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全站仪与PDA及其蓝牙通信研究 2010年11月08日 来源：测绘通报 作者：易致礼; 刘韶军 [责任编辑：Doeboy] 【中心议题】??? * 介绍了全站仪与PDA??? * 研究了其蓝牙通信【解决方案】??? * 给全站仪加装小型外置蓝牙模块??? * 采用MicrosoftVisualBasic 2008为平台来进行通信代码测试一、引言 个人数码助理(personal digital assistan,t PDA)一般是指掌上电脑。PDA通常采用手写笔作为输入设备,以存储卡作为外部存储介质。在无线传输方面,大多数PDA具有红外和蓝牙接口,以保证无线传输的便利性。使用微软W indowsMobile系列操作系统的PDA又叫随身电脑(pocketPC, PPC),是得到大多数IT厂商支持的一种高端PDA产品,具有全彩的液晶屏幕、笔触式输入等特点。考虑到一般文献中对二者不严格区分,本文所言PDA即PPC。 当前,很多单位的全站仪观测数据一般都是由PDA处理的,这就涉及如何将全站仪的观测数据读入PDA的问题。传统的做法是观测完毕后,观测员读数,记录员记录后回读,观测员确认。这种做法虽然是久经考验,但是也有以下不足:①容易读错、听错、写错;②效率不高。针对此问题,笔者探讨能否进行技术改进,变读记为传输,即实现全站仪与PDA之间的数据通信,进而减少错误,提高工作效率。 二、通过数据线进行串行通信的研究 通过分析,笔者认为实现全站仪与PDA之间数据通信是可行的。理由如下:①全站仪的显示数据必然对应着底层的基础观测数据;②全站仪提供了数据输入输出端口;③PDA也有数据输入输出端口。可以在弄清楚各通信端口的定义的基础之上制作数据线,然后利用数据线进行编程调试工作。本文以尼康(Nikon)系列全站仪和HP iPAQ PDA为例展开研究。 1.全站仪通信端口定义 Nikon全站仪的输入输出端口是一种圆形连接器,采用RS-232C接口标准。RS-232C标准的全称是EIA-RS-232C标准,其中EIA(Electronic Industry Association)代表美国电子工业协会,RS(recommended standard)代表推荐标准, 232是标识号, C代表RS232的必威体育精装版一次修改。它是目前使用最广泛的一种串行物理接口。例如在PC机上的COM1、COM2接口,就是RS-232C接口。对于一般双工通信,仅需几条信号线就可实现,如一条发送线、一条接收线及一条地线。RS-232C标准规定的数据传输速率为每秒150、300、600、1 200、2 400、4 800、9 600、19 200波特。 Nikon全站仪的输入输出端口的各针脚名称如图1所示。 Nikon全站仪输入输出端口各针脚的定义如表1。 2. PDA通信端口定义 HP iPAQ PDA所配22针接口(PDA一侧)各针脚定义如表2。显然,HP PDA的22针端口包含RS-232系统部分针脚的定义。 3.数据连接线的制作 Nikon全站仪的输入输出装置一般只使用1、2、5这3针。对于串行通信,HP PDA的22针接口只使用7、8、22号针即可。考虑到一端的输出信号即是另一端的输入信号,其具体接线方法如表3。 按照上述接线方法,将全站仪的插头和PDA的插头直接焊接,就做成了一根数据连接线。数据连接线携带方便,结实耐用。 4.串行通信代码 有了数据连接线,就可以开始测试全站仪与PDA之间的通信。但这里有个前提,那就是全站仪和PDA的波特率必须设置成同样的,比如波特率都设置成4800。笔者采用MicrosoftVisualBasic 2008为平台来进行测试,通信部分代码如下: 至此,就已经实现了全站仪与PDA之间通过数据连接线进行的数据串口通信。 5.通过数据线进行数据串行通信的利弊 笔者通过长时间使用数据线进行数据传输,体会到通过数据线进行串行通信的优点有两点:①极大地减轻了记录员的工作量,提高了记录速度;②提高了记录的准确率,减少了不必要的返工。 在长时间的使用中,改造后的数据连接线虽然结实耐用,但是插拔次数多了仍然会出问题。首先是连接线的接头处接线容易折断,需要重新焊接。其次是多次插拔会导致PDA插槽的串口通信部件的损坏,不能再进行数据线通信。这样一来, PDA就基本废弃,造成浪费。为解决这个问题,我们想到了无线通信。 三、通过蓝牙进行无线通信的研究 蓝牙(Bluetooth)是一种支持设备短距离通信(一般10 m内)的无线电技术。能在移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。利用蓝牙技术,能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信,从而使数据传输变得更加迅速高效,为无线通信拓宽道路。 1.蓝牙的技术优势 蓝牙的技术优