VB串口数据采集.docx
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VB串口数据采集.docx
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VB串口数据采集
用VB进行串口实时数据采集
xx交通学院信息与计算科学系
(410077)xxxx
----本文介绍V
B6.0利用MSComm通信控件,开发微机通过串口对工业仪表进行实时数据采集的编程技术。
给出的程序代码具有通用性,并有详细的注释,可以直接或稍加改动后用于其他数据采集或实时控制程序中。
----一台工业专用实时检测仪表,接高精度位移传感器,用于测量微小形变或微量位移,仪表测量精度为
0.01毫米,测量范围最大值为50毫米。
该仪表带有一个9针的RS-232C串口,能与微机进行串口数据通信,实时传送检测数据,通过微机软件处理可实现工业实时监控。
----该仪表的串口数据通信协议是:
数据传输速率为9600bps,1位开始位,8位数据位,1位停止位,无奇偶校验位。
仪表每秒发送50帧检测数据,每帧数据由4个字节组成。
第一个字节定义为二进制常数0F0H,是每帧数据开始的标志字节;后面连续2个字节为数据字节,采用压缩的BCD码编码方式,高位在前,低位在后,即一个字节表示两位十进制数,则两个字节表示四位十进制数,小数点采用固定形式,定义在两字节中间;第四个字节为符号字节,该字节第八位为1,即:
----则为负数;第八位为0,即:
----则为正数。
----例如:
0F0H26H87H80H0F0H34H62H00H表示-
26.87
34.62。
----通信传输速率为9600bps,则最快速度
1.04ms发送一个字节,仪表每秒发送50帧数据,每帧数据有4个字节,即每秒发送200个字节,平均
5.0ms发送一个字节,连续读取串口数据时要在程序中添加循环等待程序。
----为了实现实时监测功能,接收数据的读取要尽可能的快速,则设置MSComm1的属性如下:
RThreshold=1
每次读取一个字节
接收缓冲区收到一个字节产生OnComm事件
InputLen=1
----仪表每秒发送50帧数据,微机收到一帧完整数据至少需要20ms时间,然后再进行数据处理。
如果微机在下一帧数据接收前即20ms内能将数据计算处理完毕,则接收缓冲区内只会保存有一帧数据,不会存有两帧以上数据,接收缓冲区的大小不会影响实时监测效果(接收缓冲区>4字节),这时完全可以实现实时监测或实时控制;如果微机在20ms内不能将数据计算处理完毕,接收缓冲区设置得又很大,在数据计算处理完毕前,接收缓冲区内就会保存有两帧以上数据,而且一次工作时间越长,缓冲区内滞留数据帧就越多,数据采集和数据处理之间产生逐渐增大的额外时间差,当接收缓冲区充满后,时间差不再增大,固定在某一值,部分数据因不能及时采集到接收缓冲区中,数据产生丢失现象,真实工作情况就会和微机处理结果产生较大的时间差,对实时监测和实时控制很不利,这种情况下接收缓冲区的大小就会影响实时监测效果,所以接收缓冲区设置不能过大,以保证数据处理的实时性。
----VB中有Byte类型变量,但没有字节的位处理语句,符号字节的位处理要判断符号字节的值是否大于127,大于127则为负数;压缩的BCD码存入Byte类型变量,VB系统只按十进制数处理,这要通过一个简单算法换算,解压BCD码才能还原成十进制表示数值。
假如a是Byte类型变量,D是Single类型变量,将一个压缩的BCD码存入a中,则算法是:
D=(a\16)*10+a-(a\16)*16
则D=a-(a\16)*6
----程序清单:
----在通用声明中定义程序所用变量:
Dimab
(4)AsByte
‘字节数据类型数组,用来存储接收到的一组字节数据
DimavAsVariant‘用来从接收缓冲区读取数据
DimiAsInteger
DimjAsInteger
DimwAsInteger
Dimb1AsSingle
Dimb2AsSingle
DimWWAsSingle
DimMaxWAsSingle
DimMinWAsSingle‘十进制检测值
‘最大值
‘最小值
‘接收数据个数计数器
----在窗体中添加名为Command1的[开始]按钮和名为MSComm1的MSComm控件。
----[开始]按钮的Click事件处理程序主要是对MSComm1控制的参数初始化设置,程序中大部分参数在设计时可在MSComm1控制的属性窗口中设置:
PrivateSubCommand1_Click()
‘开始按钮
‘使用COM2
‘设置通信口参数
WithMSComm1
.CommPort=2
.InBufferSize=40
.OutBufferSize=2
.Setting=“9600,N,8,1"
‘设置MSComm1接收缓冲区为40字节
‘设置MSComm1发送缓冲区为2字节
‘设置接收数据模式为二进制形式
.InputLen=1
‘设置Input一次从接收缓冲读取字节数为1
.SThreshold=1
.InBufferCount=0
.OutBufferCount=0
MaxW=-99
‘最大值赋初值
MinW=99
w=0‘最小值赋初值
‘设置Output一次从发送缓冲读取字节数为1
‘清除接收缓冲区
‘清除发送缓冲区
‘数据个数计数器清零
.RThreshold=1
‘设置接收一个字节产生OnComm事件
If.PortOpen=FalseThen
‘判断通信口是否打开
.PortOpen=True
IfErrThen
ExitSub
EndIf
EndIf
EndWith
EndSub‘打开通信口
‘错误处理
MsgBox“串口通信无效"
----为了达到实时数据采集目的,实时数据采集处理程序采用MSComm事件驱动方式。
PrivateSubMSComm1_OnComm()
WithMSComm1
SelectCase.CommEvent
‘判断MSComm1通信事件
av=.Input
ab
(1)=av
(0)‘收到Rthreshold个字节产生的接收事件
‘读取一个接收字节
‘转换保存到字节数据类型数组
Ifab
(1)=&HF0Then
‘判断是否为数据开始标志
RThreshold=0
Do
DoEvents‘关闭OnComm事件接收
LoopUntil.InBufferCount>=3
‘循环等待MSComm1接收缓冲区>=3个字节
w=w+1
av=.Input
ab
(2)=av
(0)
av=.Input
ab
(3)=av
(0)
av=.Input
ab
(4)=av
(0)‘计数器累加计数
‘读取第二个数据字节(BCD码高位字节)
‘转换保存到字节数据类型数组
‘读取第三个数据字节(BCD码低位字节)
‘转换保存到字节数据类型数组
‘读取第四个数据字节(符号位字节)
‘转换保存到字节数据类型数组
b1=ab
(2)-6*(ab
(2)\16)
‘高位字节压缩BCD码转换为实数
‘低位字节压缩BCD码转换为实数
‘数值组合,标定小数点
‘判断数据符号位
b2=ab
(3)-6*(ab
(3)\16)
WW=b1+
Ifab
(4)>127ThenWW=WW
Label1
(0)=Format(WW,“
0.00")
‘显示毫米单位数值,2位小数
‘显示英寸单位数值,3位小数
Label1
(1)=Format(WW/
25.4,“
0.000")
IfWW>MaxWAndWW<51Then
----‘判断最大值,仪表在刚开始工作时有干扰,会传导一些乱码,位移传感器有参数偏差,最大值一般都略大于50毫米,所以取51为极限最大值,取-51为极限最小值。
MaxW=WW
Label1
(2)=Format(MaxW,“
0.00")
‘显示毫米单位最大值,2位小数
Label1
(3)=Format(MaxW/
25.4,“
0.000")
‘显示英寸单位最大值,3位小数
EndIf
IfWW
‘判断最小值
MinW=WW
Label1
(4)=Format(MinW,“
0.00")
‘显示毫米单位最小值,2位小数
Label1
(5)=Format(MinW/
25.4,“
0.000")
‘显示英寸单位最小值,3位小数
EndIf
.RThreshold=1
‘打开MSComm1事件接收
EndIf
CaseElse
EndSelect
EndWith
EndSub
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