测控网络通信系统与人机交互设计接口

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1、测控网络通信系统与人机交互设计接口设计任务书设计题目测控网络通信系统及人机交互接口设计 设计目标实现测控系统的人机交互接口的硬件电路与软件设计、实现测控节点的互通信以及节点与上位机PC通信的硬件电路以及软件设计。 设计内容1、实现两个按键输入； 2、实现4位LED显示输出； 3、采用RS485协议实现单片机与单片机远距离互通信； 4、实现单片机与PC的串口通信协议转换与通信； 5、利用按键控制通信进程、利用LED显示通信数据。 设计要求1、按键的检测与去抖动电路及C语言软件编程； 2、LED数码管的接口电路设计及C语言软件编程； 3、通信协

2、议转换元件的选择与电路设计； 4、通信过程的C语言编程； 5、51单片机系统的时钟与复位部分元器件选择与设计； 6、按键调度通信过程的程序设计； 7、通信数据的LED显示； 8、说明书中完整给出方案原理、元器件选择与计算、电路原理图和程序描述。摘要：针对我国小企业的特点，提出了以RS-485总线方式的测控网络，给出了测控网络的网络结构。PC主机使用VisualBasic软件开发，重点讨论了利用VB的MSComm通信控件实现PC机与多测控节点之间的通信。关键词：节点；MSComm控件；VB；RS-485：系统设计的意义:根据我国的具体情况，各

3、厂商在选择网络结构时通常是按隶属关系确定网络形式。例如隶属邮电行业的企业优选电话网，隶属广播电视行业的企业优选有线电视网络，而电力行业的企业优选电力配电网。不属于上述行业的企业未经许可不大可能进入这几种专业网络。在这种情况下一般有两种解决方案：一是借助与网络公司联盟进入公共网络，二是做自己的现场总线。目前，现场总线技术虽然取得了很大成绩，但还是存在一些问题，主要体现在工程应用方面。在我国，大多数企业生产规模还比较小，各种现场总线都把降低成本作为主要追求目标，但据许多已经投入应用的企业反映，实际现场总线的系统开销比传统RS-485总线要大。这

4、里可能有两个问题，一是使用的系统规模太小，从制造商处得到的折扣少；二是使用的系统多沿用原有布线的习惯，因此无法充分发挥现场总线节省线缆的优势。又由于现场总线包含许多新的技术内容，中小企业往往因人才方面的劣势等原因，在调试、运行和维护方面经常会遇到困难。基于以上情况，有必要开发一种结构简单、价格低廉、便于维护的RS-485总线网络测控系统，网络节点采用AT89C52单片机，PC主机采用VB编程，因VB功能强大，利用VB编制的软件系统人机界面友好、操作方便。1系统组成:在测控系统的实际设计中，首先是系统网络的设计，RS-485总线方式有结构简单

5、、工作可靠、通信速率高(最大10Mbps)、距离远(不加中继最远可达1200m)等诸多优点，在目前的测控网络中得到了广泛的应用。综合考虑施工环境的具体情况和系统可靠性，我们选择RS-485总线方式作为测控系统的网络结构，降低了系统复杂性，减少了成本。测控节点与主控PC机采用RS-485总线式网络结构，主控PC机的COM串行通信端口通过RS232/RS-485转换器与RS-485网络相连，以半双工方式工作，最大传输距离可达1200m，波特率在1200和38400b/s间可设置，RS-485网络采用一对有补偿的双绞线。测控节点采用AT89C52

6、单片机，片中串行口加MAX487转换器，连接到RS-485网络，以半双工方式与主控PC机通信。PC机本身并不具备专用的RS-485通信口，其对外的两个串口COM1、COM2都是专门为RS-232通信而设置的。由于RS-485与RS-232的工作电平不相同，工作方式与控制机理也有差别，故而想利用现成的COM1、COM2串口来实现RS-485通信时，PC机各串口上应有RS-232/RS-485转换器。PC机的每个串行端口通过串行扩展卡扩充为8个端口，每个端口带100个测控节点，测控节点的地址为JD1—100，不能重复，PC机就是靠地址来识别测控

7、节点的。2PC主机与节点群之间串行通信的实现2.1利用VB6.0提供MSComm通信控件访问串口通过VB6.0中通信控件的属性设置数据传输率，奇偶校验，缓冲区容量等，通过方法和事件发送、接收数据和控制命令。（1）主要属性设置Commport:设置通信连接端口代号Settings:以字符串的形式设置或回传“BBBB,P,D,S”PortOpen:通信连接端口状态Input:从输入寄存器传回并移除字符Output:将一个字符串写入输出寄存器Inputlen:指定由串行端口读入的字符串长度InBufferCount:已接收并在接收寄存器等待读取的

8、字符数InputMode:ComInputModeText0以文字字符串形式取回ComInputModeBinary1二进制形式取回（2）利用VB中的MSComm的Setting