单片机ASCⅡ码协议进行多机串行口通信_图文

1、利用组态软件的单片机ASC II码协议进行多机串行口通信Using the SCM ASCII Protocol of Configuration Softwareto Proceed Multi-machine Serial Communication知娜(辽宁机电职业技术学院信息系,丹东市118002己沁Na(Information Department ofLiaoning Mechanicand Electronic Professional TechnologicalCollege,Dandong408000l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

2、,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:The paper introducesa multiSCM serial communication method between configuration sol,rate and SCM.Itdontneedtoattach anyfacilities,diI.ectlyHtheSCMASCllprotocolprovidedbyconfigta'a60asoftware 埝colD/nuulc

3、ae.Thepaperalsogivesthe successfulprogram,ofSCM andthesolhvarconfigurationofPC.Key words:Configuration Software SCM Multi.SCM Serial Communication ASCII Protocolll富本文介绍的方法已应用于一个组态系统数据j6=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￥CI I协议概逑今天,工业自动化的程度越来越高,

4、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-2

5、32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2400,4800,9600 and19200bps。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

6、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:激活设备配鬣向导。在组态王工程洲览器的“设

7、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;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

8、的设置 固4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:l Xdd6s5350l;I BYTE/IIT/F0Afl 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、

9、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I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

10、豹弦序。瀵嚣潍焱f狳字要,字蓬多麟梅字苇姆冀ASCII码 ,rt一,:?F一:i?1r一:#生l醢蔷地址I钰盘数攥墙址鼗撼字谛摊I鼗糍“【”或;CR 字岳;l宰蔫1个ASCII褥,40H设备地矗b l字苇2个ASCII鹃,O255(11000H 0fill标志i l字节2个ASCII褐,bit0bit7,bit0=0#馕,bit0=1:写bitl=0;幂打包bit3bit2=00,数鬻獒型麓攀繁疆t3b.2=01,数舞类登为攀hit3bit2=ix,数撼类型为浮熙数数姑地址#2字节44"ASCII码,0000H0ffffH 数据牢帮数:l窜节2个ASCII码,l100,实际读写的数瓣

11、静宰苇数数据: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,异或值转按战2个ASCII玛CR:OdII国上僚机发送读命令字受l设蕊避蜡:杯志l鼗舔呈电撼;敦糍事誊羧:癸蠖;CR 下德撬建答:蓉正常:一。“一+ 1弘疑蕊蔷建雏鼗菇#嚣敬彀糍i并或CR髫不正常:r一+?T.r一一1 (1宁头设备地址I¨l”戏l CRl举翻中挺置了一令读臻鬃为in,字蒂型,不打毽,缀悫迭瓣串行墨的数据筠t丽i磊1鬣蕊。丽j藩1丽函ii菇妊汹jm渤黪土靛祝发送驽翕令+寻谖葛血瓤fii忑T繇蕊陌瓤军丽r醐T葬赢ci下证扼应答:著藏常:事、盖f没番地址瑚.”蛾CR藩不匿露:7-

12、叠;设备建麓j蝻j姑域|CR;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: 40H1f赫丽词葡T;郦试淌iIi,lH两H31H MH 囝壮片桃演示瑕序:(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。渊l踯强d。豫撇3bmp serVerorg0040hb8end#mov如,#OOhw瞎,#瓣lIROV pc。n.#OOhmov8eon,#70hn￥treed.#2铱mop攮l,#0辩b球gv髓1。#OIdhsethtrlmov r0.#4ahg§b始setb幅lo

13、t:off87h.#01h聃岫bsendN猷:嫩糊礴r牲1;jnb rl,￥dr蛀riloV8,跌莲鞠ov瓣,a埔e忡cjne a.#Odh,1019辨ng&moY婚。#40hmov ri.#60/I1110V a,rO串鞭冁务程牟天日地垃糕点中断smaod=0串行中断方式I传接数据,9600宠时器Tt方式2接蛾缀悫壬读鼙变量韵数据越芥譬蜡替特串行口的中断信号啦醋服务程牟m上是接收组森王跨迸曲谴鲻命令i毪鹿答incclrcsubb a.#30hmov b.aclfesubb 8。#OahJcpanImov am dresubb a,#OTrtlimp panpanl:mov a,b D

14、anm acc.0,write#mp readwte:II/ov ri.#63tlrllova。#23ht 盈群rl,aincrimov a.#23hmovrl,ainc rlmov r0.#61hmovrl,ainc rI anla,#睡lcall zhuandbad301:inovr1,ainc rlInova.#0融movrl,amov r0.#4ah 珥ova,撙anla。#0fhm斟r2,aane a,#02h,floatbyte!rrlOVr0,#30h timpIloatlfloat:move0,#36hlloatl:illOV r1.#4bh loopw:mova,rl lI/

15、OVr0.aincrodjnz r2。1tmpw嬲鳖骘泄聿头40Hj殳备地址(两个中节标怎的第一个字节43h从标志的第一牢节半II断是读或嚣蕈持规精应替倍号送人革聍帆的缓冲区中拌且将接收的数据进行处理碓备应答信号中的募或值井送剥缓冲区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。ftlovro.#60h送癌蕃话譬给PC机审行翻movr1.#8dmov,#60hillOv t獭蝴,#20h 定瓣嚣1毒式2IilOvthi.#0fdhmov t11.#0fdhsetbtrlwar:iI

16、lov8m琢oysbul,ajnbti.￥clr廿inc r0dj趣rl,wat mov#。n,#7融setbeasen档retiread:nlovo。inc r0mov a.r0incr0mov 8,r0波r0mclva,r0tnc r0mov a.r0nlfJVrl渖ncr0inc rliilOVa,r0IlloYrI,aanl a.#鼬rlaiilOV r2.a inovb.8inc r0incrlcine a.#02tl,Iloatrbyter:lllOV r0.#30hIjmp lebprfloatr:mov r0,#36h 100pt:mova,r0movrlta i辩蛐djnz

17、r2,loopt mov r1.#61hiflova.badda。#03hmov r2.3mova,rl inc“咖:xrl8,rlincrldjnz r2.100ptwaPaanla.#饼hJcali拍uang lllOVrl,aincrlva。banl a,#Of1lcall zhuandmovrl。aincrltnova。#0dh movrl,aincrltoo'#a.64h瓤n 8+#Nh add目.#08h读摹静甄孛辩数据琏址数据的字节数从相应的地址取出数据(可以自符蹬计存墩标准求出栩立扮异或谴送凡疆坤区中(下转第45贸a8岫a 由心m nn婚持旧坤订旧撕l聋-wmmm m

18、m m m m m m爹拦示值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

19、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

20、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HR150E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

21、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1110V ro,#60hmov9n,#60hm吖tmod.#20hIIOV thl,#OfdhrllOV t11.拌0fdhsethtrlwat!:1310v a,r0rilov sbtd。ajnbti.￥clrtiinci"0雄rl,watlrilot/scoil,#70hsetb PAtzhuang:clr csubb a,#0ah,zbad30jc zbad30ITIOV a,banl3.#Ofhad

22、d a.#37hlimp zbadlzbad30:nlov a.ba融8,#0madd a.#30hzbadl:retzhuand:clr c黝bb8,#0ah ldbdd30 jc dbad30将要读出曲数据传送到PC中.要传的字节数rl寄存嚣中竞麟嚣l。方式2inov a,banl e.#0fhadd a.#37hlimp dbadldbad30:/nov a.banl a.#0fhadd a.#30hdbadl:retend3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

23、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KingView VerSion6。02使瘸手瓣,22【2】余水权主编.Flash单片机原理与应用.北京:电子工业出版社.1997.旗号:ISBN7-505343998/释.2033日利用组态软件的单片机ASC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 INSTRUMENT

24、 STANDARDIZATION AND METROLOGY 2004，(1 2次 参考文献(2条 1.北京亚控科技发展有限公司 组态王KingView Version 6.02使用手册 2002 2.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.ZHOU Jie.LIN Yijie 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

25、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

26、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

27、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

28、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

29、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

30、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

31、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,降低了开发难度.系统硬件主要由环境因子实时监测模块、智能决策模块组成.软件部分采用COM组态方式实现,包括数据库管理模块、人工控制模块等 几部分构成,具有操作简便,可靠性高,便于升级扩充等特点,己实现产品化.本系统软件采用组态方式实现,文中介绍了如何利用COM来实现用于工业控制系 统的组态软件.传统的面向对象的设计思想已经难以适应现在的分布式软件模型的要求,组件化的程序设计思想是为了提高软件的可重用性,可扩展性而出 现的.组态软件则是为了满足控制系统现场情况的多变性而出现的.为了提高软件的可重用性,减少控制软件设计中的重复劳动,所以控制软件设计成为组 态方式成为一种趋势.利用COM的思想,采取模块包装的方式来实现组态软件,使得这样的软件能够应用于不同的控制系统. 8.期刊论文 祝常红 单片机与MCGS组态软件在全自动中央供暖系统中的应用 -电子技术应用2006,32(9 利用单片机与MCGS组态软件组成监控平