【正文】 明書 第 4 頁 3 單元模塊設(shè)計 數(shù)據(jù)接收 通過 RS232 串口將單片機與微機相連，通過 vb 程序的處理，完成數(shù)據(jù)的接收。 單片機電路 單片機電路如圖 示 。 圖 單片機電路 AT89C52 是一款超強抗干擾 /高速 /低功耗的單片機， AT89C52 是一個低電壓，高性能CMOS 8 位單片 機，片內(nèi)含 8k bytes 的可反復(fù)擦寫的 Flash 只讀程序存儲器和 256 bytes 的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（ RAM），器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)生 西華大學(xué)課程設(shè)計說明書 第 5 頁 產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn) MCS51 指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用 8位中央處理器和 Flash 存儲單元，功能強大的 AT89C52 單片機可為您提供許多較復(fù)雜系統(tǒng)控制應(yīng)用場合。 AT89C52 有 40 個引腳， 32個外部雙向輸入 /輸出（ I/O）端口，同時內(nèi)含 2 個外中斷口， 3個 16 位可編程定時計數(shù)器 ,2 個全雙工串行通信口， 2個讀寫口線， AT89C52 可以按照常規(guī)方法進行編 程 ,但不可以在線編程 (S 系列的才支持在線編程 )。其將通用的微處理器和 Flash 存儲器結(jié)合在一起，特別是可反復(fù)擦寫的 Flash 存儲器可有效地降低開發(fā)成本 。 RS232 串口 RS232C 是美國電子工業(yè)協(xié)會 EIA（ Electronic Industry Association）制定的一種串行物理接口標(biāo)準(zhǔn)。 RS 是英文“推薦標(biāo)準(zhǔn)”的縮寫， 232 為標(biāo)識號， C 表示修改次數(shù)。RS232C 總線標(biāo)準(zhǔn)設(shè)有 25 條信號線，包括一個主通道和一個輔助通道。 在多數(shù)情況下主要使用主通道，對于一般雙工通信， 僅需幾條信號線就可實現(xiàn)，如一條發(fā)送線、一條接收線及一條地線。 RS232C 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)據(jù)傳輸速率為 50、 7 100、 150、 300、 600、 1200、 2400、4800、 9600、 19200、 38400 波特。 RS232C 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，驅(qū)動器允許有 2500pF 的電容負載，通信距離將受此電容限制，例如，采用 150pF/m的通信電纜時，最大通信距離為 15m；若每米電纜的電容量減小，通信距離可以增加。傳輸距離短的另一原因是 RS232 屬單端信號傳送，存在共地噪聲和不能抑制共模干擾等問題，因此一般用于 20m以內(nèi)的 rs232（ 9 針）接口通信。 西華大學(xué)課程設(shè)計說明書 第 6 頁 圖 RS232 串口圖 數(shù)據(jù)顯示模塊 主要是通過 Visual Basic 軟件處理 RS232 串口傳來的數(shù)據(jù)，并在 Visual Basic 的界面中顯示數(shù)據(jù)。其中包括界面和代碼兩部分。 （ 1）界面部分如圖 ，其中圖片框 Picture1，要在屬性窗口中設(shè)置它的 picture 屬性，以便加入圖片 ，并在 Picture1 的屬性窗口中設(shè)置它的 BorderStyle 屬性為0，目的是去除 Picture1 的邊框，再將 Picture1 的 AutoSize 屬性設(shè)置為 True，以便圖像框的大小適應(yīng)圖片框的大小，這樣西華大學(xué)的標(biāo)致就完美的加入在圖片框里面了。其中圖片框 Picture2 中包含 lable2 和 label4 兩個標(biāo)簽，這兩個標(biāo)簽的 Caption 屬性均設(shè)置為： 圖 登錄界面 歡飲進入西華大學(xué)電能管理中心！并將兩個 lable 的 AutoSize 屬性設(shè)置為 True， Lable2和 Lable4 兩 者 之 間 有 一 定 的 距 離 。 再 加 上 與 代 碼 的 配 合 ， 西華大學(xué)課程設(shè)計說明書 第 7 頁 這 個標(biāo)志便能在圖片框 Pictuer2 中滾動顯示了，并且當(dāng) Lable2 的“歡”字消失的時候， Lable4 的“歡”字剛好出現(xiàn)，二者配合的相當(dāng)完美。其中 由 Lable1 構(gòu)成，并設(shè)置它的 AutoSize 屬性為 True, 其中 由命令按鈕Ｃｏｍｍａｎｄ１構(gòu)成，并設(shè)置它的 Caption 屬性為“登陸”。其中 為時鐘控件，它的應(yīng)用是為了完成的滾動顯示。其中由 Lable2 組成，并設(shè)置它的 AutoSize 屬性為 True，一邊字體的大小適應(yīng) Lable2 的大小，并修改 Lable2 的 Caption 屬性為 Copyright（ c） fyr 20xx,這樣 Lable2 的設(shè)計就完成了，再將 Form1 的 Caption 屬性設(shè)置為“登陸”，這樣登陸窗體的第一個界面就完成了。 西華大學(xué)課程設(shè)計說明書 第 8 頁 圖 實時數(shù)據(jù)顯示界面 (1) 圖 實時數(shù)據(jù)顯示界面 (2) （ 2）數(shù)據(jù)顯示界面包括實時數(shù)據(jù)顯示和歷史數(shù)據(jù)顯示，圖 為實時數(shù)據(jù)顯示界面。首先要添加一個名稱為 SSTab1 的控件，并將該控件的 Height 與 Width 屬性值與 Form2窗體的屬性值設(shè)置為同一值。并將 Form2的 Caption屬性值設(shè)置為“電能參數(shù)” 。將 SSTab1控件的 Tabs 與 TabsPerRow 屬性值均設(shè)置為 2。并將 SSTabs 控件的 Caption 屬性值設(shè)置為“實時數(shù)據(jù)”與“歷史數(shù)據(jù)”這樣 SSTabs1 控件就完成了，然后如圖 所示再在SSTab1 上添加 16 個文本框控件與 label 標(biāo)簽。添加組合框控件 Combo1，并將其 text屬性設(shè)置為 COM1,并將其 list 屬性值設(shè)置為 COM COM COM COM COM5，以便串口的選擇。其中 為通信控件，實現(xiàn)的是 RS232 控件與上位機的通信，其中 為時鐘控件，控制的是采樣的頻率，其中 為圖 像框 Shape 控件，要將圖像框的 shape 屬性選擇為 3circle，將 BackStyle 屬性設(shè)置為 1Opaque,這樣圖像框的設(shè)計就完成了。 再添加 和 這兩個控件，這樣就完成了實時數(shù)據(jù)界面的設(shè)計。 西華大學(xué)課程設(shè)計說明書 第 9 頁 圖 歷史數(shù)據(jù)顯示界面 圖 歷史數(shù)據(jù)顯示界面主要包括 DataGrid 控件、 的命令按鈕控件和 的時鐘控件。該界面的設(shè)計很簡單主要是完成歷史數(shù)據(jù)的查詢和顯示。 歷史數(shù)據(jù)查詢 單擊圖 歷史數(shù)據(jù)顯示界面中的 命令按鈕就會 彈出圖 歷史數(shù)據(jù) 查詢界 面。其中 與 分別為兩個 標(biāo)簽，其中與 分別為兩個文本框，其中 為命令按鈕。其中 為名稱為 datDatactl 的控件。其作用是顯示查詢后的歷史數(shù)據(jù)。分別在為本框 text1 和 text2 中輸入查詢時間，單擊命令 西華大學(xué)課程設(shè)計說明書 第 10 頁 圖 歷史數(shù)據(jù)查詢界面 按 鈕 ， 就 可 以 完 成 歷 史 數(shù) 據(jù) 的 查 詢 ， 并 將 結(jié) 果 顯 示 在控件中，這樣整個歷史數(shù)據(jù)的查詢就完成了。整個操作過程非常簡單便捷。 西華大學(xué)課程設(shè)計說明書 第 11 頁 4 軟件設(shè)計 RS232串口通信標(biāo)準(zhǔn) 串 口是計算機上一種非常通用設(shè)備通信的協(xié)議（不要與通用串行總線 Universal Serial Bus 或者 USB 混淆）。大多數(shù)計算機包含兩個基于 RS232 的串口。串口同時也是儀器儀表設(shè)備通用的通信協(xié)議；很多 GPIB 兼容的設(shè)備也帶有 RS232 口。同時，串口通信協(xié)議也可以用于獲取遠程采集設(shè)備的數(shù)據(jù)。串口通信的概念非常簡單，串口按位（ bit）發(fā)送和接收字節(jié)。盡管比按字節(jié)（ byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根線發(fā)送數(shù)據(jù)的同時用另一根線接收數(shù)據(jù)。它很簡單并且能夠?qū)崿F(xiàn)遠距離通信。比如 IEEE488定義并行通行狀 態(tài)時，規(guī)定設(shè)備線總常不得超過 20 米，并且任意兩個設(shè)備間的長度不得超過 2 米；而對于串口而言，長度可達 1200 米。 典型地，串口用于 ASCII 碼字符的傳輸。通信使用 3根線完成：（ 1）地線，（ 2）發(fā)送，（ 3）接收。由于串口通信是異步的，端口能夠在一根線上發(fā)送數(shù)據(jù)同時在另一根線上接收數(shù)據(jù)。其他線用于握手，但是不是必須的。串口通信最重要的參數(shù)是波特率、數(shù)據(jù)位、停止位和奇偶校驗。對于兩個進行通行的端口，這些參數(shù)必須匹配： a，波特率：這是一個衡量通信速度的參數(shù)。它表示每秒鐘傳送的 bit 的個數(shù)。例如 300 波特表示每秒鐘 發(fā)送 300 個 bit。當(dāng)我們提到時鐘周期時，我們就是指波特率例如如果協(xié)議需要 4800 波特率，那么時鐘是 4800Hz。這意味著串口通信在數(shù)據(jù)線上的采樣率為 4800Hz。通常電話線的波特率為 14400， 28800 和 36600。波特率可以遠遠大于這些值，但是波特率和距離成反比。高波特率常常用于放置的很近的儀器間的通信，典型的例子就是 GPIB 設(shè)備的通信。 b，數(shù)據(jù)位：這是衡量通信中實際數(shù)據(jù)位的參數(shù)。當(dāng)計算機發(fā)送一個信息包，實際的數(shù)據(jù)不會是 8 位的，標(biāo)準(zhǔn)的值是 7 和 8 位。如何設(shè)置取決于你想傳送的信息。比如，標(biāo)準(zhǔn)的 ASCII 碼是 0～ 127（ 7位）。擴展的 ASCII 碼是 0～ 255（ 8位）。如果數(shù)據(jù)使用簡單的文本（標(biāo)準(zhǔn) ASCII 碼），那么每個數(shù)據(jù)包使用 7 位數(shù)據(jù)。每個包是指一個字節(jié)，包括開始 /停止位，數(shù)據(jù)位和奇偶校驗位。由于實際數(shù)據(jù)位取決于通信協(xié)議的選取，術(shù)語“包”指任何通信的情況。 c，停止位：用于表示單個包的最后一位。典型的值為 1， 和 2 位。由于數(shù)據(jù)是在傳輸線上定時的，并且每一個設(shè)備有其自己的時鐘，很可能在通信中兩臺設(shè)備間出現(xiàn)了小小的不同步。因此停止位不僅僅是表示傳輸?shù)慕Y(jié)束，并且提供計算機校正時鐘同步 西華大學(xué)課程設(shè)計說明書 第 12 頁 的機會。適用于 停止位的位數(shù)越多，不同時鐘同步的容忍程度越大，但是數(shù)據(jù)傳輸率同時也越慢。 d，奇偶校驗位：在串口通信中一種簡單的檢錯方式。有四種檢錯方式：偶、奇、高和低。當(dāng)然沒有校驗位也是可以的。對于偶和奇校驗的情況，串口會設(shè)置校驗位（數(shù)據(jù)位后面的一位），用一個值確保傳輸?shù)臄?shù)據(jù)有偶個或者奇?zhèn)€邏輯高位。例如，如果數(shù)據(jù)是 011，那么對于偶校驗，校驗位為 0，保證邏輯高的位數(shù)是偶數(shù)個。如果是奇校驗，校驗位位 1，這樣就有 3 個邏輯高位。高位和低位不真正的檢查數(shù)據(jù)，簡單置位邏輯高或者邏輯低校驗。這樣使得接收設(shè)備能夠知道一個位的狀態(tài)，有 機會判斷是否有噪聲干擾了通信或者是否傳輸和接收數(shù)據(jù)是否不同步。 登錄界面的軟件代碼設(shè)計原理 登陸界面如圖 ，其中 和 需要設(shè)置代碼，的代碼為 與 ，這部分代碼的功能是單擊登陸按鈕后隱藏登陸界面，顯示實時數(shù)據(jù)顯示界面與歷史數(shù)據(jù)顯示界面，便于數(shù)據(jù)的顯示。 的 timer 事件的代碼為 = – 100，其作用是每個一個時鐘周期也就是 200ms，就將 向左