【正文】 通過互聯(lián)網(wǎng)下載虛擬串口軟件，軟件名稱為 Configure Virtual Serial Port Driver，簡稱 VSPD,是 Eltima 軟件公司的一個產(chǎn)品，正式版需要付費購買，試用版可以使用 14 天。然而有些邏輯上的錯誤很難發(fā)現(xiàn)。 m_current=39。函數(shù)的原型如下： BOOL ReadFile(HANDLE hFile, LPVOID lpBuffer, DWORD nNumberOfBytesToRead, LPDWORD lpNumberOfBytesRead, LPOVERLAPPED lpOverlapped )。 CString CString 是一種很有用的 數(shù)據(jù)類型 。 南京工程學院自動化學院本科畢業(yè)設計（論文 ） 33 拉力曲線繪制的總流程圖 圖 繪圖的總流程圖 開始 用 CreatePen 創(chuàng)建一個畫筆 結(jié)束 flag_liu=1? N 用 LineTo 將點連起來 , i++； 用 MoveTo 將畫筆移到坐標原點 準備畫圖 Y N flag_ya=1? iNextTime? N Y i=0 ReleaseDC 釋放畫筆 FilePath=。如指定的準確 RGB 顏色不存在，就進行抖動處理 。接下來 還 要完成 拉力曲線圖所謂繪制和數(shù)據(jù)的存儲及顯示部分 。使用工具箱 的對 話框 ，將需要的控件按照顯示合理布局美觀的原則放到主題對話框上。 (6)容錯性 軟件應該有較好的容錯性，對用戶的誤操作有相應的信息提示，保證軟件的正常運行。 步驟 2：添加串口事件消息響應處理函數(shù)的程序代碼，即編寫串口接收數(shù)據(jù)處理程序。 RThreshold 屬性 該屬性代表一個閾值。使用如下兩個函數(shù)來操作該屬性： void SetSettings(LPCTSTR lpszNewValue) ， // 設置通信參數(shù)，由lpszNewValue來表示 CString GetSettings()； //讀取當前串口通信參數(shù) 使用字符串類型來設置該屬性， lpszNewValue的格式如下： BBBB,P,D,S 其中 BBBB是波特率（ 9600為默認值）， P為奇偶效驗類型（ N為默認值）， D為數(shù)據(jù)位數(shù)（ 8為默認值）， S為停止位數(shù)（ 1為默認值） 例如 執(zhí)行 (9600,N,8,1)。它是高級語言編寫的串行通信程序和 PC串口之間的橋梁。 軟件設計分析則從軟件的需求講起，分析了用戶 需求和需要具有的功能。在測試系統(tǒng)中起輔助作用，為軟件使用者提供更全面的功能服務。或者是對于那些重復使用的程序段，將其進行獨立設計。整個系統(tǒng)形象的結(jié)構示意圖如圖 圖 系統(tǒng)結(jié)構示意圖 上位 PC 軟件設計分析 需求分析 PC 軟件應該包括 串口通信、 人機界面、 數(shù)據(jù)顯示、 圖形 繪制 、 數(shù)據(jù)儲存 等功能。如果通過路由和節(jié)點間通信的接力，傳輸距離將可以更遠。根據(jù)這個 協(xié)議 規(guī)定 ，Zigbee 技術是一種短距離、低功耗的 無線通信 技術。長期以來，試驗機一直是歐美對我國尖端科研課題限制出口的產(chǎn)品。 高級語言開發(fā)出來的、易于操作的人機交互界面，可以為試驗人員提供一個友好、明晰的操作環(huán)境，通過該界面，試驗操作人員能方便地選擇輸入試驗控制參數(shù)，控制試驗的開始和終止，實時觀察試驗的進程。二戰(zhàn)以后，科學技術迅猛發(fā)展，促進了各國試驗機產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和技術改革。 分析了 軟件的 的用戶需求、設計方法、設計思路、設計流程等。 C++。因此，試驗機在國民經(jīng)濟中占有相當重要的地位，它的發(fā)展水平在某種程度上反映了一個國家工業(yè)發(fā)展的水平。本系統(tǒng)相比普通拉力試驗機能很好實現(xiàn)基本功能以外，還具有以下的特點： 原始拉伸過程的再現(xiàn) ： 由于在拉伸過程中存儲了 6000多個原始拉伸采樣點 , 從而可實現(xiàn)拉伸過程的再現(xiàn) , 為日后的科研研究提供物質(zhì)基礎 。我國的試驗機從功能性、適用性等方面都緊隨國外試驗機行業(yè)，如新三思集團公司前兩年推出的 試驗軟件，功能更強大、操作更人性化，獲得了國內(nèi)廣大用戶的一致好評。通過大幅簡化協(xié)議 (不到藍牙的 1/10)，降低了對通信控制器的要求，按預測分析，以 8051的 8位微控制器測算，全功能的主節(jié)點需要 32KB 代碼，子功能節(jié)點少至 4KB 代碼，而且 ZigBee 免協(xié)議專利費。 ZigBee數(shù)傳模塊類似于移動網(wǎng)絡 基站 。 數(shù)據(jù)顯示 一般 用編輯框?qū)崿F(xiàn)，將試驗的內(nèi)容以數(shù)據(jù)的形式顯示出來有利 于保證數(shù)據(jù)的真實性和準確性，防止由于人為 的種種原因 造成數(shù)據(jù)錯誤。 如圖 圖 程序模塊結(jié)構劃分圖 （ 1） 通信 模塊 PC機和下位機通訊時，需要設置串口端口號，串口波特率等參數(shù)。使用 C++語言進行程序設計可以獲得可重用性、可靠性、連續(xù)性、訪問控制、繼承性以及多態(tài)性等優(yōu)勢。 目前 Win32 中基于 VC + + 6. 0 的常用串口通信程序一般可以用兩種方法實現(xiàn) : ①利用 MSComm ActiveX 串行通信控件 。 CommPort 屬性 通過設置該屬性值，可以決定串口通信使用的串口編號。 使用如下函數(shù)來操作該屬性： void SetInputLen（ short nNewValue）； //設置輸入緩存區(qū)中一次讀出的字節(jié)數(shù) Short GetInputLen（）； //獲取當前從輸入緩存區(qū)中一次讀出的字節(jié)數(shù) 該屬性的默認值為 0，即讀取整個緩存區(qū)中的內(nèi)容。具體代碼見附件。 (3)合理安排控件位置 將控件適當分組，把功能相近或密切相關的控件劃為一個邏輯組，放在一起，便于操作。在本上位機軟件中用到了 MSComm 控件。使用過程中可以為 Combo Box 控件添加 SelChange 消息響應函數(shù)，來執(zhí)行所需的操作。 nWidth Long： 以邏輯單位表示的畫筆的寬度 crColor Long： 畫筆的 RGB 顏 色 nPenStyle Long 指定畫筆樣式，可以是下述常數(shù)之一 ： PS_SOLID： 畫筆畫出的是實線 。 LineTo 函數(shù) LineTo 是 用當前畫筆畫一條線，從當前位置連到一個指定的點。 繪圖的方法是先將畫筆移到坐標原點處，然后用 LineTo 函數(shù)將各點的練成折線，由于點的密度非常大（一秒 12 個數(shù)據(jù)），所以得到的肯定是一條平滑的曲線。 Variant 是一種特殊的 數(shù)據(jù)類型 ，除了定長 String 數(shù)據(jù)及用戶定義類型外，可以包含任何種類的數(shù)據(jù)。這四個小結(jié)，分別從串口通開始 定義一個數(shù)組【 180*12*4】 結(jié)束 數(shù)組轉(zhuǎn)換成 Cstring 變量 確定數(shù)據(jù)長度為 Length N Y （ * (char *)(data)==39。 （ * (char *)(data+1)==39。分析已有的數(shù)據(jù)，排除可能和彼此矛盾的原因。 串 口助手是本次南京工程學院自動化學院本科畢業(yè)設計（論文 ） 40 調(diào)試的主要工具軟件，具體界面下圖 圖 串口調(diào)試助。 （ 3） 歸納法 歸納法就是從測試所暴露的問題出發(fā)，收集所有正確或不正確的數(shù)分析它們之間的關系，提出假象的錯誤原因，用這些數(shù)據(jù)來證明或反駁，從而定位錯誤所在。） amp。 運用 C++基本的 CFile 類，結(jié)合以上所介紹的知識，可以比較容易的完成數(shù)據(jù)的文件存儲，具體的文件儲存流程圖如下（圖 ）： 南京工程學院自動化學院本科畢業(yè)設計（論文 ） 36 圖 數(shù)據(jù)存儲的流程圖 說明： 本軟件是運用的數(shù)組實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的儲存，每秒 12 個數(shù)據(jù)，試驗時間大概為三分鐘，每個數(shù)據(jù)占四個字節(jié)，所以數(shù)組的大小即為 [180*12*4] 此流程圖中值給出了兩個保存路徑，分別對應兩臺拉力設備，更多臺的設備可以依此類推。 可以用 Variant 數(shù)據(jù)類型來替換任何數(shù)據(jù)類型，這樣會更有適應性。 flag_liu 和 flag_ya 分別代表了兩臺設備， 他們繪圖的唯一不同點就是數(shù)據(jù)保存的位置不同。 MoveTo 函數(shù) MoveTo 函數(shù)的功能是 將 CP 移到 (x, y)，函數(shù)實例如下： pDCMoveTo(,)。 一旦不再需要畫筆，記得用 DeleteObject 函數(shù)將其刪除 。 （ 2） Combo Box控件 該控件提供用戶下拉菜單式的選擇窗口。刪除上面的 STATIC控件和確定取消按鈕。 (2)操作通用性 根據(jù)程序功能，將所需要的操作分割成不同的界面，為用戶提供菜單，命令南京工程學院自動化學院本科畢業(yè)設計（論文 ） 28 按鈕，組合框，對話框等易于使用的界面控件。 //聲明 m_Comm變 量為 CMSComm類型 南京工程學院自動化學院本科畢業(yè)設計（論文 ） 26 另外需要使用 Visual C++類向?qū)ё詣觿?chuàng)建靜態(tài)文本、按鈕和編輯框的關聯(lián)成員變量，如圖 圖 控件成員變量聲明 串口初始化程序的開發(fā) 在“ ClassView”中，單擊“ CommDlg”類名前的“ +”，展開該類，找到OnInitDialog()并雙擊 OnInitDialog()，則打開 文件并顯示出該函數(shù) CommDlg::OnInitDialog() 的定義（函數(shù)名和函數(shù)體）。默認情況下讀取緩存區(qū)里南京工程學院自動化學院本科畢業(yè)設計（論文 ） 23 的全部內(nèi)容，若設置 InputLen屬性值大于 0，則讀取的字符數(shù)量由 InPutLen屬性值決定。 在使用串口對象之前，首先要了解一下控件的一些屬性。 VC++是新一代面向?qū)ο蟮目梢暬_發(fā)工具，提供了良好的界面設計能力，在 PC 機的串口通信方面有很強的功能。 編程語言的選擇 本系統(tǒng)的 PC端 軟件采用 C++作為開發(fā)語言。模塊化結(jié)構的程序的共同點是 : (l)必須有也只能有一個主控程序模塊 ； (2)程序模塊具有獨立性，主控程序可以直接或間接的調(diào)用其余的模塊 ； (3)程序模塊 (主控程序模塊 )之間也存在調(diào)用與被調(diào)用的關系 ； (4)任何一個程序模塊調(diào)用另一個程序模塊被調(diào)用的程序模塊執(zhí)行完畢后 ， 必須返回其調(diào)用程序的下一個執(zhí)行點 ； (5)從主控程序開始，在其 內(nèi)終止。 工業(yè)圖形的繪制通常是以坐標系的形式動態(tài)地顯示圖形的變化 ，并且操作面板符合操作人員的習慣。 ZigBee 提供了三級安全模式，包括無安全設定、使用訪問控制清單 (Access Control List, ACL) 防止非法獲取數(shù)據(jù)以及采用高級加密標準 (AES 128)的對稱密碼，以靈活確定其安全屬性。相比較 ， 藍牙能工作數(shù)周、 WiFi 只 可工作數(shù)小時。總體來說，各有千秋，有的功能簡單但操作方便，有的功能強大但操作復雜。 一臺基于 STD總線微機控制的拉力試驗機的原理如下： 由力傳感器和位移傳感器把拉伸試驗過程中采集到的電信號傳到 STD總線工業(yè)控制機的前置放大電路 , 經(jīng)前置放大電路一級放大之后 , 傳送到模 /數(shù)轉(zhuǎn)換器 , 南京工程學院自動化學院本科畢業(yè)設計（論文 ） 10 經(jīng)過模擬量向數(shù)字量的轉(zhuǎn)換 , 電信 號轉(zhuǎn)變成數(shù)據(jù) , 同時又被二級放大 , 再經(jīng)由RS232C串行接口 , 傳入計算機 , 實現(xiàn)計算機的自動控制。他們就是利用計算機來控制試驗機的測試過程，并用計算機來采集試驗時的各種傳感器的數(shù)據(jù)，然后在計算機上實時顯示，在試 驗結(jié)束后試驗機可以將數(shù)據(jù)進行各種處理，從而得到例如彈性模量、強度極限、屈服極限等材料參數(shù)，同時還可以通過計算機來進行各種精確的閉環(huán)控制方式，例如位移控制、應變控制、應力控制等。 關鍵詞 ： 拉力試驗機 ；監(jiān)控軟件； C++； 串口通信 南京工程學院自動化學院本科畢業(yè)設計（論文 ） 4 ABSTRACT The main purpose of the design of tensile testing machine PC software is work with tensile testing machine, puter, monitor multiple tensile testing machine with wireles