基于C#的實(shí)時(shí)售后服務(wù)跟蹤系統(tǒng)
2017-04-10
作者:戶晨飛1,,萬雪芬1,,2,楊義1,,許培培1
來源:2017年微型機(jī)與應(yīng)用第6期
戶晨飛1,萬雪芬1,2,,楊義1,許培培1
?。?.東華大學(xué) 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,,上海 201620;2.華北科技學(xué)院 計(jì)算機(jī)學(xué)院,,河北 廊坊 065201)
摘要:針對注塑機(jī)制造商對實(shí)時(shí)售后服務(wù)支持的需要,提出了一種基于C#和DTU數(shù)據(jù)傳輸單元,、GPS全球定位系統(tǒng)的實(shí)時(shí)售后服務(wù)支持系統(tǒng),。該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸部分由DTU通過GPRS網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn),定位信息由GPS模塊通過與衛(wèi)星通信來獲取,,整個(gè)軟件系統(tǒng)均采用C#語言在Visual Studio上開發(fā),。系統(tǒng)可以對注塑機(jī)設(shè)備各模塊的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,同時(shí)通過獲取的位置信息,,為購買注塑機(jī)的客戶提供周到高效的售后技術(shù)支持和服務(wù),。該系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)性強(qiáng)、精確度高,、功能伸縮性好,、通用化程度高、配置便捷與使用方便等特點(diǎn),,可望為大型設(shè)備制造商的售后部門提供較為方便高效的工程實(shí)踐支持,。
關(guān)鍵詞:C#;GPS,;DTU,;GPRS;售后服務(wù)
中圖分類號:TP319文獻(xiàn)標(biāo)識碼:ADOI: 10.19358/j.issn.1674-7720.2017.06.030
引用格式:戶晨飛,,萬雪芬,,楊義,等. 基于C#的實(shí)時(shí)售后服務(wù)跟蹤系統(tǒng)[J].微型機(jī)與應(yīng)用,2017,36(6):99-102.
0引言
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展,,各個(gè)行業(yè)在信息化方面提出了更高的要求,,并借助信息科技使產(chǎn)品更加便捷和人性化;將自己的產(chǎn)品設(shè)備在客戶工廠運(yùn)行時(shí)的狀態(tài)通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至自己的售后服務(wù)中心,,不但使自己生產(chǎn)的設(shè)備更加易于監(jiān)管,,而且為客戶提供了更加周到有效的服務(wù)。
數(shù)據(jù)傳輸單元DTU是利用運(yùn)營商的GPRS網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)固定IP進(jìn)行無線通信傳輸?shù)臄?shù)據(jù)終端[12],,由于運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)已全部覆蓋,,這就解決了工廠車間內(nèi)無法實(shí)時(shí)連接網(wǎng)絡(luò)的問題,同時(shí)DTU設(shè)備支持設(shè)備永久在線以及斷線自動重連等功能,,這也為無人車間的建設(shè)提供了技術(shù)上的幫助,。GPS模塊通過與衛(wèi)星進(jìn)行通信,得到精確位置信息,,當(dāng)設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)故障時(shí),,距離最近設(shè)備售后服務(wù)中心能夠迅速做出反應(yīng),及時(shí)排除故障,,最大程度地降低對生產(chǎn)的影響,。
1系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)如圖1所示,,主要由設(shè)備終端、DTU(Data Transfer Unit)模塊以及遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心組成,,GPS(Global Positioning System)模塊從衛(wèi)星獲取位置信息[3],,傳入工業(yè)平板電腦,設(shè)備各個(gè)模塊的傳感器將設(shè)備運(yùn)行時(shí)各模塊運(yùn)行狀態(tài)信息通過串口傳入工業(yè)平板電腦,,工業(yè)平板電腦將傳感器信息數(shù)據(jù)包和GPS位置信息數(shù)據(jù)包通過DTU模塊經(jīng)過GPRS網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心的固定IP,,遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心的客戶端軟件將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出來,實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),,當(dāng)設(shè)備終端出現(xiàn)任何異常時(shí)可以迅速做出反應(yīng),,為客戶提供高效的售后服務(wù)。
2節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)的硬件框架如圖2所示,。由于工業(yè)平板電腦具有堅(jiān)固,、防震、防潮,、防塵,、耐高溫以及多插槽易于擴(kuò)充等眾多優(yōu)點(diǎn),本文選用研祥PPC1781工業(yè)平板電腦來作為設(shè)備端的控制核心,,通過工業(yè)平板電腦來對設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行控制,;GPS模塊選擇采用UBlox 第8代72通道GPS芯片的UB353,它具有定位精確,、迅速并且防水、防震等突出優(yōu)點(diǎn),;DTU設(shè)備選用的是廣東致遠(yuǎn)電子的ZWD系列,,具有穩(wěn)定抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn),可以進(jìn)行雙向高速傳輸,,并且支持VC,、C#等多種開發(fā)環(huán)境;將各個(gè)模塊與工業(yè)平板電腦進(jìn)行連接,,設(shè)備各個(gè)模塊上的傳感器和GPS定位模塊將設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)和定位信息實(shí)時(shí)的傳送至平板電腦,,再通過DTU將設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)傳送至遠(yuǎn)程控制中心。
3上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)
設(shè)備端工業(yè)平板電腦需要將GPS模塊和設(shè)備上的傳感器數(shù)據(jù)收集并發(fā)送至遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)服務(wù)中心[4],,選擇Visual Studio開發(fā)平臺,,使用C#語言進(jìn)行上位機(jī)軟件開發(fā)[5],軟件流程圖如圖3所示,。
主要代碼如下:
ports = SerialPort.GetPortNames();//檢測出連接GPS和傳感器的串口
serialPort.PortName = receive_SerialName;//設(shè)置串口號
serialPort.BaudRate = 38400;//設(shè)置波特率
serialPort.DataReceived +=new//添加事件處理程序
SerialDataReceivedEventHandler(portDataReceived);
將收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,、換算并封裝成數(shù)據(jù)包,寫入DTU,,DTU通過GPRS網(wǎng)絡(luò)傳送至遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)服務(wù)中心:
comboBox_dtu.SelectedItem.ToString();
//獲取DTU所在串口的串口號
serialPort_dtu.PortName = send_SerialName;
//設(shè)置DTU串口號
serialPort_dtu.Open();
//打開串口
......
serialPort_dtu.Write( Data.ToArray(), 0, 20)
//將數(shù)據(jù)包發(fā)送至遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)服務(wù)中心固定IP
4遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)服務(wù)中心軟件設(shè)計(jì)
遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)服務(wù)中心主要是用來對遠(yuǎn)在工廠里生產(chǎn)運(yùn)行的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測,,利用DTU的永久在線以及可以接入互聯(lián)網(wǎng)固定IP的特點(diǎn)[6],,可以獲得設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài),當(dāng)設(shè)備某個(gè)模塊出現(xiàn)異常時(shí)可以在短時(shí)間內(nèi)聯(lián)系客戶給予技術(shù)支持,,幫助排除設(shè)備故障,,確保生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)服務(wù)中心軟件流程圖如圖4所示,。
4.1獲取DTU發(fā)送至固定IP的數(shù)據(jù)
遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)服務(wù)中心建立TCP Server對DTU通過GPRS網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到固定IP的數(shù)據(jù)包進(jìn)行監(jiān)聽讀?。?],主要程序代碼如下:
//獲取已連接的TCP Client
public BindingList<LeafTCPClient> lstClient = new BindingList<LeafTCPClient>();
//開啟監(jiān)聽
private void StartTCPServer()
{
try
{
if (cbxServerIP.SelectedIndex == 0)
{
tcpsever = new TcpListener(IPAddress.Any, (int)nmServerPort.Value);
}
else
{
tcpsever = new TcpListener(IPAddress.Parse(cbxServerIP.SelectedItem.ToString()), (int)nmServerPort.Value);
}
tcpsever.Start();
tcpsever.BeginAcceptTcpClient(new AsyncCallback(Acceptor), tcpsever);
isListen = true;
}
catch (Exception ex)
{
MessageBox.Show(ex.Message, “錯(cuò)誤”, MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
}
}
//TCP Client連接初始化
private void Acceptor(IAsyncResult o)
{
TcpListener server = o.AsyncState as TcpListener;
try
{
TCPClient newClient = new LeafTCPClient();
newClient.NetWork = server.EndAcceptTcpClient(o);
lstClient.Add(newClient);
BindLstClient();
newClient.NetWork.GetStream().BeginRead(newClient.buffer, 0, newClient.buffer.Length, new AsyncCallback(TCPCallBack), newClient);
server.BeginAcceptTcpClient(new AsyncCallback(Acceptor), server);
}
catch (Exception ex)
{
MessageBox.Show(ex.Message, “錯(cuò)誤”, MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
}
}
//讀取數(shù)據(jù)包
public void showdata(byte[] data)
{
if (this.InvokeRequired)
{
SetLabelDelegate d = new SetLabelDelegate(showdata);
this.Invoke(d, new object[] { data });
}
else
{
for (int i = 0; i < data.Length; ++i)
readedDataBuffer.Add(data[i]);
if (readedDataBuffer.Count >= 20)
{
......
}
}
}
4.2對收到的傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析
將提取的傳感器數(shù)據(jù)值與各個(gè)模塊正常運(yùn)行時(shí)所在的數(shù)值區(qū)間進(jìn)行比較,,對運(yùn)行在非標(biāo)準(zhǔn)值區(qū)間的模塊進(jìn)行報(bào)警處理,,遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)服務(wù)中心工作人員分析報(bào)警原因,根據(jù)GPS位置信息將異常處理任務(wù)交給與之距離最近的售后服務(wù)中心,,在不影響客戶生產(chǎn)工作的情況下提前將可能發(fā)生的故障進(jìn)行清除,,或者當(dāng)發(fā)生故障以后迅速修復(fù)。
4.3由收到的GPS定位信息獲取地理位置
首先從收到的GPS模塊信息中提取經(jīng)緯度信息,,收到的定位信息格式如下:$GNRMC,094552.00, A, 3103.54148, N, 12112.41619, E, 0.044, , 270916, , , A*6D,,每個(gè)字段由逗號分割:
字段2:狀態(tài),A=定位,,V=未定位
字段3:緯度ddmm.mmmm,,度分格式
字段4:緯度N(北緯)或S(南緯)
字段5:經(jīng)度dddmm.mmmm,度分格式
字段6:經(jīng)度E(東經(jīng))或W(西經(jīng))
......
將提取到的經(jīng)緯度數(shù)據(jù),,傳入百度地圖開發(fā)平臺,,調(diào)用百度地圖的Web服務(wù)API,將經(jīng)緯度換算成更加直觀的地理位置信息,。
//創(chuàng)建WebClient客戶端對象
WebClient client = new WebClient();
//創(chuàng)建包含經(jīng)緯度信息的URL
http://api.map.baidu.com/geocoder/v2/?ak=Qz2FTrZEivtL8Ln11LHe2qP5gLZfppWP&callback=renderReverse&location=" + weidu_baidumap + "," + jingdu_baidumap + "&output=xml&pois=1";
//下載提交URL以后Web API的響應(yīng)XML數(shù)據(jù)
responseTest = client.DownloadString(url);
//提取XML中的地理位置信息
X_status=@"GeocoderSearchResponse/status";
X_node = doc.SelectSingleNode(X_status);
......
@"GeocoderSearchResponse/result/formatted_address";
node = doc.SelectSingleNode(xpath);
address = node.InnerText.ToString();
最后將得到的地理位置顯示出來,。
4.4將設(shè)備運(yùn)行信息保存至數(shù)據(jù)庫
為了給以后的設(shè)備研發(fā)更新提供數(shù)據(jù)分析,制造出更加穩(wěn)定,、高效的產(chǎn)品,,將傳感器以及GPS定位數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫中,這里選擇SQL Server數(shù)據(jù)庫,,SQL Server是一個(gè)可擴(kuò)展,、高性能的真正的客戶機(jī)體系結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)庫,比較符合本設(shè)計(jì)的需求,。主要語句如下:
"Server=.;Database=name;Trusted_Connection=SSPI";
mycon = new SqlConnection(con);
......
SqlDataAdapter myda = new SqlDataAdapter(sql, con)
5遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)服務(wù)中心軟件演示
將收到的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換處理以后,,與正常運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)值區(qū)間進(jìn)行比較判斷,將設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)在桌面客戶端軟件呈現(xiàn)出來,,正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)顯示綠色標(biāo)志,,出現(xiàn)小的參數(shù)偏離時(shí)顯示棕紅色標(biāo)志,出現(xiàn)故障時(shí)會顯示紅色報(bào)警標(biāo)志;將通過百度Web API轉(zhuǎn)換后的地理位置信息以文字和靜態(tài)地圖的形式顯示出來,,數(shù)據(jù)存儲在后臺進(jìn)行,,存儲到SQL Server數(shù)據(jù)庫。
6結(jié)論
針對工廠車間大型生產(chǎn)設(shè)備售后服務(wù)滯后問題以及大型設(shè)備本身所具有的多模塊,、長生產(chǎn)線等特性,,對其進(jìn)行實(shí)時(shí)售后監(jiān)控,監(jiān)控精確到設(shè)備各個(gè)工作模塊,,可以對故障起到預(yù)防作用,,即對設(shè)備出現(xiàn)的微小異常情況及時(shí)提供技術(shù)支持,幫助客戶及時(shí)解決問題,,同時(shí)一旦出現(xiàn)故障問題,,可以通過GPS的定位信息,讓就近的售后服務(wù)中心的工作人員根據(jù)故障模塊上門排查迅速修復(fù)故障,,使設(shè)備故障給客戶工廠的生產(chǎn)帶來的經(jīng)濟(jì)影響最小化[8],。本套系統(tǒng)具有功能伸縮性好、通用化程度高,、配置便捷與使用方便等特點(diǎn),,可望為大型設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)的售后服務(wù)提供較為方便的工程實(shí)踐支持。
參考文獻(xiàn)
?。?] Gu Zongran, Meng Lifan, Yang Yanjun. The system of wireless data transmission based on GPRS[J]. Electrical Measurement & Instrumentation, 2010, 47(Z2): 46-48.
?。?] 陳東升. 基于GPRS的下水道氣體遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)測量與控制, 2014, 22(12): 3922-3934.
[3] JWO D J,, CHUNG F C. Fuzzy adaptive unscented Kalman filter for ultratight GPS/INS integration[C]. International Symposium on Computational Intelligence and Design,, Taiwan, 2010:229-235.
?。?] 王建軍,,吳北平,馮健.TEQC 和 QCVIEW32 在 GPS 觀測數(shù)據(jù)預(yù)處理中的應(yīng)用[J].工程地球物理學(xué)報(bào),2010,7(5):634-638.
?。?] 朱英翔,朱福民,,劉炎鳴 .C#下串口通信的開發(fā)擴(kuò)展 [J]. 微型機(jī)與應(yīng)用,,2014 ,33(6) :89-91.
?。?] 王璽聯(lián).“ 花生殼”與端口映射在GPRS流量監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)[J]. 中國科技信息,,2009(24):99,104.
?。?] 岳學(xué)軍,,王葉夫,劉永鑫,等. 基于 GPRS 與 ZigBee 的果園環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)[J]. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2014,35(4):109-113.
?。?] 王文山,,柳平增,臧官勝,,等. 基于物聯(lián)網(wǎng)的果園環(huán)境信息監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2012, 43(2):239-243.