浅析手持移动数据终端在物资验收中的应用技术

2012-11-16苗风明吴德科

中国新技术新产品 2012年1期

苗风明吴德科田霞

（1、上海交通大学软件学院，上海 200240；2、莱芜钢铁集团有限公司自动化部，山东莱芜 271104）

1 引言

山东省莱芜市钢铁集团有限公司是年产钢铁量1000万吨以上的特大型钢铁联合企业，公司每日进出仓库物资数万吨，对外贸易和内部仓储物资倒运车辆日均千车，物资验收工作是关系到企业经济效益与企业形象的基础工作。近年来，随着经济的发展，生产规模的不断扩大，物资验收点也随之增多，原有的物资验收方法已不能满足企业发展的需要，为解决验收点增多而人员设备相对较少而带来的矛盾，我们借助手持移动数据终端开发了一套物资验收程序。

2 手持移动数据终端简介

MS7000W 型手持移动数据终端完全体现了“ALL IN ONE”的设计思想，它将图像获取、无线通讯、条形码扫描、RFID读写器、WIFI等功能集一身。并且具有坚固耐用、多协议兼容、二次开发、多种读取方式、多种通讯传输方式、触摸屏幕、可扩展等优点，能广泛的应用于物流管理、仓储管理、防伪检测、图书馆、餐饮业、门禁考勤等各种场合。

手持移动数据终端整体框图

3 软件开发流程

在物资收货工作中，主要利用手持设备的RFID读写器功能。此设备通过与IC卡的通讯实现了物资信息在IC卡中的存储，免去了纸质单据带来的不便。具体的开发流程是：

3.1 手持移动设备与PC机的连接

Microsoft ActiveSync

MS7000型手持移动设备装有Windows Embedded CE操作系统。要使手持设备与PC机相连接，首先需要安装Microsoft ActiveSync同步软件(网上可以下载，有多种版本)。安装后启动该软件，会在计算机右下角显示此软件的图标。此外还需安装Device Driver和SDK(Software Development Kits)，前者是 MS7000W手持移动数据终端的驱动程序，安装驱动程序后电脑才能识别设备并通过同步软件与设备进行同步，而后者是MS7000W手持移动数据终端进行二次开发的必要条件，需要通过SDK联机进行程序调试。最后再把手持移动设备数据线连接在计算机的USB口上，手持设备和PC机都会有相应的提示连接成功。

3.2 手持移动设备与IC卡的通讯

这是本文的重点，也是手持设备二次开发的核心。手持设备通过其自带的感应区与RFID标签进行通讯，此设备的RFID感应区域在机器的背部，识别时需要把标签靠近感应区(标签不同，识别标签的距离也会不同)，就可以识别相应的标签。RFID技术是一种非接触式的射频识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取射频卡里相关的数据信息，射频卡是RFID技术和IC卡技术的完美结合。

手持设备可以与多种类型的射频卡进行通讯，我们选用的射频卡类型是M1卡，也就是8位的非接触式IC卡，具有防冲突机制，可支持多卡操作。M1卡分为16个扇区，每个扇区分为4个块(块0～3)，共64个块，按块号编辑为0-63。第0扇区的块0用于存放厂商的代码，已经固化，不可更改。其他各扇区的块0、块1、块2为数据块，用来存储数据；每个扇区的块3为控制块，用来存放密码A、存取控制、密码B。每个扇区的密码和存取控制都是独立的，新卡会带有一套初始密码，为安全起见，使用新卡时要利用IC卡的加密功能重新设定其各自扇区的密码及存取控制，以防持卡人员用其他读写设备对IC卡进行操作。

手持设备与IC卡建立通讯的步骤是：首先调用动态链接库文件(*.DLL)。这是手持设备与IC卡通讯的基础；执行模块初始化函数；把IC卡靠近手持设备感应区然后再执行寻卡函数，如果函数返回值为0，则说明手持移动设备与卡通讯成功了。否则说明通讯失败；通过上面对M1卡的介绍我们知道IC存放数据是按块来存储的，每个块存储一组数据，除了第一块和每个扇区用来存放密码的第4块，其他块均可存放数据，数据的读取和写入也都是按块来进行的。在对指定的块进行读写之前，需要对此块所在扇区的密码进行认证，此时需要调用密钥认证函数。如果忽略了此步骤，接下来执行IC卡读写函数时就会失败。以上步骤执行成功后，就可以调用读写函数对IC卡按块进行读写等操作。

3.3 软件的开发及部署

前期测试工作完成后，就可以进行软件二次开发了。我们采用的是VS2005（Visual Studio 2005）平台，开发语言选择的是C#(也支持C++等语言)。新建项目选择智能设备Windows CE 5.0，即可进行程序的开发和测试。当程序开发完成后，连接上设备，启动调试，选择Windows CE 5.0就可以将程序部署在手持设备上。物资收货程序主要分为以下几个部分：用户登录、收货确认、收货查询和数据同步。

用户登录：为了便于管理，我们为每位收货操作人员建立一个用户，登录自己的用户名和密码即可进入程序进行物资收货和查询等操作。对每一个收货地点和收货人进行的收货操作，系统都要详细的记录。用户登陆后可根据需要修改自己的登录密码。

收货确认：在司机把货物运到目标仓库后，收货人员对司机随身携带的IC卡中的物资信息(例如车号、物资名称、重量、发货单位、去向等)进行读取，如果手持设备读出的IC卡物资信息与实际物资信息完全一致，则可进行收货确认。将目标仓库对应的收货单位名称和收货人员名字等信息写入IC卡中，同时将此条收货记录存储在手持移动设备的SQL CE数据库中。反之，若卡中信息与实际物资信息不一致，则不予收货，同时联系发货单位和计量中心核对相关信息。

收货查询：在手持设备中装入SQL Server Compact Edition(SQL CE)数据库，将收货记录存入数据库，以方便对历史信息的查询、修改和汇总。可支持多条件组合式查询。

数据同步：在应用程序部署完成后，由于移动设备里的SQL CE数据库是离线数据库，因此需要对离线数据进行初始化，就是将后台数据库中的数据导入到离线数据库中，即所谓的数据同步。SQL CE数据库支持桌面应用程序，可以先将SQL Server,Oracle等各种数据库的数据导入到SQL CE中，然后通过ActiveSync将SQL CE的数据库文件(*.sdf)拷贝到移动设备上。数据同步的技术有很多种，我们采用的是ADO.NET直接读写数据。这种方式性能好且灵活，可以节省大量的时间和成本。