单片机ASCⅡ码协议进行多机串行口通信解析.docx
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单片机ASCⅡ码协议进行多机串行口通信解析
利用组态软件的单片机ASCII码协议
进行多机串行口通信
UsingtheSCMASCIIProtocolofConfigurationSoftware
toProceedMulti-machineSerialCommunication
知娜
（辽宁机电职业技术学院信息系,丹东市118002
己沁Na
（InformationDepartmentofLiaoningMechanic
andElectronicProfessionalTechnological
College,Dandong408000
l摘蘸】本文舟鸳一种在绝态簌捧与进行多个荦片搬懑澈萄方法,不需要辩掬任露设备,矗接翻麓缝态软件中提供单片机ASCI1码协议来邀行通信。
本文给出了调试成功阁单片机程序及相应的PC
机中软}牛曲接赣。
【关镰涌】组态鞔薛单旨礼多枫串{-通毯ASCII褥持泼
Abstract:
Thepaperintroduces
amulti—SCMserialcommunicationmethodbetweenconfigurationsol,rateandSCM.Itdon’tneedtoattachanyfacilities,diI.ectlyH∞theSCMASCllprotocolprovidedbyconfigta'a60asoftware埝colD/nuulcae.Thepaperalsogivesthesuccessfulprogram,ofSCMandthesolhvar《configurationofPC.
Keywords:
ConfigurationSoftwareSCMMulti.SCMSerialCommunicationASCIIProtocol
ll富
本文介绍的方法已应用于一个组态系统数据j}6=控系统,形成了网络艘擞仪表。
遮神通信方式只需器掌攘了组态软件中静ASCII协议,根据该游议来露单片机程序即可。
实践证明:
谈方式通信可靠、设计麓攀,其骞稷强的实瘸性。
1通用单片机A￥CII协议概逑
今天,工业自动化的程度越来越高,大量控制设螽鞫过程黧控装置之潺需要逶臻,袋纛黪致缓悫软件的大量使用。
组态王是运行程Windows98/NT/2000上的一种组态软件。
使用缎态王,用户可以方镬涟构造适应鑫己需要豹“熬舔采集系统”,在话筒需要的时候把生产现场的信息实时地传送到控制室。
很多情况下是用螭片桃仪浚采集生产现场的傣意,鄂幺革片梳如筒每鲢态软褥:
进行数搿交换?
可用的方式有DDE方式、板卡方式、人机接口卡方式等等+但是出乎最簸版本蛇缎态王6.02为掰户提供了单片机ASCII码协议,所以可赢接迸行窜行日通信,这是组态芏与I/O设备之间最常用的一种数据交换方式。
串行通信协议方式使用“组态王计算机”的审口,I/O设糖通过RS-232串行通信电缆连接到“缎悫王诤霉祝”静奄I:
I。
任秘兵蠢馨行速穗羧窍麴I/0设备都可以采用此方式。
单片桃ASCII始议支持单片桃与组悫!
E通信+用户最要按照游汉编写革片祝通倍程序虢可实现与组惑王的通信。
通信方戒:
RS一232,RS一485,RS一422均研。
浚褥率;由革笄祝决定《2400,4800,9600and19200bps。
字节数据格式:
由单片机决定。
襁缎态王中投黧的通信参数如波棒事,数撼位、辱业位、奇偶校验必须与单片机编程中的通信参数一等。
2系统组成
最筵擎麴情况下,麴果近距蹇传辕,蕊基缢态篓计算机只与一个{/O浚备相连。
I/O设备使用标准的RS一232电缆与计算机生机后面的串口连接,如图k
图1单设备通信连接图
当缝惑董硅算极与多令I/O嫒备糖迄ll壬,圭子RS-232是一个点对煮的标准,可以将RS-232转化为RS-485,再经过~次RS一4850RS一232的转化,实凝一个铮葵撬事霭_连接多令I/O设备。
j毙秘方法适☆远距离传输信号。
如图2:
臣璺”蒿南~……,...“函
图2多设备通信建接图
3组态软1牛配量与单片机程序3.1缝态重串设备配鬟
利用设备配置向导就可以完成串行通信方式的I/O设备安装,安装过程簿单、方便。
在§0置过程中,爝户需选择I/0设备的生产厂家、设备型号、连接方武,为设备指定一个设备名,设定设备地址和串口。
搡{睾步骤妇下:
④激活设备配鬣向导。
在组态王工程洲览器的
“设备”大纲项下,选择您要避置的I/0设备类型,
巍鑫撄l强荣内容显承区双壶“新遴”圈苏。
翔萤3;
④在故备配置向导中为安装的串行设餐指定与
计箨辘相连的串叠譬。
如图6:
圈6
@在没备配置肉导为串料设备指定设备地址。
翻磊7:
圈3
②在设备配置向导中选择要安装串日设备。
如
图7
潮4:
冀孛捂式:
#莓.释。
蓠蠢懿蕊个字褥是设备缝址,范围为O一255,此地址为单片机的设备地址,由草片机中的辊序决定;后面的一个字符怒用户设定蹙香打包,“0”为不打包、。
l”为打毯,用户一照在定义设备时确定了打包,组态王将处理读下位机变爨时数据枉包的工份与单片钒的程序茏美。
奉例中的单片礼设备地址为0,其它颈正常设鬻鄂可。
3.2组态王中变量的设置
固4
③在设备配置向导中为将要安装的串13设备指嫩一个逻鞲名称。
如图5;
垂5
重8
莲缓态蕾孛定义豹寄存蒸穗式:
lXdd6s535}0l∽;IBYTE/II\T/F{0Afl表中嬲}l乏液数糍地址,惩地址与薄片枫的数据地址相对应。
襁缎惑壬中定义变量时,一个x寄存器攫挺所逡数蜒囊登（BYTE,UINT,FLOAT瓣幂潮分羽占臻一个,嚣夺,露枣字节,定义不藏兹数据冀型对要捷意寄存器衙面豹地址,丽一数据区内幂霹交叉定义不潮数攒饕型戆变鬃。
慧爨高透信逮嶷戆议用户使用避缤的数据区。
例如:
◇程肇跨钒中是义簸建蜓0舞始舯数据类墼海BYTE型貔蜜繁;§l在维态王审定义稿藏躲变量懿寄存器蔫XO、X{、x2、X3、X4。
数瓣类辇为BYTE,鼯个变量占一个字节。
@在蚺片机中定义从地址100群始的数据类型为UfNT型的燮爨IⅢ《在组态毛审定义姻疲的变量浆寄存器为X100、Xt02、x104、x106、X108。
数据类型UINT,每个变鼙占隔个掌节。
奉演承突铡中建了一夸变量惫in,byte楚、冀窀按密己豹要求浚鼙。
3.3单冀机串对数据的处理
疆态蔓串浚霰囊辎应豹读嚣爱鳖瓣,论鑫裁宠辩地发给计算机龋行H不同格武的数据,在单片机中只需根据组悫置巾变璧的设置来接收数撼、处理数撅、鲻抟培诗萁税蠢确辩照答信专郎可,分溃、写两释憝瑾{蠢况。
下嚣先舞下蒸嚣鹣势设鬟定,再捌黩液录鲮鼙燕帆程序。
读者可以穰据京己静激表情况,汗发相应豹弦序。
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标志il字节2个ASCII褐,bit0~bit7,
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疆t3b{.}2=01,数舞类登为攀
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数姑地址#2字节44"ASCII码,0000H~0ffffH数据牢帮数:
l窜节2个ASCII码,l~100,实际读写的数瓣静宰苇数
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为实际的数据转换为ASCII码,个数舞字常数蓑2
粹烧异或从设备地址刘辩戒字节前,异或值转
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举侧审设置了一个写变鬣为out,字镪型,数掇麓l§0（黼}至,不务毽,组惑避期窜{亏蜀豹数据鸯:
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（该程序通过实验证明,鼹片筏积PC枫遥僖簸蒜{#常好,能舞l老还鳟敬根据奉穗黟慧臻按巍己豹豢簧进行捆癌鹣整垮浚}}㈣。
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把一宰节的异或嫒高四位转换疵ASCII德
抱一字节的异或僵低西
位转换成ASCII值
时单片帆中缓冲区接收到数据进辑掩耀
对数据进行的氍废的事日断比如是字节型竣浮点型。
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示值t如其为负差,则反之。
盔卡硬度指示表前后移动戆搡{睾}t较容易,是要将冀蠢爨嗓糗箍轮后嚣矮移动其位置即可。
然而,如果实际硬度示缎超过允差数值比较大的话,投靠潺整溺羹桎释静鹜跑整无彗解决静。
既对需要依靠调整负荷杠杆的臂比柬解决。
债荷杠杆臂比的调整方法有两种:
一是调节重点刀刃（即吊码羊}葶鞴挂疆玛上面的刀掰的位警,二是澜节力点刀刃（即主轴和雁头上面的刀刃的位置。
选二者的不同之处在于:
调节力点刀刃位霰导致的硬发示渣变比鏊夫于诵繁重点刀辩位置;l鹣的硬凌拳燕变{艺簸,敞一般情况下以调节力点刀刃的位置为宜。
其调糇方法如下:
将吊码杆翱挂砝码取下,稍向上提起馈祷敬秆《不上搓的话调整辩易谴力点刀弦受鬟损毒l;,然后旋拴力点刀刃的固紧螺母以适当旋转力点刀刃的角度并熏凝固紧其螺母,再试打硬魔游由硬度示簸误差大小静交{艺采验证力煮刀刃调节的效莱。
如此反复调整数次,一随至硬度泳值合格为止。
至于负稚桎杆重点刁刃位置的调整方法与之类似。
{5交际硬度示德误差为一25HRc,远超过允整{齑t并且示值不稳定,其变动性也超过允差要求,同隧在硬度攒示表指针邂动时有一抖一辩的蠕动现象。
产生蹶因:
铡量枉秆与籀穿越而过的主轴稀潮孔边缘相擦受到阻碍所致。
示德误差超燕+无论慧样调节傲菏杠轩的鹫比,均哪能奏效。
事实上,当遴过蠲苇璃验力篷太小的途经强调整硬度示值大小而效果甚微时,就应考虑是否内予攫度计某个可动部传的附女n麾阻过大鼯致了试验力艟夫小静不舍格。
经仔细检豢,才发凌了测量桎轩与它穿越其间的主轴椭圆孔边缘相擦的故障。
将测量挺杆扳至燕轴椭噬孔中间不褥与之相攮,上述的3种敬障现象辘垒舔遗鞭两察了。
（6本型硬度计的硬度指永表与HR~150E型洛武硬度计采用的均为嗣一类型的皂动对零式硬度撂糸表。
在送行硬度测试辩,因施翻试验力冲击建太等因素会造成自动对零赢的直指针与弯指针的错位iiii不携正常指示硬度毽,对此故糍的调修详见文献【1麟述。
2绪柬语
上面湖述了HRD一150型电动洛氏疆度计若干救稼豹调强蜜筏,获中拽们可戳得窭|这样酌认溉对于硬度计的各种故障,一定要综合分析,找蹦其产生原因的本质,这样才能多快好省地辩决和摊除故唪。
参考文献
ll】鞠激乎。
HR-t50E型洛氏硬度t十壹动对霉裘的原理薪调整.托京:
辞虽技术杂志.1994年第二期
排除方法实践袭明,在上述情况下发生的避度口●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●-●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●《上接幕40耍
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adda.#30h
dbadl:
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end
3结衰谖
本铡的演示程序经过多次调试,能成动地进行通
信,效果非常好。
在一个串行中可以接参个单片机,
每个单片搬由缎态软终定望的地蛙来医分,每个缀
态软件中的数锯变蠹可以和单符机中布黼的数韬随
对应,因此往安装有缎态软件的计算机中,根据下使
瓿——蕈掺瓤{望表赞泰瓣数据售号,羽缎态软谗模
拟了多路仪表表盘,并且可以通过计算机进行参数
设置等。
参考文献
n1北京亚控科技发展有限公司.缎态王King
ViewVerSion6。
02使瘸手瓣,2∞2
【2】余水权主编.Flash单片机原理与应用.北
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电子工业出版社.1997.旗号:
ISBN7-5053—
4399—8/释.2033日
利用组态软件的单片机ASCⅡ码协议进行多机串行口通信作者：
作者单位：
刊名：
英文刊名：
年，卷（期：
引用次数：
刘娜辽宁机电职业技术学院信息系,丹东市,118002仪器仪表标准化与计量INSTRUMENTSTANDARDIZATIONANDMETROLOGY2004，（12次参考文献（2条1.北京亚控科技发展有限公司组态王KingViewVersion6.02使用手册20022.余永权Flash单片机原理与应用2003相似文献（10条1.期刊论文周杰.林沂杰.ZHOUJie.LINYijie基于MCGS的51单片机驱动构件实现方法-微计算机应用2009,30（11为了解决组态软件MCGS与所用特殊硬件设备通信的问题,利用MCGS的高级开发工具包生成源程序框架,根据所要实现的通信功能完成了源程序框架中方法接口和属性接口的设计,并详细叙述了各方法接口和属性接口的实现过程,完成了与所用单片机相匹配的子设备驱动构件的开发.通过测试与挂接,实现了MCGS与AT89S51单片机的通信.2.期刊论文王淑青.王伟.刘衡基于89s52单片机的绝缘子检测控制系统设计-电瓷避雷器2009（6针对绝缘予试验环境的要求,设计出一套用于检测绝缘子机械强度的温度及拉力控制系统.从硬件和软件两个方面阐述了本系统的工作原理及功能,重点分析了上位机利用MCGS组态软件与单片机的通信问题;同时基于MCGS开发出一套温度和压力的监控软件.实验结果表明,对于温度的交替变化和压力的恒定维持取得了较为满意的效果.3.期刊论文罗培.马茜.黄辉先基于单片机和组态软件的PLC控制系统仿真实现-计算机系统应用2007（11以基于PLC的液气联调试验台为背景,针对PLC控制系统存在现场调试难度大、组织投入大量人力物力、风险大等问题,采用单片机和组态软件开发了用于PLC程序调试的仿真系统.系统由PLC、单片机接口板和PC机组成,PLC的I/O信号通过单片机接口板与PC机相连,在PC机中,用组态软件模拟试验台测试工况,实现试验台控制程序的仿真调试.实践表明,该系统减少了现场调试工作量,提高了开发效率.4.学位论文于涛单片机的组态设计与实现2007组态技术在工业控制软件中的应用十分普遍。
组态软件不仅使控制方案设计、调试简便易行、维护方便，而且能够大大缩短控制工程的开发周期。
组态不仅是在上位机（PC上实行，更重要的是控制器的组态。
但目前在国内很少见到对控制器进行组态的研究。
本论文借鉴组态软件思想，从研究组态软件结构角度，选择以PLC组态软件为目标，研究、设计在控制器中可实现的组态软件的结构，它可采用类似于PLC的编程语言如指令表（或梯形图进行编程，且能与上位机的组态软件方便的进行连接，接受监控。
从而使自制的控制器能完成类似PLC的功能，增强自制控制器在应用上的灵活性和通用性，缩短其应用系统的实现周期。
实现的硬件为自制的用于江苏省物流工程技术中心实验室立体库货位监控的实验板。
本论文的核心内容有以下几点：
一是组态指令如何进行设置，以及组态指令的读取、解释、执行的具体实现过程；二是如何在PC上实现对控制器的组态以及完成控制器与组态软件的接口设计与实现方法。
5.期刊论文刘春华.高继森基于组态软件与单片机的多点温度监控系统总体设计-宜春学院学报2008,30（4本文采用了以单片机为核心的控制板作为下位采集控制设备,以力控组态软件为上位机设计界面、后台管理等,二者结合组成对多点温度的实时监控.6.学位论文徐世昌微机控制的无线粮仓监控系统2002该课题设计的是一套微机控制的无线粮仓监控系统,主要用于对粮库的粮情监控,以保证储粮的安全.系统采用基于无线网络的设计思想和多CPU设计技术.无线传输避免了远距离布线所带来的施工困难,成本高的缺点.每个网络节点分机由2片单片机组成,单片机89C51作为主单片机完成测量和控制以及与通信单片机的数据通信等功能;通信单片机89C2051用于无线收发控制.各个温度测量点以智能终端的形式挂接在总线上,多条总线汇总到一起,由一台节点分机集中控制,每台分机负责一个粮仓的监控任务.在无线网络通信中制定了完备的通信协议,主控机调度工作形式.采用CRC校验技术检验数据,以保证通信的可靠性.主控机端单独设计了通信控制器,通过RS232C与计算机相连,研究了串行通信协议,可以连接到组态软件--组态王6.0中.用组态王软件开发了界面显示、告警、历史曲线显示和打印等功能模块.该文完成了整个系统的软硬件设计,提出了一种可以应用于中小型粮仓的温度监控系统.7.学位论文周学文分布式温室控制系统的设计与实现2004针对农业环境自动化控制的需要,研制了"分布式智能型温室计算机控制系统".该系统体系结构为中心计算机和单片机智能控制仪的主从式结构,系统采用实时多任务操作系统和农业温室专家系统的人工智能技术,对温室内外环境因子进行实时监测和智能化决策调节,为农作物创造最优化的生长条件.实时多任务系统使系统的通信,环境参数采集,控制可以同时进行;由于现场情况的复杂性和多变性,依靠精确数学模型的传统控制已经无法很好地解决问题,因此,本系统采用存储大量现场经验和知识的专家系统来达到控制的目的.采用专家系统从理论上去验证和分析系统,保证了系统运行的稳定性和可扩展性
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