VB串口数据采集

1、用 VB 进行串口实时数据采集长沙交通学院信息与计算科学系(410077)李湘江- -本文介绍 VB6.0 利用 MSComm 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

2、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：1xxx!xxxx1j- -则为负数；第八位为 0,即：- -则为正数。- -例如：0F0H26H87H80H0F0H34H62H00H 表示-26.8734.62。- -通信

3、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 属性如下：RThreshold=1接收缓冲区收到一个字节产生OnComm|:件InputLen=1每次读取一个字节-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

4、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

5、置不能过大，以保证数据处理的实时性。-设置接收数据模式采用二进制形式，即 InputMode=comInputModeBinary,但用 Input 属性读取数据时，不能直接赋值给 Byte 类型变量，只能通过先赋值给一个 Variant 类型变量，返回一个二进制数据的数组，再转换保存到 Byte 类型数变量中。-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 BCM 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BCM 才能还原成十进制表示数值。假如 a 是 Byt

6、e 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=(a16)*10+a(a16)*16则口=2(a16)*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DimiAsIntegerDimjAsIntegerDimwAsIntegerDimb1AsSingleDimb2AsSingleDimWWAsSingleDimMaxWAsSingleDimMinWAsSingle-在窗体中添加名为 Command 的 开始按钮和名为 MS

7、Comm 的 MSCommE 件。-开始按钮的 Click 事件处理程序主要是对 MSComm1 制的参数初始化设置，程序中大部分参数在设计时可在MSComm1 制的属性窗口中设置：接收数据个数计数器十进制检测值最大值最小值PrivateSubCommand1_Click()开始按钮WithMSComml.InBufferSize=40设置MSComm接收缓冲区为40字节.OutBufferSize=2设置MSComm发送缓冲区为2字节.InputMode=comInputModeBinary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.SThr

8、eshold=1设置Output一次从发送缓冲读取字节数为1.InBufferCount=0清除接收缓冲区.OutBufferCount=0清除发送缓冲区MaxW=-99最大值赋初值MinW=99最小值赋初值数据个数计数器清零.RThreshold=1设置接收一个字节产生OnComni件If.PortOpen=FalseThen判断通信口是否打开.PortOpen=True打开通信口IfErrThen错误处理MsgBox“串口通信无效”ExitSubEndIfEndIfEndWithEndSub-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 件驱动方式。-MSComm1_O

9、nCo 的编件处理程序只处理 comEvReceive 事件，首先判断帧数据的开始字节，关闭OnCommi 收事件，然后接收数据字节，将压缩 BCD行还原转换，再接收符号字节，判断数据符号，判断数据最大最小值，最后打开 OnCommi 收事件，等待下一次 OnComi件产生：PrivateSubMSComm1_OnComm()WithMSComm1SelectCase.CommEvent判断MSComm通信事件CasecomEvReceive.CommPort=2.Setting=9600,N,8,1”使用COM2设置通信口参数收到Rthreshold个字节产生的接收事件av=.Input读取

10、一个接收字节ab(1)=av(0)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关闭OnComri件接收DoDoEventsLoopUntil.InBufferCount=3循环等待MSComm接收缓冲区=3个字节w=w+1计数器累加计数av=.Input读取第二个数据字节(BC酗高位字节)ab(2)=av(0)转换保存到字节数据类型数组av=.Input读取第三个数据字节(BC酗低位字节)ab(3)=av(0)转换保存到字节数据类型数组av=.Input读取第四个数据字节(符号位字节)ab(4)=av(0)转换保存到字节数据类

11、型数组bl=ab(2)6*(ab(2)16)高位字节压缩BC幽转换为实数b2=ab(3)6*(ab(3)16)低位字节压缩BC幽转换为实数WW=bl+b2/100数值组合，标定小数点Ifab(4)127ThenWW=WW判断数据符号位Label1(0)=Format(WW,0.00)显示毫米单位数值，2位小数Label1(1)=Format(WW/25.4,0.000)显示英寸单位数值，3位小数IfWWMaxWAndWW51Then-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=WWLabel1(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En