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1.前言
VB作為Windows環(huán)境下的可視化編程語言開發(fā)系統(tǒng)。不但提供了良好的界面設(shè)計(jì)能力，而且在微機(jī)串口通信方面也有很強(qiáng)的功能。采用VB開發(fā)WinodW8環(huán)境下的數(shù)據(jù)采集和工業(yè)控制應(yīng)用軟件，其界面設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔。編程工作量較小，使用十分方便。
下面給出實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集應(yīng)用實(shí)例。通過對(duì)“秦港二公司雙架皮帶秤"雙通道實(shí)時(shí)檢測(cè)儀表數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)進(jìn)行分析，解決了數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)處理和數(shù)據(jù)解壓?jiǎn)栴}，給出了一種開發(fā)微機(jī)通過串口對(duì)工業(yè)儀表進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集程序的新方法。
2系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)圖
系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)如圖1所示．

3 皮帶秤儀表通訊協(xié)議及數(shù)據(jù)格式
該實(shí)時(shí)檢測(cè)儀表接兩路高精度壓力傳感器，用于測(cè)量前后兩秤的置量．該儀表帶有一個(gè)9針的RS一232C串口，能與微機(jī)進(jìn)行串口數(shù)據(jù)通訊，實(shí)時(shí)傳送檢測(cè)數(shù)據(jù)，通過微機(jī)軟件處理可實(shí)現(xiàn)工業(yè)實(shí)時(shí)監(jiān)控．
該儀表的串口數(shù)據(jù)通訊協(xié)議是·數(shù)據(jù)傳輸速率為9600bps，1位開始位，8位數(shù)據(jù)位·1位停止位，無奇偶校驗(yàn)位．儀表數(shù)據(jù)傳輸每幀數(shù)據(jù)的格式如下。
開始標(biāo)志l位，為二進(jìn)制常數(shù)d7HI秤號(hào)2位，16進(jìn)制，表示不同的秤l以后的數(shù)據(jù)為10進(jìn)制包括總累計(jì)量／單次累計(jì)量8位t前通道總累計(jì)量／前通道單次累計(jì)量8位，盾通道總累計(jì)量／后通道單次累計(jì)量8位-流量5位I故障號(hào)1位，工作狀態(tài)l位I運(yùn)行狀態(tài)1位，自檢誤差l位。
4主要技術(shù)及算法
(1)用MSComm控件實(shí)現(xiàn)微機(jī)串口的數(shù)據(jù)通MSComm控件是Microsoft提供的擴(kuò)展控件，用于支持VB程序?qū)Υ诘脑L問．該控制“隱藏”了大部分串口通訊的底層運(yùn)行過程和許多煩瑣的處理過程，同時(shí)支持查詢方法和事件驅(qū)動(dòng)通訊的機(jī)制。事件驅(qū)動(dòng)通訊是交互方式處理串口事務(wù)的一種非常有效的方法，特別適合Windows程序的編寫．在串口通訊過程中，當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)、收秤秤田l系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圈到數(shù)據(jù)或產(chǎn)生傳輸錯(cuò)誤時(shí)．觸發(fā)MSComm控件的OnComm事件。然后可以通過判斷Corn．mEvent屬性值獲得事件類型，再根據(jù)事件類型進(jìn)行相應(yīng)數(shù)據(jù)處理。因此用其實(shí)現(xiàn)微機(jī)串口的數(shù)據(jù)通訊可以用較少的程序代碼輕松實(shí)現(xiàn)串口的訪問和數(shù)據(jù)通訊。
(2)采用MSComm事件驅(qū)動(dòng)方式采集數(shù)據(jù)
MSComm串口控件數(shù)據(jù)接收方式有以下兩種t
①在OnComm事件中接收數(shù)據(jù)．這種方式能充分MSComm控件的特性．OnComm事件還可以檢查和處理通訊錯(cuò)誤·可以通過檢查CommEvent屬性的值來查詢事件和錯(cuò)誤．對(duì)于不定長(zhǎng)數(shù)據(jù)以及對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理比較復(fù)雜的情況，此法不是很方便．
②定時(shí)器輪循法采集數(shù)據(jù)。對(duì)于數(shù)據(jù)包方式收發(fā)數(shù)據(jù)以及不需實(shí)時(shí)響應(yīng)情況，用輪循法更好些．實(shí)際上輪循法最大的好處在于集中處理數(shù)據(jù)而且不太占用CPU。輪循法要注意定時(shí)采集的時(shí)間片段大小I這里用二進(jìn)制收發(fā)模式I使屬性RThreshold、SThreahold為0，屏蔽On．Comm事件。
③本實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集處理程序采用MSComm事件驅(qū)動(dòng)方式。MSComm--OnComm的事件處理程序只處理comEvReceive事件。
(3)接收數(shù)據(jù)模式設(shè)置設(shè)置
MSComm控件的接收數(shù)據(jù)模式采用=進(jìn)制方式．即InputMode=comlnput ModeBinary，但用Input屬性讀取數(shù)據(jù)時(shí)，不能直接賦值給Byte類型變量，只能通過先賦值給一個(gè)Variant類型變量，返回一個(gè)二進(jìn)制數(shù)據(jù)的數(shù)組，再轉(zhuǎn)換保存到Byte類型數(shù)變量中。
(4)添加循環(huán)等待處理
儀表通訊傳輸速率為9600bps。則最快速度為1．0417ms發(fā)送一個(gè)字節(jié)·儀表每秒發(fā)送250個(gè)字節(jié)．平均4．0ms發(fā)送一個(gè)字節(jié)。在查詢方式或連續(xù)讀取串口數(shù)據(jù)時(shí)要在程序中添加循環(huán)等待程序，等待接收緩沖區(qū)收到足夠的宇節(jié)才能進(jìn)行數(shù)據(jù)處理．
(5)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性處理
儀表定時(shí)發(fā)送字節(jié)數(shù)據(jù)，微機(jī)只有收到1完整幀數(shù)據(jù)后，才能進(jìn)行數(shù)據(jù)處理．如果微機(jī)在下l幀數(shù)據(jù)接收前能將數(shù)據(jù)計(jì)算處理完畢，則接收緩沖區(qū)內(nèi)只會(huì)保存有一幀效據(jù)，不會(huì)存有兩幀以上數(shù)據(jù)，接收緩沖區(qū)的大小不會(huì)影響實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)效果(接收緩沖區(qū)大于等于1完整幀長(zhǎng)度)，這時(shí)完全可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)或?qū)崟r(shí)控制·如果微機(jī)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)不能將數(shù)據(jù)計(jì)算處理完畢，接收緩沖區(qū)設(shè)置的又很大，在數(shù)據(jù)計(jì)算處理完畢前，接收緩沖區(qū)內(nèi)就會(huì)保存有兩幀以上數(shù)據(jù)，254而且一次工作時(shí)間越長(zhǎng)，綴沖區(qū)內(nèi)滯留數(shù)據(jù)幀就越多．?dāng)?shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理之間產(chǎn)生逐漸增大的額外時(shí)間差。當(dāng)接收緩沖區(qū)充滿后，時(shí)間差不再增大，固定在某一值，部分?jǐn)?shù)據(jù)因不能及時(shí)采集到接收緩沖區(qū)中，數(shù)據(jù)產(chǎn)生丟失現(xiàn)象，真實(shí)工作情況就會(huì)和微機(jī)處理結(jié)果產(chǎn)生較大的時(shí)間差，對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)控制很不利，這種情況下接收緩沖區(qū)的大小就會(huì)影響實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)效果，所以接收緩沖區(qū)設(shè)置不能過大，讓部分?jǐn)?shù)據(jù)丟失，以保證數(shù)據(jù)處理的實(shí)時(shí)性。
 

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