基于delphi的串口通信在工业监测中的应用

基于delphi的串口通信在工业监测中的应用

并行通信是计算机和数字设备之间以及硬件和硬件之间通信的重要手段。由于高可靠，它以降低成本为标准，已成为工业监测的主要方法之一。对于公司来说，它们是基于图形用户的多任务和多窗口操作系统的windows版本。它是基于对象块脚本语言的第一个可视化开发平台。它拥有丰富、功能丰富的开发团队，集成了各种数据库，并提供了完整的可视化组件库icl。它具有完整的功能，可以访问各种数据库。此外，还配备了数据库脚易器。您可以通过sql通道和odbc访问各种数据库，并直接调用windowsapi函数来支持四线程序库。在远程监控和自动控制系统中，通信编程非常重要。在dellphi下，集群通信编程具有广阔的扩展性、灵活性、界面友好性、代码编译效率等。它在工业控制领域得到了广泛应用。2mscomm通信徐州市佳一缘实业发展有限公司的苹果酒发酵过程的实时现场监测系统中利用Delphi实现了串行通信.本文以其中的一个环节——上位机和AI人工智能仪表通信为例介绍上文中利用MSComm控件进行串行通信的方法.本系统中采用上海万迅仪表有限公司的AI通用人工智能调节器,对温度、压力、液位、流量等参数进行精确控制,并可以进行智能调节.此仪表具有光电隔离RS485通信接口模块,现场检测元件的模拟量经过AI智能仪表转换后,通过一个RS232/RS485转接口送给工控机(上位机)的COM口.Delphi作为面向对象的可视化语言,可以调用Windows中的MSComm通信控件快速连续的采集串口数据,并利用一些VCL组件来组建监控界面,实时动态地显示于检测画面上.2.1传输文本数据的处理MSComm控件屏蔽了大部分串口通信的底层运行过程和许多繁琐的数据处理过程,同时支持查询方法和事件驱动通信的机制.如在串口通信过程中,当发送数据、收到数据或产生传输错误时,触发MSComm控件的OnComm事件,然后可以通过判断CommEvent属性值获得事件类型,再根据事件类型进行相应的数据处理.MSComm控件属性如下:CommPort设置并返回通信端口号.例如:MSComm.CommPort:=1;Settings设置并返回波特率、奇偶校验、数据位和停止位参数.例如:MSComm.Settings:=’19200,N,8,1’;PortOpen设置并返回通信端口状态,True/False可以打开/关闭串口.例如:MSComm.PortOpen:=True;OutPut往传输缓冲区写数据流,传输文本数据时,应将String型数据放入Variant变量,传输二进制数据(按字节)时,应将Byte型数组数据放入Variant变量.例如:MSComm.OutPut:=Variant变量;OutBufferSize以字节形式设置并返回传输缓冲区大小;OutBufferCount返回在传输缓冲区中等待的字符数,也可用它来清除缓冲区.例如:MSComm.OutBufferCount:=0,传输缓冲区清零;InputMode设置或返回接收数据的数据类型,0用Input属性接收文本数据,1用Input属性接收二进制数据;Input将接收缓冲区中收到的数据读入变量;DTREnabled,RTSEnabled,DSRHolding,CTSHolding,CDHolding均取值True/False,用于读取或控制上位机和modem之间的交互状态.2.2ai智能仪表通信指令AI智能仪表通信的数据格式为1个起始位,8位数据,无校验位,2个停止位.通信传输数据的波特率设置为9600Bps.每台AI智能仪表都有一个地址代号,一台上位机通过RS485接口可在一条通信线路上和32台AI智能仪表通信,需联接更多的仪表时,可选择采用MAX487芯片的通信接口.AI智能仪表采用16进制数据格式来表示各种指令代码及数据,通信指令分别如下:读:地址代号+52H+要读参数的代号+0+0+CRC校验码;写:地址代号+43H+要写参数的代号+写入数低字节+写入数高字节+CRC校验码.上位机每向仪表发一个指令,仪表返回一个数据,注意仪表在0～0.2s内做出应答,而上位机也必须等仪表返回数据后才能发新的指令,否则将引起错误.无论是读还是写,仪表都返回以下数据:测量值PV+给定值SV+输出值MV及报警状态+所读写参数+CRC校验码.2.3基于elp的trt-pcr数据及管理通信过程如图1所示.Delphi编程的部分代码如下:在Delphi中利用线程,可直接调用WindowsAPI的CreateThread函数来创建一个线程,也可利用VCL库中的Tthread对象,通过创建线程,使其处于不断循环状态,不断采集串口数据,并将数据实时动态地显示于人机界面上.Delphi可以很容易的用位图来形成现场模拟画面,并可插放AVI或GIF文件进行动态演示,如通过界面上的图形按钮可控制现场果酒发酵罐中的搅拌机的起停.苹果酒发酵要经过较长时间,大量的数据需要记录和处理,这就需要一个大型的数据库来保存数据,Delphi具有强大的数据库管理功能,其BDE数据引擎使应用程序在数据存储、查询方面速度更快,可应用大型数据库如SQLServer,Oracle等.3系统安装调试Delphi作为面向对象的可视化软件开发工具之一,因其编程简便,具有可利用大量的第三方控件、直接支持多线程编程以及可直接嵌入汇编等优点,势必拥有更多的工业用户.苹果酒发酵分布式智能控制系统开发工作正进入安装调试阶段,Delphi作为其软件开发工具之一(串行通信和数据库部分),实践证明效果良好.1生成特征函数1)汇编语言汇编语言程序的编译效率和执行速度都很高,用汇编语言直接对串口进行操作对弥补串口通信速度较慢的缺陷有好处.具体做法是:用汇编语言编写读、写串口的函数,在通信程序中直接调用这些函数.Delphi允许在ObjectPascal程序中直接编写汇编代码,它可以支持绝大部分的TurboAssembler和MicrosoftAssemble语法集合.这也是Delphi区别于其它可视化语言的特点之一.2)通信控件MSComm它是Microsoft公司提供的Windows下串行通信编程的ActiveX控件,具有丰富的与串口通信密切相关的属性及事件,提供了一系列标准通信命令接口,在Delphi5集成开发环境中安装MSComm控件后,在“ActiveX”组件板中出现MSComm图标,即可用它来创建半双工或全双工的、事件驱动