基于VB與單片機(jī)的溫度測控系統(tǒng)設(shè)計
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在現(xiàn)代測控系統(tǒng)中，由于PC機(jī)具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力和良好的用戶交互界面，單片機(jī)具有較強(qiáng)的現(xiàn)場抗干擾能力及良好的性價比，因此以PC機(jī)為上位機(jī)實(shí)施用戶控制和以單片機(jī)為下位機(jī)進(jìn)行實(shí)時數(shù)據(jù)采集的分布式智能化控制系統(tǒng)無疑具有很好的應(yīng)用前景。本文中單片機(jī)實(shí)現(xiàn)了溫度檢測，具有較好的實(shí)時性；PC機(jī)完成了數(shù)據(jù)顯示、存儲及統(tǒng)計分析，繪制了實(shí)時溫度曲線，并對系統(tǒng)目前所處狀況做出了評判。兩者之間以串行口進(jìn)行通信聯(lián)絡(luò)。
l 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件基礎(chǔ)
該系統(tǒng)的下位機(jī)選擇Atreel公司的AT89S51單片機(jī)作為控制核心，負(fù)責(zé)采集現(xiàn)場溫度值。溫度傳感器將溫度轉(zhuǎn)換為電壓信號，經(jīng)模／數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC0809轉(zhuǎn)換成8位數(shù)字量，并經(jīng)AT89S51的P1口進(jìn)入單片機(jī)保存。上位PC機(jī)通過串行口與下位機(jī)聯(lián)絡(luò)，向下位機(jī)發(fā)送控制命令和接收下位機(jī)上傳的數(shù)據(jù)以及進(jìn)行人機(jī)交互。上位機(jī)采用VB 6．0進(jìn)行人機(jī)交互界面設(shè)計，并利用其MSComm控件實(shí)現(xiàn)與下位機(jī)簡單而高效的串行通信。充分發(fā)揮了單片機(jī)在實(shí)時數(shù)據(jù)采集和PC機(jī)對圖形處理、顯示以及數(shù)據(jù)庫管理上的優(yōu)點(diǎn)。使得單片機(jī)的應(yīng)用已不僅僅局限于傳統(tǒng)意義上的自動監(jiān)測或控制，而是形成了以網(wǎng)絡(luò)為核心的分布式多點(diǎn)系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。由于上下位機(jī)串行口工作電平不一致，它們之間通過MAX232芯片將單片機(jī)TTL電平轉(zhuǎn)換為RS 232電平，構(gòu)成如圖1所示的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
2 VB環(huán)境下串行通信的實(shí)現(xiàn)方法
VB可視化界面的設(shè)計風(fēng)格具有簡單、易學(xué)、高效的特點(diǎn)，已成為眾多開發(fā)人員采用的工具，且被廣泛應(yīng)用到各個領(lǐng)域。VB的MSComm通信控件，只需用戶編寫少量的程序代碼即可完成通信軟件的開發(fā)過程。
2．1 MSComm控件簡介
MSComm控件是Microsoft公司提供的串行通信ActiveX控件，MSComm控件通過串行口發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，為應(yīng)用程序提供串行通信功能。MS-Comm通信控件的主要屬性如下：
(1)CommPort屬性用于設(shè)置或返回通信連接端口。在設(shè)計時，CommPort屬性值可以設(shè)置成從1～16的任何數(shù)(缺省值為1)。
(2)Settings屬性用于設(shè)置初始化參數(shù)。以字符串的形式設(shè)置或返回聯(lián)機(jī)速率、奇偶校驗、數(shù)據(jù)位、停止位等4個參數(shù)。其格式為：“BBBB，P，D，S”。其中，BBBB表示聯(lián)機(jī)速率；P表示奇偶校驗位檢查方式；D表示數(shù)據(jù)位數(shù)；S表示停止位數(shù)。該系統(tǒng)設(shè)其為“9600，N，8，l”。
(3)Portopen屬性用于設(shè)置或返回通信串口的狀態(tài)(開或關(guān))。Portopen屬性為Boolean類型，當(dāng)值為True時，表示打開串口；當(dāng)值為False時，表示關(guān)閉串口，并清空接收和發(fā)送緩沖區(qū)。
(4)Input屬性用于從接收緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)。
(5)Output屬性用于向發(fā)送緩沖區(qū)寫入數(shù)據(jù)。
(6)InputMode屬性用于讀取或設(shè)置從接收緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)的格式，當(dāng)InputMode=O時，數(shù)據(jù)以文字形式讀取；當(dāng)InputMode=1時，數(shù)據(jù)以二進(jìn)制形式讀取。
2．2 上位機(jī)程序設(shè)計
上位機(jī)主要負(fù)責(zé)發(fā)送控制命令，以及數(shù)據(jù)的接收、處理、計算、數(shù)據(jù)的顯示等功能。上位機(jī)程序分為四個部分：界面設(shè)計、程序初始化、數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)處理。程序流程如圖2所示。
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