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2024年3月19日发(作者:eclipsetomcat配置)

VB6 实时 串口通信 数据采集代码

介绍VB6.0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: 1 x x x x x x x 则为负数;第八位为0,

即: 0 x x x x x x x 则为正数。

----例如:0F0H 26H 87H 80H 0F0H 34H 62H 00H 表示 -26.87 34.62。

----通信传输速率为9600bps,则最快速度1.04ms发送一帧数据。9600bps =

1200Bps这样计算出来的结果相当于8bits/Frame,现在串口中协议是10bits/Frame,

求解方程1200 * 8 = x * 10得到 x = 960Frame/s。1000/960 = 1.04167Frame/ms。

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 接收缓冲区收到一个字节产生OnComm事件

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20 ms时间

(1000/50=20),然后再进行数据处理。①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;②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。

----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BCD码存入 Byte类型变量。VB

系统中16进制数只按十进制数处理,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,将一个压缩的BCD 码存入a中,如

0x81=129,D是Single类型变量0x81的转换结果为81。整个BCD转10进制算法是:

D=(a16)*10 + a - (a16)*16 ,其中(a16)*10是BCD的十位部分,[a-(a16)*16]

是个位部分,将个位部分和十位部分提取公因式合并在一起有最终的转换算法 D= a-

(a16)*6 如:a=0x81=129,D=129-(12916)*6=81。

----程序清单:

----在通用声明中定义程序所用变量:

Dim ab(4) As Byte ‘字节数据类型数组,用来存储接收到的一组字节数据

Dim av As Variant ‘用来从接收缓冲区读取数据

Dim i As Integer

Dim j As Integer

Dim w As Integer ‘接收数据个数计数器

Dim b1 As Single

Dim b2 As Single

Dim WW As Single ‘十进制检测值

Dim MaxW As Single ‘最大值

Dim MinW As Single ‘最小值

----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:

Private Sub Command1_Click() ‘开始按钮

With MSComm1

.CommPort=2 ‘使用COM2

.Setting=“9600,N,8,1" ‘设置通信口参数

.InBufferSize=40 ‘设置MSComm1接收缓冲区为40字节

.OutBufferSize=2 ‘设置MSComm1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

.SThreshold = 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

w = 0 ‘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 = False Then ‘判断通信口是否打开

.PortOpen = True ‘打开通信口

If Err Then ‘错误处理

MsgBox “串口通信无效"

Exit Sub

End If

End If

End With

End Sub

----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。

----MSComm1_OnComm的事件处理程序只处理 comEvReceive事件,首先判断

帧数据的开始字节,关闭OnComm接收事件,然后接收数据字节,将压缩BCD进行还

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OnComm接

收事件,等待下一次OnComm事件产生:

Private Sub MSComm1_OnComm()

With MSComm1

Select Case .CommEvent

‘判断MSComm1通信事件

Case comEvReceive ‘收到Rthreshold个字节产生的接收事件

av = .Input ‘读取一个接收字节

ab(1) = av(0) ‘转换保存到字节数据类型数组

If ab(1) = &HF0 Then ‘判断是否为数据开始标志

RThreshold = 0

‘关闭OnComm事件接收

Do

DoEvents ‘响应其他事件,Delphi中是sMessages;否则循

环中不会响应其他事件,如同死机

Loop Until .InBufferCount >= 3 ‘循环等待MSComm1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(BCD码高位字节)

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(BCD码低位字节)

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型数组

b1 = ab(2) - 6 * (ab(2)16) ‘高位字节压缩BCD码转换为实数

b2 = ab(3) - 6 * (ab(3)16) ‘低位字节压缩BCD码转换为实数

WW = b1 + b2 / 100 ‘数值组合,标定小数点

If ab(4) > 127 Then WW = -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

If WW > MaxW Then

----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 = 51

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

End If

If WW < MinW Then

‘判断最小值

MinW = -51

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

End If

.RThreshold = 1 ‘打开MSComm1事件接收

End If ' 对应 If ab(1) = &HF0 Then ‘判断是否为数据开始标志

Case Else

End Select

End With

End Sub


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