【正文】 ********** 文件名 ： * 描述 : 該文件實(shí)現(xiàn)通過串口把數(shù)據(jù)從單片機(jī)發(fā)送到電腦。 */ void display (unsigned char ,unsigned char )。x++)。j++) for(x=0。 for(j=0。/*將位選信號放進(jìn)P2口的低三位， // 只改變P2口低三位的值，不影響其他位*/ delay_display (8)。= 0xf8。 //將段選信號放進(jìn)鎖存器 duan = 0。 duan = 1。 /* 以上table中的10個(gè)元素顯示到數(shù)碼管上 時(shí)分別為{0，1，2，3，4，5，6，7，8，9} table[0]對應(yīng)數(shù)組中的第一個(gè)元素，顯示到數(shù) 碼管上是：0 以此類推table[9]對應(yīng)數(shù)組中 的第十個(gè)元素，顯示到數(shù)碼管上是：10 */void display (uchar d,uchar w){ duan = 0。 /* 本應(yīng)該為： wei [8] = {0,1,2,3,4,5,6,7} 但是這樣 的話，wei[1]對應(yīng)的是第二個(gè)元素, wei[0]才對應(yīng) 的是第一個(gè)元素 為了直觀方便起見，使wei[1]對應(yīng)到選通第一個(gè)數(shù)碼管 的代碼0x00（也即是數(shù)組中的0）就在數(shù)組前面加了一個(gè) 空元素（可以為任意值），數(shù)組大小隨之增大一位。//儲(chǔ)油罐編號2顯示模塊函數(shù)代碼 /*數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描顯示函數(shù)，片選信號接38譯碼器，段選信號接鎖存器，*/include includedefine uchar unsigned chardefine uint unsigned intsbit duan = P3^7。 //上端壓力返回函數(shù)unsigned char pdow()。//串口發(fā)送函數(shù)uchar wendu()。//儲(chǔ)油量函數(shù)void display (uchar ,uchar )。//向串口發(fā)送端底壓力值 COM_Out(pup())。 //儲(chǔ)油罐編號， COM_Out(wd)。 COM_Out(0xfe)。 display (wdge, 8)。 wdge = wd%10。 display (ge,3)。 display (bai,1)。 shi = (p%100)/10。x=110。 wd = wendu()。 uchar wd,wdshi,wdge。參考文獻(xiàn)[1] ．北京：高等教育出版社，[2] 馮博琴、吳寧，微型計(jì)算機(jī)原理與接口技術(shù)，清華大學(xué)出版社，[3] ：清華大學(xué)出版社，[4] 劉篤仁、：機(jī)械工業(yè)出版社， [5] 成潔 .Linux窗口程序設(shè)計(jì):：清華大學(xué)出版社，[6] 黃維通 .Visual C++面向?qū)ο笈c可視化程序設(shè)計(jì)(第3版).北京：清華大學(xué)出版社， [7] 劉篤仁、韓保君，傳感器原理及應(yīng)用技術(shù)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社， [8] 童詩白，模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)，北京：高等教育出版社， [9] 周航慈，單片機(jī)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)，北京：北京航空航天大學(xué)出版社， The Realtime Monitoring System of Oil Storage Tank Name:Zhang Guoyan Instructor: Zhang Zhenhong Zhang Yi Abstract: As China has a rich oil resource, so there are many oil refining enterprises in China, naturally, the oil storage tank has been important equipment to storage oil. At the same time, the liquid level of oil storage tank great affect the inventory management and economic operation of factories. However, the liquid level measurement of many responses cans, large oil tank, and gas stations is still using artificial examining and the methods of analysis and assay, and the measurement of other parameters is also has not an execute realtime dynamic measurement. This situation makes accidents happen easily, and can’t provide a accurate basis for the productive operation and management decision of factories. This system in terms of the problems above uses the monolithic technology and sensor technology to measure the temperature and pressure of oil, and makes it shows the oil capacity and temperature value. It also uses the serial port to sent data to PC, so that there is a more concise calculation and statistics. Thus, the system can provide a technical support for the safety of industrial production.Key Words: Tanks, liquid level, a monitoring system附錄下位機(jī)源代碼：1主函數(shù)代碼 include include void main(){ uchar p,bai,shi,ge。（5） 由于對基礎(chǔ)知識的掌握不夠牢固，在設(shè)計(jì)過程中走了不少彎路，做了不少無用功。（3） 本系統(tǒng)中采用的數(shù)學(xué)模型不適合計(jì)算球狀等不規(guī)則形狀的儲(chǔ)油罐。（2） 51單片機(jī)的算數(shù)計(jì)算能力有限，計(jì)算較大數(shù)值的乘除法會(huì)產(chǎn)生較大的誤差。當(dāng)油罐編號超過4，界面中無數(shù)值顯示，符合要求。 調(diào)試結(jié)果1. 下位機(jī)調(diào)試（1） 溫度測試 提高溫度傳感器的溫度，觀察數(shù)碼管溫度顯示的變化； 溫度調(diào)試用手指接觸溫度傳感器，溫度上升（2） 壓力傳感器測試旋轉(zhuǎn)電位器（此電位器用來模擬壓力傳感器），觀察壓力值和液位值的變化，： 壓力調(diào)試（3） 串口數(shù)據(jù)測試將本系統(tǒng)的串口連接到計(jì)算機(jī)，用串口調(diào)試工具觀察串口數(shù)據(jù)，： 串口調(diào)試結(jié)果2. 上位機(jī)調(diào)試（1） 啟動(dòng)測試查看軟件能否正常啟動(dòng)；通過多次檢測，軟件在32位linux系統(tǒng)平臺(tái)下運(yùn)行正常，沒有出現(xiàn)異常情況。（3）邏輯錯(cuò)誤。（2） 運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤。常見的錯(cuò)誤分為三種：（1） 語法錯(cuò)誤。有些錯(cuò)誤在編譯時(shí)即可發(fā)現(xiàn)排出，但還有一些錯(cuò)誤是在軟件運(yùn)行時(shí)由于用戶錯(cuò)誤的輸入等方面的原因而產(chǎn)生的。 程序運(yùn)行中的錯(cuò)誤在設(shè)計(jì)好程序代碼后，就要進(jìn)行錯(cuò)誤處理與調(diào)試。2．運(yùn)行Qt的調(diào)試功能，檢查是否有語法錯(cuò)誤。如果上位機(jī)除了監(jiān)測儲(chǔ)油罐外不做其他工作，完全可以用ARM嵌入式設(shè)備，無論是從環(huán)保，還是從經(jīng)濟(jì)的角度考慮都是最佳的選擇。將源代碼用armlinuxgcc編譯，生成的可執(zhí)行文件移植到ARM平臺(tái)設(shè)備上，： 將下位機(jī)用串口和這塊開發(fā)板相連，它也能實(shí)現(xiàn)對儲(chǔ)油罐的監(jiān)測，上圖中的這塊開發(fā)板的CPU是三星公司的S3C2440, 主頻為400MHz，RAM為64M, ROM為256M。 ARM嵌入式設(shè)備端軟件軟件運(yùn)行平臺(tái)：Linux for ARM 32位軟件開發(fā)平臺(tái)：Red Hat Enterprise Linux 5armlinuxgccQt for linux其實(shí)無論是PC上還是嵌入式設(shè)備上，源代碼都是一致的，只不過編譯的軟件不一樣。由于本人能力有限，暫時(shí)不能對該軟件做出太多的功能。}這種接收方式相當(dāng)于單片機(jī)的串口工作方式2，就實(shí)現(xiàn)了上位機(jī)與下位機(jī)的串口通訊。 readTimerstart(1000)。 myComsetTimeout(10)。 myComsetStopBits(STOP_1)。 myComsetDataBits(DATA_8)。 myCom open(QIODevice::ReadWrite)。 。選擇linux操作系統(tǒng)的原因是它很穩(wěn)定，而且是免費(fèi)的，絕大多數(shù)大型IT公司的服務(wù)器都采用的是linux操作系統(tǒng)，甚至就連微軟也采用了大量的linux系統(tǒng)的服務(wù)器。Qt是一個(gè)1991年由奇趣科技開發(fā)的跨平臺(tái)C++圖形用戶界面應(yīng)用程序開發(fā)框架，2008年，奇趣科技被諾基亞公司收購，QT也因此成為諾基亞旗下的編程語言工具，我們熟知的塞班操作系統(tǒng)的圖形界面就是用Qt寫的。以下將簡單對這兩種方式做一簡要的說明。通的PC功耗一般都超過150W，對儲(chǔ)油罐的監(jiān)測是永不間斷的，這種電能的消耗累計(jì)起來將是一個(gè)很大的量，粗略計(jì)算一下每天會(huì)消耗電能3千瓦時(shí)，一年下來就是一千多千瓦時(shí)。4 系統(tǒng)設(shè)計(jì)之上位機(jī)部分上位機(jī)可以是x86平臺(tái)的計(jì)算機(jī)，也可以是32位ARM嵌入式設(shè)備。調(diào)用起來相當(dāng)方便。 /*將位選信號放進(jìn)P2口的低三位，只改變P2口低三位的值，不影響其他位*/顯示模塊的程序代碼中對外提供一個(gè)接口：display(d , w)函數(shù)。= 0xf8?？梢赃@樣賦值：P2^0 = X；P2^1= X；P2^2= X。特別強(qiáng)調(diào)的是， ，應(yīng)只給這三個(gè)端口賦值，盡量不要采用“P2 = XXX”的形式。 ，8個(gè)輸出端分別接8位數(shù)碼管上的位選信號。 顯示電路鎖存器的輸入端接單片機(jī)的P0口，將P0輸出的電平保存起來，防止其跳變。用一定的方法將這些數(shù)據(jù)解析完畢后，我們就可以很清楚的理解他們的意思了，在linux平臺(tái)的終端中，： linux平臺(tái)的終端數(shù)據(jù) 顯示模塊顯示模塊的功能是：將各傳感器檢測到的值經(jīng)其他相應(yīng)功能模塊處理之后，以數(shù)值的形式顯示在數(shù)碼管上。在windows下使用串口調(diào)試工具。串口發(fā)送的數(shù)據(jù)順序是：0x00，0xff，油罐編號，溫度，底端壓力，上端壓力；其中0x00,和0xff是數(shù)據(jù)校驗(yàn)標(biāo)志，當(dāng)上位機(jī)收到一個(gè)數(shù)組后，先判斷第一位是0x00,且第二位是0xff后，就知道從第三位開始就是編號，溫度，壓力這些有效數(shù)據(jù)了，因?yàn)槭孪戎罃?shù)據(jù)長度，就不用結(jié)束標(biāo)志位了。操作單片機(jī)發(fā)送串口數(shù)據(jù)時(shí)，要利用定時(shí)器來設(shè)置波特率。利用MAX485的主要原因是它的有效傳輸距離能達(dá)到1500m，而普通RS232電平信號的有效距離最多也超不過20m。在本系統(tǒng)中采用的串口數(shù)據(jù)通信芯片是MAX485。對DS18B20的整體操作如下：1. 復(fù)位；2. 寫跳躍ROM指令：0xcc；3. 寫溫度轉(zhuǎn)換指令：0x44；4. 復(fù)位；5. 寫跳躍ROM指令：0xcc；6. 寫數(shù)據(jù)讀取指令：0xbe；7. 讀取溫度值的低八位；8. 讀取溫度值的高八位；最后將讀到的溫度數(shù)據(jù)以十進(jìn)制的表示方法返回給主調(diào)函數(shù)。在本系統(tǒng)中，DS18B20的2引腳DQ與主控器STC90C516RD+ 的P2^3引腳相連，這條I/O線上只掛載了一個(gè)DS18B20，所以在操作時(shí)不必去理會(huì)DS18B20的ROM編碼，在單器件的情況下，為了節(jié)省時(shí)間則可以選擇跳躍ROM指令（define jump_ROM 0xCC），即向DS18B20寫入指令：0xCC。 DS18B20的寫時(shí)序DS18B20的寫時(shí)序仍然分為寫0時(shí)序和寫1時(shí)序兩個(gè)過程。對于DS18B20的讀時(shí)隙是從主機(jī)把單總線拉低之后，在15us之內(nèi)就得釋放單總線，以讓DS18B20把數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾慰偩€上。數(shù)據(jù)和命令的傳輸都是低位在先。所有時(shí)序都是將主機(jī)作為主設(shè)備，單總線器件作為從設(shè)備。DS18B20有嚴(yán)格的通信協(xié)議來保證各位數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性和完整性。 DS18B20封裝由于DS18B20采用的是1－Wire總線協(xié)議方式，即在一根數(shù)據(jù)線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸，而對51單片機(jī)來說，跟I2C總線設(shè)備一樣，硬件上并不支持單總線協(xié)議，因此，我們必須采用軟件的方法來模擬單總線的協(xié)議時(shí)序來完成對DS18B20芯片的訪問。DS18B20溫度差傳感器是一個(gè)數(shù)字傳感器，這就省去了A/D轉(zhuǎn)換的麻煩，在硬件電路上只有一根數(shù)據(jù)線，占用硬件資源很少，硬件上的節(jié)約同樣需要軟件來補(bǔ)償，這就注定了操作DS18B20的繁瑣性。 溫度檢測模塊對儲(chǔ)油罐溫度的監(jiān)測是靠溫度傳感器DS18B20來完成的，DS18B20數(shù)字溫度計(jì)是DALLAS公司生產(chǎn)的1－Wire，即單總線器件，具有線路簡單，體積小的特點(diǎn)。在本系統(tǒng)中我們更為關(guān)心的是用I2C總線來傳遞什么數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)有