一种嵌入式无线智能家居网关系统的设计方案

　　4.3 网关应用程序设计

　　本次网关系统的应用软件架构图4所示。其主要功能是依据传感器配置文件，分类解析WSN中的数据，为用户提供Socket数据服务和XML-RPC远程调用服务。其工作流程是：网关程序启动以后，从XML文件夹中解析所有的传感器配置文件；*串口数据，利用传感器配置文件解析数据生成XML数据流；创建Socket服务器，等待客户端数据请求，提供XML格式的Socket服务；创建XML-Socket远程调用服务器，完成用户的XML请求。

图4 网关系统的软件架构

　　程序设计思路如图5所示：网关程序启动，完成参数初始化，解析XML文件夹下的所有传感器配置文件，创建3个类的实例。4个任务队列。Serialcomm类创建两条线程用读串口和写串口，这样可以保证数据的实时性。基于同样的道理，XMLParser类和XMLComm类也是双线程并行工作。这样就组成了从WSN和Internet的上行通道（图5中的虚线表示），以及Internet到WSN的下行通道（图5中的粗线表示）。

图5 网关应用设计思路图

　　4.4 人机接口模块的设计

　　人机接口使用的是项目中使用的触摸屏是240×320 TFT彩屏LCD。该模块主要设计以下4个菜单供用户操作：文件菜单，查询菜单，报警菜单和管理菜单。这部分的设计使用Qt设计。Qt是一个跨平台的C++图形用户界面库，由挪威TrollTech公司开发，目前包括Qt／X11、基于Framebuffer的Qt／Embedded、快速开发工具Qt Designer以及国际化工具Qt Linguist等。Qt的良好封装机制使其模块化程度非常高，可重用性较好，对于用户来说非常的方便。Qt API和开发工具对所有支持平台都是一致的，从而可以进行独立于平台的程序开发和配置。它使得跨平台软件编程直观、简易和方便。

　　本文所有的可视化界面都是通过Qt自带的工具Qt designer设计，它是一个可视化的界面设计工具，对于其每个组件内部的关系通过编写代码来实现。