接，采用ARM-UNUX-GCC-4.3.2進行編譯開發(fā)。選擇XP與Fedora9的網絡連接方式選擇橋接，XP和Fedora9以及目標板需要通過以太網鏈接在一個局域網中。采用與Linux內核源碼一脈相承的U-Boot來對Bootloader進行移植，并對Linux的內核進行開發(fā)。最后，對復檢系統(tǒng)的應用程序進行開發(fā)，QT是一個跨平臺的圖形界面庫，支持Linux、Windows等系統(tǒng)，可方便應用在嵌入式系統(tǒng)中，另外用戶需要自行設計Socket CAN系統(tǒng)。本研究中使用用QT的圖形界面庫來設計主控節(jié)點的圖形界面，使用Qt Creator中所見即所得的UI開發(fā)工具設計圖像界面，界面顯示通過CAN收到的相應下線通道的貨物條碼和通道，在查詢數據庫后，將查詢到的貨物目的地，運輸車輛的號牌最示出來。如果發(fā)生錯誤，會彈出QMassageBox警告。主控節(jié)點應用程序流程圖如圖7所示。

4 結束語

本文詳細闡述了物流復檢系統(tǒng)各個硬件平臺和軟件系統(tǒng)的開發(fā)，完成了ARM-LIUNUX的交叉編譯開發(fā)環(huán)境的搭建等。實際應用表明，設計的基于ARM-LINUX的物流復檢系統(tǒng)能夠很好的解決物流分揀系統(tǒng)出現(xiàn)的分揀錯誤，極具實用價值。而且本文中采用的分揀識別是條形碼識別技術，也可以很好的拓展到其他方式，比如電子標簽等。