基于89C51單片機的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計

　　系統(tǒng)上電即執(zhí)行初始化程序。當(dāng)操作員按下采樣鍵時執(zhí)行數(shù)據(jù)采樣模塊。從00～07通道間隔每秒采集每個通道的5個值，調(diào)用濾波子程序得到準(zhǔn)確值，再通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換子程序分別送到6116數(shù)據(jù)區(qū)及8155RAM區(qū)，通過字形顯示子程序顯示各通道檢測的數(shù)據(jù)。每采集完一個周期后，89C51單片機通過 MAX232接口PC機查詢有無通信命令，有則響應(yīng)，無則繼續(xù)采集數(shù)據(jù)。該程序一直按框圖流程循環(huán)執(zhí)行，直至意外掉電或強迫復(fù)位后，才能終止數(shù)據(jù)采集。

2．3　故障診斷模塊

　　數(shù)據(jù)采集過程中，若出現(xiàn)故障會直接影響采樣結(jié)果，所得到的錯誤數(shù)據(jù)不允許存檔，并應(yīng)該記錄故障原因及持續(xù)時間。故障診斷模塊主要是89C51外圍芯片 MAX691的電源監(jiān)控以及掉電保護(hù)電路檢測到硬件故障后向單片機發(fā)出中斷請求INT0所執(zhí)行的外部中斷服務(wù)子程序。該程序主要功能是在累加數(shù)據(jù)保存完畢后，置位89C51內(nèi)部的特殊功能寄存器PCON中的PD，使RAM進(jìn)入掉電模式，保護(hù)數(shù)據(jù)不變，同時顯示故障類型和發(fā)生的時間。若為軟件死循環(huán)引起的故障，則MAX691的“看門狗”電路自動使程序跳出陷阱，強迫系統(tǒng)復(fù)位。

2．4　數(shù)據(jù)通信模塊

　　分單片機通信程序和PC機通信程序。

2．4．1　單片機通信程序

　　流程圖如圖4所示。　

2．4．2　Win98下PC機與89C51通信程序

　　通訊程序編寫中首先在項目頭文件中嵌入MSComm控件的頭文件MSComm．h及實現(xiàn)文件MSComm．cpp，其次，為了用該控件控制一個串口的通訊操作，還必須在相應(yīng)程序中插入該控件。為此，設(shè)計在某對話框中插入MSComm控件，其ID為IDC＿M(jìn)SComm1，并利用ClassWizard 為其添加變量CCMSComm m＿Com1，通訊程序中對串口的所有操作都可以通過m＿Com1來實現(xiàn)。

　　89C51通過中斷方式采集和傳遞數(shù)據(jù)。當(dāng)其數(shù)據(jù)緩沖區(qū)滿時，向CPU發(fā)出中斷申請，若CPU響應(yīng)并經(jīng)與PC機握手后便可發(fā)送數(shù)據(jù)。因此PC機采用查詢的通訊方式。設(shè)計中將PC機串口每接收一幀數(shù)據(jù)設(shè)置成串口要響應(yīng)的事件EV＿RXFLAG事件，通過此事件激活消息處理函數(shù)OnComm（），在OnComm（）中加入處理代碼，判斷是否是所需的數(shù)據(jù)，再作出相應(yīng)的顯示、存盤等處理。

　　下面簡要給出用事件驅(qū)動方式接收89C51單片機發(fā)送數(shù)據(jù)的程序源代碼。通訊時PC機串口與89C51串口參數(shù)的設(shè)置必須一致，否則兩者無法進(jìn)行通訊。設(shè)置PC機串口參數(shù)的初始化程序如下：
If（！m＿Com1．getportOpen（））

m＿Com1．SetPortOpen（TRUE）；／／打開串口　
　　m＿Com1．SetSettings（＂9600，n，11，1＂）；
／／串口參數(shù)設(shè)置　
　　m＿Com1．InputMode（1）；
／／建立1024字節(jié)輸入隊列　
　　SetCommEvent（m＿Com1，EV＿RXFLAG）；
／／設(shè)置串口要響應(yīng)的事件EV＿RXFLAG　
　　m＿Com1．SetRThreshold（200）；
／／每接收200幀激活OnComm（）事件　………

3　結(jié)束語

　　本文通過PC機與89C51單片機組成一簡單的多機系統(tǒng)，通過串行通信實現(xiàn)了遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的基本功能。在硬件連接上，為提高傳輸距離，采用了RS－ 232C／RS－422A轉(zhuǎn)換電路，以差分傳輸、差分接受的形式解決了這一問題。在軟件編制上，采用流行的VC＋＋6．0下的Active X控件，通過對控件相關(guān)屬性及代碼的編寫，實現(xiàn)了Windows 98環(huán)境下PC機與89C51單片機的遠(yuǎn)程通信。該方法也可以用于類似的工業(yè)場合中。

參　考　文　獻(xiàn)

1　何立民．單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計．北京：航空航天大學(xué)出版社，1998
2　趙仕健．VC＋＋6．0編程與實例解析．北京：科學(xué)出版社，2000