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基于.NET超声波定位系统开发 　　Super-ID系统即超声波定位系统，简称S-ID系统，是利用超声波对移动物体所在的三维位置进行实时准确、并且非接触性地检测和定位的高性能系统。三维实现的超声波定位系统，比以往系统更加直观和精确。 　　S-ID系统是通过实时检测、控制现场作业对象的移动状况，从而，具体且准确地指导作业现场人员的操作，实现对存储货位过程中无差错管理的系统。系统通过监测作业状态，从而改善设备的位置和布局，提高作业效率和仓库利用率，无需人工的货位确认，彻底排除了人为过失。 　　 　　一、基于.NET的超声波定位系统的关键技术介绍 　　 　　(一)系统技术简介 　　S-ID技术的原理是在固定的三个空间坐标上设置三个超声波接收点，即受信机，被测物(发信机)间断发射超声波，通过测量三个接收点超声波到达的时间，换算为距离，从而得到被测物的空间坐标。系统构成图如图1所示。 　　 　　利用锂电池供电。每隔一定时间向受信机发送超声波，当收到受信机发回的红外线后，再发送超声波。 　　2　受信机 　　在接收到发信机发送的超声波后，将位置信息传回控制器，然后发送红外线，确定收到信息，此时发信机再发送超声波。 　　3　控制器 　　控制程序通过控制器可以向发信机和受信机发送指令，也可以通过控制器接收来自发信机和受信机的信息。然后将信息发送给上位PC进行处理。 　　 　　(二)3D编程技术 　　1　D3D 　　D3D通过HAL(硬件抽象层)提供设备独立；HAL是由设备制造商提供的设备指定接口，D3D直接使用显示硬件来工作，程序才能不需要和HAL交互。应用程序使用D3D暴露的一系列接口和方法而不是HAL提供的机制来使用显示设备。设备制造商在WINDOWS的各个平台上(XP，2000,98等)实现32位编程。HAL可以是显示驱动器的一部分，或和设备驱动器通过一个驱动器生产商定义的接口来通讯的独立DLL(动态链接库)。 　　D3D HAL由芯片制造商、主板生产商或OEM实现。HAL仅仅实现设备依赖的代码并不竞争的执行。如果硬件没有执行一个功能，HAL就不会将其作为硬件功能来报告。另外。HAL并不验证参数，D3D在调用HAL之前执行参数验证。在微软DirectX 9??HAL可以有三种不同的顶点处理模式：软件顶点处理、硬件顶点处理和同一个设备上的混合顶点处理。纯设备模式是HAL设备的变量。纯设备类型仅仅支持硬件顶点处理，并仅仅允许应用程序查询状态的一个小的子集。另外，纯设备仅仅在有最小化容量级别的适配器上使用。 　　2　OpenGL 　　OpenGL是用于开发简捷的交互式二维和三维图形应用程序的最佳环境，任何高性能的图形应用程序，从3D动画、CAD辅助设计到可视化仿真，都可以利用OpenGL高质量、高性能的特点。OpenGL已成为独立于应用平台的图形标准，一个典型的OpenGL应用程序可以在任何平台上运行一只需要使用目标系统的OpenGL库重新编译一下。 　　OpenGL非常接近硬件，是一个圆形与硬件的接口，包括了100多个图形函数用来建立三维模型和进行三维实时交互。QpenGL强有力的图形函数不要求开发人员把三维物体模型的数据写成固定的数据格式，也不要求开发人员编写矩阵变换、外部设备访问等函数。大大地简化了编写三维图形的程序。由于微软在Windows中包含了OpenGL，所以OpenGL可以与Visual系列开发工具紧密接台，简单快捷地实现有关计算和图形算法，并保证算法的正确性和可靠性。简单地说。OpenGL具有建模、变换、色彩处理、光线处理、纹理影射、图像处理、动画及物体运动模糊等功能。 　　 　　OpenGL的作用机制是客户(client)／控制器(sever)机制，即客户(用OpenGL绘制景物的应用程序)向控制器(即OpenGL内核)发布OpenGL命令，控制器则解释这些命令。大多数情况下，客户和控制器在同一机器上运行。正是OpenGL的这种客户／控制器机制，OpenGL可以十分方便地在网络环境下使用。因此Windows NT下的OpenGL是网络透明的。OpenGL图形库被封装在一个动态链接库内(OpenGL，DLL)。受客户应用程序调用的QpenGL函数都先在OpenGL32.DLL中处理，然后传给控制器Winsrv.DLL。OpenGL的命令再次得到处理并且直接传给Win32的设备驱动接口(De-vice Drive Interface。DDI)，这样就把经过处理的图形命令传送给视频显示驱动程序。 　　而在三维图形加速卡的GLINT图形加速芯片的加速支持下，两个附加的驱动程序被加入这个过程中。一个OpenGL可安装驱动程序(Installable Client Driver，ICD)