Arduino教室节能装置的开发+文献综述(5)
综上所述，在技术上、程序编写上、经济上，本系统都是可行的，是很适合运用到实际的节能装置开发系统。
2.3 系统分析
本系统主要有两种工作模式：底层自主运行模式，远程监控模式。在远程监控模式下，有两种工作方式：远程自动监控工作方式，远程强制控制工作方式。系统功能主要分为以下吹冰个功能模块：其一是底层自主运行系统模块，其二是底层通信模块，其三是PC端通信模块，其四是用户登入模块，其五是远程自动监控模块，其吹冰是远程强制控制状态。
底层自主运行模块是通过一个boolean变量来控制启动或关闭功能模块的，当底层控制器没有与PC端进行通信或者通信超过延时时间时，系统将切换到底层自主运行模式下运行，底层控制器单独控制教室内的用电器。反之，则未启用该功能模块，系统处于远程监控模式。
底层通信模块是一个UDP监听程序，当远程监控程序启动时，会进入底层通信模块，并将自主运行模块的boolean变量置为false，关闭底层自主运行模块，切换到远程监控模式。在该模块下，底层控制器将先把传感器中的信息，上传到PC端，并根据PC端返回的数据，控制教室内的用电设备的使用。
PC端通信模块有两大部分组成：其一是启动远程监控信息模块，其二是远程UDP监听模块。每个模块都在一个新建的线程中运行。启动监控信息模块是一个发送启动信息到底层控制器的一段程序代码，如若通信没有建立，将循环发送，反之，则停止发送启动信息。其目的是为了防止启动信息没有发送成功，底层的UDP监听程序没有响应，从而无法触动底层端UDP监听与PC端UDP监听的如图3.10通信环的产生，导致双方都在监听，处于一种无限制等待状态。PC端UDP监控模块内容是先接收底层控制器传来的信息，并进行处理，将结果传回底层控制器，进而控制教室内的用电设备。
用户登入模块是将用户的登入信息与数据库内的用户信息表中的部分数据进行匹配的一段程序，匹配成功后进入系统，反之重新登入或被强制退出。
远程自动控制模块是将底层控制器传来的温度信息与有效阈值温度作比较，进行处理后，将数据传回底层控制器，从而控制教室内用电设备的一种工作方式。而远程强制控制模块则是忽略底层控制器传来的部分或全部信息，依据强制控制临时表的强制控制信息，对教室内的用电设备进行强制控制的一种工作方式。
为了有效实现以上功能，方便用户操作，本系统由三个界面组成。其一是用户登入界面，用于接收用户登入信息，实现用户登入功能；其二是教室用电一览表界面，用于显示一栋楼四十八个教室的用电设备的使用情况，同时通过按下对应的教室按钮，进入第三个界面即教室控制界面；其三是教室控制界面，在该界面上提供了用电器设备的对应强制开关以及返回教室用电一览表界面的按钮，从而使得这两个界面可以来回切换，便于教室用电设备的管理。
3 设计
本系统是一个软硬件相结合的控制管理系统，涉及到底层的传感器、控制器、外围接口设备等硬件，同时还有对底层的驱动程序、控制程序以及PC端程序开发。
本系统花了大量时间搭建一套完整合适底层硬件系统。包括对硬件系统的设计构思，各种传感器、数据转换设备等外围接口设备以及核心控制板等硬件的选购以及组装。
其中底层的驱动程序、控制程序的封装性比较高，使用比较方便，但其二次开发比较困难，程序的独立性不是很高，具有很多局限性。要编写出一套合适的底层程序还是很有难度的。