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Android系统中,服务(Service)能在后台运行,不要用户界面,用来执行需要长时间处理的组件,能够在后台持久的运行,其它组件可与Service绑定,甚至能进行跨进程的通讯(IPC:interprocesscommunication)。本文中服务包括抄读水、电、气、热四表当前数据、检测周围坏境、智能开关控制等操作。服务的软件框图3所示。
图3软件功能框图
活动(Activity)与服务(Service)之间的通信通过Activity与后台服务绑定,通过中间对象Binder的实例操作后台服务实现,活动与服务绑定后,就可以获取进度信息和服务的状态。
由于在后台服务程序中,有一些程序需要长期运行,并且等待时间较长,例如数据存储等功能需要较长时间运行,会造成活动与服务通信时间过长,操作界面假死,为了避免这种情况,在服务中创建新线程来执行数据存储、环境检测、水、电、气、热表通信等持续运行的操作。服务创建线程后,如果要对线程进行控制(启动,暂停,停止等),那么服务中只要保留线程的引用,就可以直接调用线程的其它方法了。运行的线程要向服务发送消息的话,使用Handler就可以了。
Android平台内置了一套SQLite数据存储机制,并包含了一系列管理SQLiteDatabase的相关方法,如创建、打开数据库以及执行SQL命令等,应用程序可直接使用这些方法来构建私有存储系统,在创建ContentProvider时也可以借用这些方法。本文描述的家庭用电管理中心就选用了Android内置的SQLite数据库。
总结
本文介绍了基于Android的光纤智能家庭用电管理中心的硬件和软件设计,重点介绍了Android系统下应用软件的整体软件架构,以及活动、服务、线程之间的关系。目前基于Android平台的技术方案虽然已经成熟,但本产品尚未经过长期运行实验,其稳定性和安全性仍有待于进一步验证。
基于Android的光纤智能家庭用电管理中心相比于传统的基于Linux或uC/OS-II等系统的用电管理系统具有明显的优势,例如可扩展性强、应用丰富、操作简单、界面友好等,利用Android平台,可以很容易的扩展充电桩的额外功能,例如:
结合GPS功能与Android的地图应用服务,实现每一用户的精确定位,实现火警自动报警自动定位。
结合Android系统内置的相机程序及人脸检测相机程序,可实现家庭进门自动拍照防盗功能。
采用载波和光纤结合技术,即使网络连接断开,依然可以通过载波与上行集中器通信,将重要事件上报主站,实现断网报警。
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