【正文】 SetLength(CommRevStr,BufferLength)。 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)。程老師嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的治學(xué)態(tài)度、淵博的知識(shí)、深厚的專業(yè)功底、敏銳的洞察力、求真務(wù)實(shí)的科研精神，及謙虛熱情的待人風(fēng)格使我受益匪淺。 但由于時(shí)間和個(gè)人能力有限， 該設(shè)計(jì)難免有許多不完善之處，敬請(qǐng)更正。 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(duì)所查詢到的記錄產(chǎn)生報(bào)表并以文本格式輸出。但在修改之前需要輸入原先的密碼，然后才能進(jìn)行修改。 健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 圖 56 用戶登錄模塊截圖 下面對(duì)重要的控件的屬性加以說明： 表 53 TTable 控件屬性 屬性 值 Name Table1 DatabaseName Shuju TableName Denglu Active Ture 表 54 TQuery 控件屬性 控件屬性 設(shè)置值 Name Query1 DatabaseName Sjk Active False 系統(tǒng) 主界面模塊 該界面是本軟件中最重要的部分。每個(gè)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn) SPComm控件對(duì)應(yīng)著一個(gè)串行端口，如果應(yīng)用程序需要訪問多個(gè)串行端口，必須使用多個(gè) SPComm控件。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。對(duì)較復(fù)雜的通信任務(wù)，就應(yīng)用事件驅(qū)動(dòng)接口，它只響應(yīng) OnComm事件對(duì)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)。跟所有其它的 ActiveX控件一樣， SPComm． OCX定了一系列的屬性和接口。 健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23串 口 接 到 一 幀 數(shù)據(jù)格 式 是 否 正 確執(zhí) 行 相 應(yīng) 的 命 令命 令 執(zhí) 行 成 功否發(fā) 送 應(yīng) 答 表 示 接收 成 功等 待 接 收 下 一 幀命 令是是否否 圖 54 下位機(jī)發(fā)送命令∕接收回應(yīng)流程圖 通信格式的設(shè)計(jì) 通信協(xié)議中的數(shù)據(jù)格式大多是基于幀的，即將所要發(fā)送數(shù)據(jù)／命令的頭尾加入修飾性的字符，形成一個(gè)幀發(fā)送出去；接收時(shí)將所接收到的幀去掉所加入的頭尾即可取出數(shù)據(jù) 1命令。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(huì)出現(xiàn)繼續(xù)向下位機(jī)發(fā)送命令幀。上位機(jī)接收到下位機(jī)的應(yīng)答信號(hào)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)。下位機(jī)應(yīng)答的可能性有四種情況：第一種是所求數(shù)據(jù) 的應(yīng)答 (當(dāng)成功執(zhí)行時(shí) )；第二種是表示命令執(zhí)行失敗的應(yīng)答；第三種是表示未能成功接收上位機(jī)所發(fā)命令的應(yīng)答；第四種是在規(guī)定時(shí)間內(nèi)未接收到任何應(yīng)答。 在通信過程中，通信設(shè)備雙方是互相獨(dú)立的。根據(jù)本課題研究的對(duì)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。 (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。 Access2021 的一個(gè)數(shù)據(jù)庫文件中包含了該數(shù)據(jù)庫中的全部數(shù)據(jù)表、查詢、窗體 、報(bào)表等所有數(shù)據(jù)，便于管理。在Access2021 中，可以設(shè)定、修改基本表之間的關(guān)聯(lián)，從而實(shí)現(xiàn)在多個(gè)相關(guān) 表之間的關(guān)系查詢。 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(tái)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。 (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(cè)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)。 創(chuàng)建一個(gè)新的工程 ,把窗體的標(biāo)題定義為單片機(jī)串口通信： 圖 42 單片機(jī)串口通信窗口 健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17實(shí)現(xiàn) PC機(jī)與單片機(jī)之間的數(shù)據(jù)發(fā)送及接收具體步驟： (1) 初始化并 打開串口 需要選擇本次通信使用的串口，確定通信協(xié)議，即設(shè)置波特率、校驗(yàn)方式、數(shù)據(jù)位、停止位等屬性，打開該串口。 Eventask:DWORD) 當(dāng)接受數(shù)據(jù)時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤將觸發(fā)該事件。Buffer:Pointer。 WriteCommData(pDataToWrite: PChar。不能產(chǎn)生事件 。錯(cuò)誤主要有 7 種 :串口已經(jīng)打開 。 pBits:停止位。 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。選擇下拉菜單 Component 中的 Install Component選項(xiàng) ,在 Unit filename 處填寫 SPComm 控件所在的路徑 ,其他各項(xiàng)可用默認(rèn)值 ,點(diǎn)擊OK 按鈕。 返回值： 返回值為實(shí)際發(fā)送的字符數(shù)； 實(shí)現(xiàn)原理：該函數(shù)調(diào)用 WriteFileO發(fā)送命令并調(diào)用 GetOverlappedResult0函數(shù)返回實(shí)際發(fā)送的字符 [6]。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(hào)，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。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(duì)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]。費(fèi)時(shí)的 I／ O操作在后臺(tái)進(jìn)行，這樣線程就可以干別的事情。 異步 I／ O操作： 在用 ReadFile0和 writeFile0讀寫串行口 時(shí)，既可以同步執(zhí)行，也可以異步執(zhí)行。兩者區(qū)別是：前者對(duì)同步操作和異步操作都支持，而后者僅支持異步操作。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。在對(duì)串口進(jìn)行讀寫的時(shí)候，需要考慮超時(shí)問題。 調(diào)用函數(shù)可 以獲得串口的配置，該函數(shù)把當(dāng)前配置填充到一個(gè) DCB結(jié)構(gòu)中。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(qǐng)對(duì)串口的控制權(quán)。 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(duì)通信 API函數(shù)的封裝而己。現(xiàn)在開發(fā)串口應(yīng)用程序的方法很多，如微軟的 MSCm控件，但是 MSComm本身存在一定的弊端，如只能發(fā)送 ASCII碼等。另一種辦法是用GetOverlappedResult()函數(shù)等待，如果指定該函數(shù)的 bWait參數(shù)為 TRUE，那么該函數(shù)將等待 OVERLAPPED結(jié)構(gòu)的 hEvent事件，并且只有當(dāng) I／ O操作完成后方返回 (實(shí)際上這又變成了同步方式 )。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(hào)事件設(shè)為無信號(hào)狀態(tài)。 “異步 一詞的含義就在于此。這意味著在同步執(zhí)行時(shí)線程會(huì)被阻塞，從而導(dǎo)致效率下降。同樣，寫串口函數(shù)也有兩個(gè)，一個(gè)是 writeFile0，另一個(gè)是 writeFileEx0前者同時(shí)支持同步操作和異步操作，而后者僅支持異步操作。 (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。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 。 除了在 DCB中的設(shè)置外，程序一般還需要設(shè)置 I／ O緩沖區(qū)的大小。在查詢或配置串行口的屬性時(shí)，都要用 DCB結(jié)構(gòu)來作為緩沖區(qū)。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(huì)返回一個(gè)串口的句柄，應(yīng)用程序應(yīng)對(duì)這個(gè)句柄判斷其有效性。下面就從通信 API介紹、串口類開發(fā)這兩方面加以介紹。 幾種數(shù)據(jù)庫各有特點(diǎn)，其中 Access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、易操作并且很實(shí)用，它適合數(shù)據(jù)量不太大的應(yīng)用，在處理數(shù)據(jù)庫時(shí)效率也很高。由于其體積小、速度快、總體成本低，尤其是開放源碼這一特點(diǎn)，許多中小型網(wǎng)站為了降低網(wǎng)站總體擁有成本而選擇了 Mysql作為網(wǎng)數(shù)據(jù)庫。 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(duì)這幾個(gè)主流的數(shù)據(jù)庫各自特點(diǎn)簡單介紹。 Delphi 具有簡單、高效、功能強(qiáng)大的特點(diǎn)。盡管比按字節(jié)的并行通信慢，但是由于串口通信是異步的，可以在使用一根線發(fā)送數(shù)據(jù)的同時(shí)用另一根線接收數(shù)據(jù)，其他線用于握手。服務(wù)時(shí)間為一次傳送數(shù)據(jù)的通信時(shí)間。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)。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。結(jié)構(gòu)框圖如圖 21 所示。 動(dòng)態(tài)記錄顯示功能：能夠連續(xù)實(shí)時(shí)的采集和記錄監(jiān)測(cè)空間內(nèi)溫度、濕度、光線狀況等參數(shù)的情況，以數(shù)字和表格方式進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示和記錄監(jiān)測(cè)信息。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(duì)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。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。目前在某些領(lǐng)域也把衛(wèi)星技術(shù)、遙感技術(shù)和 GPS 等技術(shù)廣泛應(yīng)用于環(huán)境的監(jiān)測(cè)。部分產(chǎn)片還使用了衛(wèi)星等技術(shù)進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)。 設(shè)備性能不高，難以適應(yīng)要求較高的場(chǎng)合。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?。國?nèi)產(chǎn)品較之國外技術(shù)還顯得比較薄弱。在很多省份實(shí)現(xiàn)高速通信網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)，環(huán)境監(jiān)測(cè)的參數(shù)和數(shù)據(jù)已經(jīng)能聯(lián)網(wǎng)的得到觀測(cè)和控制。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)。在這領(lǐng)域的進(jìn)展和提高還是比較大的。 環(huán)境監(jiān)測(cè)是獲取環(huán)境信息，認(rèn)識(shí)環(huán)境質(zhì)量和評(píng)價(jià)環(huán)境好壞的重要手段，也是進(jìn)行環(huán)境監(jiān)督和環(huán)境治理等管理工作的主要信息來源和途徑。 雖然我國經(jīng)濟(jì)一直以來快速發(fā)展，但是在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)對(duì)環(huán)境的影響也日益擴(kuò)大，尤其是負(fù)面的影響。因此前者強(qiáng)調(diào) “ 局部剖析 ” ，只對(duì)大氣、水、土壤等中的化學(xué)毒物或有害物理因子進(jìn)行測(cè)定；而后者著眼于 “ 整體綜合 ” ，對(duì)人類活動(dòng)造成的生態(tài)破壞和影響進(jìn)行測(cè)定。人們開始認(rèn)識(shí)到，為了保護(hù)生態(tài)環(huán)境，必須對(duì)環(huán)境生態(tài)的演化趨勢(shì)、特點(diǎn)及存在的問題建立一套行之有效的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與控制體系，這就是生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)。 Carries on the inquiry, the analysis, the statistics to the historical data, and can print the corresponding result. Key words： mperature and humidity； Lighting conditions； PC； Serial Communication 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 目 錄 第一章 緒論 ............................................... 1 課題背景 .................................................... 1 國內(nèi)外環(huán)境監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì) ................................ 2 發(fā)展現(xiàn)狀 .............................................. 2 發(fā)展趨勢(shì) .............................................. 3 本課題主要工作 .............................................. 4 第二章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體方案 ................................. 5 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 ............................................ 5 監(jiān)測(cè)終 端的設(shè)計(jì) .............................................. 5 通信方式的選擇 .......................