生產(chǎn)用環(huán)境參數(shù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

摘要：分析了一個(gè)基于C8051單片機(jī)的生產(chǎn)用環(huán)境參數(shù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)原理和實(shí)現(xiàn)過程，同時(shí)給出了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作原理以及上、中、下位機(jī)軟件的詳細(xì)設(shè)計(jì)方法。
關(guān)鍵詞：環(huán)境參數(shù)；自動(dòng)檢測(cè)；C8051；軟件設(shè)計(jì)

0 引言
在實(shí)際生產(chǎn)中各個(gè)工藝的溫濕度都有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，要對(duì)生產(chǎn)過程的環(huán)境溫濕度進(jìn)行嚴(yán)格控制，必須首先要精確測(cè)試。作者參加的一個(gè)實(shí)際項(xiàng)目主要是根據(jù)生產(chǎn)的實(shí)際情況和要求，研制生產(chǎn)用環(huán)境參數(shù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)投入運(yùn)行后，極大地提高了產(chǎn)房溫濕度測(cè)試精度和自動(dòng)化程度，大大減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，為提高產(chǎn)品質(zhì)量提供了保證。

1 系統(tǒng)概述
1．1 系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)及功能
本文介紹的生產(chǎn)用環(huán)境參數(shù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)及功能如下：
(1)溫濕度測(cè)試點(diǎn)數(shù)：4個(gè)車間，每個(gè)車間6～10點(diǎn)；
(2)測(cè)試范圍及精度：溫度：0～80℃，精度：+0 5℃；濕度：0％～100％，精度：+5％RH；
(3)顯示方式：各車間內(nèi)和主機(jī)房內(nèi)分別循環(huán)顯示；
(4)通訊距離：車間和主機(jī)房之間的通訊距離不超過700 m；
(5)數(shù)據(jù)記錄：每過20分鐘主機(jī)房內(nèi)計(jì)算機(jī)記錄一次，一晝夜存盤一次；
(6)測(cè)量方式：各車間參數(shù)巡回監(jiān)測(cè)，主機(jī)每過20分鐘向各車間采集數(shù)據(jù)一次；
(7)報(bào)警處理：對(duì)昕監(jiān)測(cè)參數(shù)進(jìn)行超限判斷，如超限，給出聲關(guān)報(bào)警；
(8)打印功能：可隨時(shí)打印，也可整日打印。
1．2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與工作原理
系統(tǒng)采用分散式三級(jí)系統(tǒng)方案，即下位機(jī)、中位機(jī)以及上位機(jī)。下位機(jī)主要是每個(gè)車間內(nèi)的數(shù)據(jù)采集單元，用于本車間內(nèi)參數(shù)采集及顯示，同時(shí)還將測(cè)量結(jié)果傳輸?shù)街鳈C(jī)房；中位機(jī)則土要負(fù)責(zé)從各下位機(jī)獲取數(shù)據(jù)，進(jìn)行綜合顯示，數(shù)據(jù)超限判斷，報(bào)警，最近24小時(shí)數(shù)據(jù)保存等；上位機(jī)由普通x86微機(jī)承擔(dān)，主要用于查詢數(shù)據(jù)或?qū)y(cè)量數(shù)據(jù)定時(shí)存盤以及打印等。

整個(gè)系統(tǒng)由傳感器、下位機(jī)、中位機(jī)和上位機(jī)組成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示，整個(gè)系統(tǒng)的工作原理框圖如圖2所示。由圖可見，各車間的溫濕度參數(shù)經(jīng)各自的傳感器變換成電流傳送給各自的下位機(jī)，每臺(tái)下位機(jī)對(duì)本車間內(nèi)的溫濕度參數(shù)進(jìn)行循環(huán)采集、處理、顯示，當(dāng)中位機(jī)尋址到該下位機(jī)時(shí)，該下位機(jī)通過電流環(huán)串行通訊方式傳輸給中位機(jī)。中位機(jī)與下位機(jī)是主從關(guān)系，中位機(jī)采用主動(dòng)尋址方式收集各個(gè)下位機(jī)采集到的數(shù)據(jù)。上位機(jī)與中位機(jī)也是主從關(guān)系，當(dāng)上位機(jī)需要中位機(jī)的數(shù)據(jù)時(shí)，上位機(jī)將通過并行口得到中位機(jī)匯總好的測(cè)試數(shù)據(jù)。