【正文】 end； end； end； (4)接收數(shù)據(jù) 在編寫基于串口的計(jì)算機(jī)工業(yè)測控時(shí)，通常需要由下位機(jī)向 PC機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)以使 PC機(jī)了解系統(tǒng)的測試數(shù)據(jù)或下位機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，并進(jìn)而控制下位機(jī)的行為 [11]。 dwSizeofDataToWrite:Word ):boolean用于發(fā)送一個(gè)字符串到寫線程 ,發(fā)送成功返回 True,發(fā)送失敗返回 False,執(zhí)行此函數(shù)將立即得到返回值 ,發(fā)送操作隨后執(zhí)行。 ParityCheck:奇偶校驗(yàn)。 串口 類的開發(fā) 串口類是對通信 API 函數(shù)進(jìn)行最一般的封裝，以便能夠應(yīng)用于不同的串口應(yīng)用程序開發(fā)中。在這種情況下，超時(shí)規(guī)定的是操作的完成時(shí)間，而不是讀／寫函數(shù)的返回時(shí)間。通信 API函數(shù)所涉及的操作包括串口的打開、關(guān)閉、初始化與讀寫等。 ReadFile0和 writeFile()函數(shù)是否為異步操作模式是由 CreateFile()函數(shù)決定的。寫操作只支持總超時(shí)，而讀操作兩種超時(shí)均支持。 l、串口通信 API函數(shù)基礎(chǔ) 通信 API函數(shù)是整個(gè)串口通信程序的基礎(chǔ)，串口類中的任何成員函數(shù)也只不過是對通信 API函數(shù)的封裝而己。和 VC 相比， Delphi 更簡單、更易于掌握， 而在功能上卻絲毫不遜色；和 VB 相比， Delphi 則功能更強(qiáng)大、更實(shí)用。但是 RS232標(biāo)準(zhǔn)只針對于點(diǎn)對點(diǎn)的單通道數(shù)據(jù)傳送，在此基礎(chǔ)上形成 RS485標(biāo)準(zhǔn)，增加了多點(diǎn)和雙向通信能力。目前在溫室環(huán)境控制系統(tǒng)中，分布式系統(tǒng)是主要發(fā)展方向，系統(tǒng)中不存在一個(gè)控制中心，主要控制功能由各分布的子處理器完成。 產(chǎn)品的現(xiàn)場安裝受使用環(huán)境所限，環(huán)境應(yīng)用適用性差、測控手段單一。但是總體來說這些設(shè)備的技術(shù)水平仍有待提高。生態(tài)環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境監(jiān)測發(fā)展的必然趨勢 。其中，上位機(jī)軟件 主要 以 Windows XP 為操作平臺，采用 Delphi7． 0 編寫。 關(guān)鍵詞： 溫濕度；光線狀況；上位機(jī)；串口通信 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) Abstract With the development of industrial technology, environmental issues have bee the world39。因此前者強(qiáng)調(diào) “ 局部剖析 ” ，只對大氣、水、土壤等中的化學(xué)毒物或有害物理因子進(jìn)行測定；而后者著眼于 “ 整體綜合 ” ，對人類活動造成的生態(tài)破壞和影響進(jìn)行測定。近些年來京津地區(qū)的沙塵暴和森林覆蓋率的大量減少就是很好的證據(jù)。 設(shè)備性能不高，難以適應(yīng)要求較高的場合。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，可以通過 Iniemet 進(jìn)行遠(yuǎn)程控制或診斷，在辦公室通過網(wǎng)絡(luò)對溫室設(shè)備進(jìn)行操作，達(dá)到減輕生產(chǎn)人員勞強(qiáng)度、提高設(shè)備利用效率，具有廣闊的應(yīng)用前景。排隊(duì)理論就是利用概率論和隨機(jī)理論，研究隨機(jī)系統(tǒng)內(nèi)服務(wù)與需求之間的關(guān)系，以便合理地設(shè)計(jì)和控制排隊(duì)系統(tǒng)。 數(shù)據(jù)庫方案的實(shí)現(xiàn) 目前常用的數(shù)據(jù)庫有 Oracle、 SQL、 Server、 Access和 Mysql等，下面對這幾個(gè)主流的數(shù)據(jù)庫各自特點(diǎn)簡單介紹。如果打開成功的話健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10會返回一個(gè)串口的句柄，應(yīng)用程序應(yīng)對這個(gè)句柄判斷其有效性。 (3)串口的讀寫控制 這部分內(nèi)容關(guān)系到串行通信的核心內(nèi)容，將分讀／寫串口 API函數(shù)、異步 I／ O操作兩部分介紹。第二種，函數(shù)返回時(shí) I／ O操作還沒完成：此時(shí)一方面，函數(shù)返回值為 0，并且 GetLastErrorO函數(shù)返回 ERROR IO PENDING；另一方面，系統(tǒng)把OVERLAPPED中的信號事件設(shè)為無信號狀態(tài)。當(dāng)不再使用該串口句柄時(shí)，應(yīng)該調(diào)用 CloseHandle0函數(shù)關(guān)閉之，以方便其它應(yīng)用程序申請對串口的控制權(quán)。兩者區(qū)別是：前者對同步操作和異步操作都支持，而后者僅支持異步操作。封裝串口類 CMyCom 的成員函數(shù)時(shí)也正是基于這種理解，各成員函數(shù)介紹如下： (1)初始化并打開串口函數(shù) 函 數(shù) 聲明 形式 ： BOOL CMyCom： InitMyCom(int nPort ， int nBaud， int nDataBits,int nStopBits) 參數(shù)含義： nPort為端口號，支持串口 l至串口 4； nBaud為波特率，支持常用波特率如 9600baud； nDataBits為數(shù)據(jù)位數(shù)，支持 5— 8位： nStopBits為停止位數(shù)，支持 1— 2位； 健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14返回值：當(dāng)設(shè)置成功后，返回值為 TRUE；失敗時(shí)，返回值 為 FALSE； 實(shí)現(xiàn)原理：本函數(shù)只支持操作一個(gè)串口。 pBits:停止位。Buffer:Pointer。 系 統(tǒng) 主 界 面 模 塊數(shù) 據(jù) 顯 示 模 塊用 戶 設(shè) 置 模 塊歷 史 數(shù) 據(jù) 查 詢 模塊設(shè) 備 運(yùn) 行 模 塊 圖 51 軟件模塊結(jié)構(gòu)圖 數(shù)據(jù)庫平臺選用 Microsoft Access 2021， Access2021 是 office2021 中文版的組件之一，是一個(gè)中、小型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) ，使用方便、功能強(qiáng)大，與其它數(shù)據(jù)庫有良好的接口。根據(jù)本課題研究的對象和主要目的，選擇采用總線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、主從通信模式將更能滿足上、下位機(jī)即時(shí)通信的需求，實(shí)現(xiàn)最終目的。當(dāng)在超時(shí)時(shí)間內(nèi)沒有接收到下位機(jī)的應(yīng)答幀時(shí)，上位機(jī)的行為會出現(xiàn)繼續(xù)向下位機(jī)發(fā)送命令幀。在這些情況下，可以利用 SPComm控件的 OnComm事件捕獲并處理這 些事件。 健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 圖 58用戶設(shè)定模塊截圖 歷史數(shù)據(jù)查詢 模塊 歷史數(shù)據(jù)查詢頁設(shè)計(jì)功能有 :按日期時(shí)間順序?qū)v史數(shù)據(jù)的查詢、打印，對所查詢到的記錄產(chǎn)生報(bào)表并以文本格式輸出。 BufferLength:Word)。我想，這次的經(jīng)歷必將給我今后的工作帶來很大的幫助和難得的經(jīng)驗(yàn)。但在修改之前需要輸入原先的密碼，然后才能進(jìn)行修改。對較復(fù)雜的通信任務(wù)，就應(yīng)用事件驅(qū)動接口，它只響應(yīng) OnComm事件對己發(fā)生的事件或錯(cuò)誤進(jìn)行處理，與 CommEvent屬性密切相關(guān)。上位機(jī)接收到下位機(jī)的應(yīng)答信號后向下位機(jī)發(fā)送命令信息，下位機(jī)接收到此命令后就開始根據(jù)這個(gè)信息的命令代碼執(zhí)行相應(yīng)的操作，即發(fā)送數(shù)據(jù)或接收數(shù)據(jù)。 (5)可以處理多種數(shù)據(jù)信息，如文本文件和其它數(shù)據(jù)庫文件。 (3)發(fā)送數(shù)據(jù) 在編寫基于串口的計(jì)算機(jī) 工業(yè)測控時(shí)，通常需要由 PC機(jī)向下位機(jī)發(fā)送命令以控制下位機(jī)的行為，同時(shí)向下位機(jī)發(fā)送有關(guān)數(shù)據(jù)。 WriteCommData(pDataToWrite: PChar。 BaudRate:設(shè)定波特率 9 600,4 800 等 ,根據(jù)實(shí)際需要來定 ,在串口 打開后也可更改波特率 ,實(shí)際波特率隨之更改。如果在調(diào)用 CreateFileO創(chuàng)建句柄時(shí)指定了 FILE FLAG OVERLAPPED標(biāo)志，那么調(diào)用 ReadFileO和 writeFileO對該句柄進(jìn)行的讀寫操作就是異步的，如果未指定異步標(biāo)志，則讀寫操作是同步的 [5]。在用異步方式讀寫串行口時(shí)，雖然在完成讀／寫操作以前就可能返回，但超時(shí)仍然是起作用的。 通信 API函數(shù)是整個(gè)串口通信程序的基礎(chǔ)，串口類中的任何成員函數(shù)也只不過是對通信 API函數(shù)的封裝而己。 “異步 一詞的含義就在于此。間隔超時(shí)是指在接收時(shí)兩個(gè)字符之間的最大時(shí)延，總超時(shí)是指讀寫操作總共花費(fèi)的最大時(shí)間 。下面就從通信 API介紹、串口類開發(fā)這兩方面加以介紹。 Delphi 具有簡單、高效、功能強(qiáng)大的特點(diǎn)。串口通信的標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過使用和發(fā)展已經(jīng)有很多中，但基本都是在 RS232標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上改進(jìn)形成的。另外，采用多個(gè)環(huán)境因子綜合考慮的多因子控制方式替代現(xiàn)行的單個(gè)環(huán)境因子分別考慮的單因子控制方式也是研究的一個(gè)重要方向。健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 且不能滿足大數(shù)據(jù)量多通道的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的傳輸?shù)墓δ?。在這領(lǐng)域的進(jìn)展和提高還是比較大的。人們開始認(rèn)識到，為了保護(hù)生態(tài)環(huán)境，必須對環(huán)境生態(tài)的演化趨勢、特點(diǎn)及存在的問題建立一套行之有效的動態(tài)監(jiān)測與控制體系，這就是生態(tài)環(huán)境監(jiān)測。本文主要負(fù)責(zé)串口通信及界面軟件的設(shè)計(jì)。s concern. In recent years, soil erosion, desertification, grassland degradation and loss of biodiversity。可以說，生態(tài)環(huán)境監(jiān)測是生態(tài)保護(hù)的前提，是生態(tài)管理的基礎(chǔ)，是生態(tài)法律法規(guī)的依據(jù)。傳統(tǒng)上采用比較落后的人工環(huán)境監(jiān)測方法，但是這種方法的實(shí)時(shí)性差，受自然條件的限制比較大，而且對于突發(fā)的環(huán)境問題不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并且處理，不利于宏觀把握環(huán)境的變化情況。如測量溫度范圍低，難以滿足超高溫，超低溫的要求。 健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 本課題主要工作 本設(shè)計(jì)可實(shí)時(shí)測量某一具體空間中任意一點(diǎn)的溫度、濕度數(shù)據(jù)以及光線狀況，能在小型終端設(shè)備的 LCD 上顯示，還能通過串口通信在微機(jī)上實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的顯示、分析和圖形打印等功能。 在所研究的系統(tǒng)中，某一下位機(jī)請求與上位機(jī)通信，當(dāng)上位機(jī)空閑時(shí)，立即響應(yīng)請求，當(dāng)上位機(jī)忙時(shí)，不能立即響應(yīng)該請求。 Oracle數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是對象關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，支持大型多用戶數(shù)據(jù)系統(tǒng)和分布式數(shù)據(jù)庫和分布處理，具有可移植性和兼容性，一般用在大型事務(wù)處理及客戶／服務(wù)器結(jié)構(gòu)的應(yīng)用系統(tǒng)，但價(jià)格昂貴，不適合一般開發(fā)應(yīng)用。當(dāng)不再使用該串口句柄時(shí)，應(yīng)該調(diào)用 CloseHandle0函數(shù)關(guān)閉之，以方便其它應(yīng)用程序申請對串口的控制權(quán)。 讀／寫串口 API函數(shù)： win32中使用 ReadFile0函數(shù)或者 ReadFileEx0數(shù)從串口中讀取數(shù)據(jù)。當(dāng) I／ O操作完成后，系統(tǒng)將它設(shè)置 為有信號狀態(tài)。 (2)串口的初始化 在打開串口后，常常需要對串口進(jìn)行一些初始化工作，這需要通過一個(gè) DCB結(jié)構(gòu)來進(jìn)行。 ReadFile0函數(shù)第四個(gè)參數(shù)，在讀操作之前應(yīng)置為 0。程序根據(jù)串口配置情況調(diào)用 CreateFile0函數(shù)打開串口，隨后啟動串口監(jiān)視線程等待應(yīng)答數(shù)據(jù)。 SendDataEmpty:這是一個(gè)布爾屬性 ,為 True 時(shí)表示發(fā)送緩存為空 ,或者發(fā)送隊(duì)列健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16里沒有信息 。BufferLength:Word) of object 當(dāng)輸入緩存有數(shù)據(jù)時(shí)將觸發(fā)該事件 ,在這里可以對從串口收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。 Access2021 具有完整的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用開發(fā)工具，用戶可以方便地設(shè)計(jì)、修改、瀏覽一個(gè)記錄數(shù)據(jù)的基本表；可以在表數(shù)據(jù)中進(jìn)行各種篩選和查詢操作；可以設(shè)計(jì)和使用各種窗體以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示和操作；可以根據(jù)表數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)打印各種報(bào)表；對表進(jìn)行一系列特定的操作。應(yīng)該考慮使用負(fù)載能力更的 RS485協(xié)議。 通 信 開 始發(fā) 送 命 令 幀 ， 開 啟串 口 監(jiān) 視 線 程 ， 等待 應(yīng) 答 幀超 時(shí) 否有 應(yīng) 答 幀 否接 收 應(yīng) 答 幀應(yīng) 用 程 序 接 收否是否是 圖 53 上位機(jī)發(fā)送命令，接收回應(yīng)流程圖 (2)下位機(jī)接收命令／發(fā)送應(yīng)答流程 在通信過程中，下位機(jī)一直處于接收狀態(tài)，隨時(shí)準(zhǔn)備接收上位機(jī)發(fā)來的命令幀。 OnComm事件還可以檢查和處理通信錯(cuò)誤。其運(yùn)行界面如圖 59所示，報(bào)表界面如圖 510所示。 var I,j:integer。這樣就能獨(dú)立并很好的完成一項(xiàng)任務(wù)了。 圖 57 系統(tǒng)主界面截圖 用戶設(shè)置 模塊 用戶設(shè)定窗體主要是便于管理員和用戶隨時(shí)修改登錄密碼和增減用戶名并相應(yīng)修改管理權(quán)限的功能。對于較簡單的通信任務(wù)，可通過查詢串行 12的 CommEvent屬性來了解最近發(fā)生的事件或錯(cuò)誤并進(jìn)行相應(yīng)的處理。 因此在本監(jiān)測軟件的通信流程為：上位機(jī)首先呼叫下位機(jī)，下位機(jī)若接收到呼叫則向上位機(jī)發(fā)出應(yīng)答信號。 (4)使用簡便，用戶無需了解編程語言，便可輕松地設(shè)計(jì)和開發(fā)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序。否則需重新建立握手信號。 StopComm 過程用于關(guān)閉串口 ,沒有返回值。 圖 41 安裝 SPComm 控件 SPComm 的主要屬性 ,方法和事件 屬性 CommName:填寫 COM1,COM2? 等串口的名字 ,在打開串口前 ,必須填寫好此值。 ReadFile0和 writeFile(i)函數(shù)是否為異步操作模式是由 CreateFile函數(shù)決定的。寫操作只支持總超時(shí)，而讀操作兩種超時(shí)均支持。在面向?qū)ο蠓椒ㄏ峦ǔＪ褂么陬?(即串口函數(shù)庫 )，這樣編程效率即高，調(diào)試又方便。例如，線程可以在不同的端口上同時(shí)執(zhí)行 I／ O操作，甚至可以在同一端口上同時(shí)進(jìn)行讀寫操作。超時(shí)有兩種：間隔超時(shí)和總超時(shí)。在面向?qū)ο蠓椒ㄏ峦ǔＪ褂么陬?(即串口函數(shù)庫 )，這樣編程效率即高，調(diào)試又方便。 Object Pascal 語言具有高度清晰的結(jié)構(gòu)，高效率的優(yōu)化系統(tǒng)，是一種簡單易學(xué)，但又不乏其作為優(yōu)秀編程語言的特點(diǎn)。 上位機(jī) 噴灌系統(tǒng) 天窗電機(jī) 排風(fēng)扇 顯示器 1602 單 片 機(jī) A/D轉(zhuǎn)換器 溫度傳感器 濕度傳感器 光線傳感器 繼電器控制 健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 圖 22 監(jiān)測終端組成框圖 通信方式的選擇 串口是計(jì)算機(jī)上通用設(shè)備通信的協(xié)議端口，現(xiàn)在大多數(shù)計(jì)算機(jī)包