基于VB的多路温度检测系统设计.pdf

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1、第5期盖书超等．基于VB的多路温度检测系统设计587基于VB的多路温度检测系统设计盖书超刘银李涛陈绪继(中国地质大学(武汉)机械与电子信息学院，武汉430074)摘要为了实现温度的多点检测，采用传感器将温度数据转换为数字信号，以单片机为核心，读取并显示温度数据，同时采用RS485串行通信，使下位机测温模块与上位机实现双向通信，继而完成上/下位机的温度显示、报警及上位机报警控制等。上位机界面采用VB编写而成，作为系统中心，联络各下位机模块。由于RS458可以一对多双向远距离通信，多个下位机模块与上位机相连，实现常规温度(0～120℃)下的温

2、度值多点远程监测。关键词DS18B20温度监测多路通信上位机VB中图分类号TH811文献标识码A文章编号1000-3932(2013)05-0587-04随着现代化设备的日益发展，数据的采集、实时显示和远程监控的运用越来越广泛。相比而言，以往的温度测量常用热电偶或热电阻，在测量精度与准确度上存在较大的误差。周围环境对无线通信方式的要求更为苛刻。同时，以上方案成本高，电路复杂，降低了系统的可靠性。笔者采用单总线温度传感器，建立独立的下位机温度测量与显示模块，并集成串口通信接口。方便实现多机通信和较远距离通信。PC端上位机采用VB编程，其界面

3、直观、简洁。实现同时对多个下位机模块的数据接收显示，命令控制以及报警设置等，很好地处理了数据交互与数图1系统框图据冲突。指示灯的方式显示报警状态。1硬件结构与功能下位机依然有空余IO口，这方便下位机外接*1．1系统结构设计相应的温度调节设备，以调控温度于上、下温限值该系统由上位机、下位机和通信连接设备组之间，甚至可以实现一定程度的恒温控制。成。其系统框图如图1所示。1．2DS18B20数据采集及报警指示上位机接收下位机信号，实现PC界面下多DS18B20是一款单总线数字传感器，只需一路温度数据的实时显示以及报警设置等。个IO口，便可实现传

4、感器命令写入与数据读出，上、下位机通信接口运用RS485转RS232模测量精度可达0．5℃，测量范围在－55～块。该模块可自动判断数据接收与发送，使用方［1］125℃。其硬件接口如图2所示。便。本设计中报警电路以红、绿LED指示灯来分下位机以STC89C52为核心，选用数字温度别表示温度的上、下限报警。连接IO口的指示灯传感器DS18B20．51单片机读取传感器温度数串联电阻后接入电源，实现IO口高/低电平控制据，并通过RS485串口将其传输给上位机。与此LED灯亮灭。同时，下位机将实时温度数据以数码管的形式实时显示，并与上位机报警设置进

5、行比较，以红、绿*收稿日期:2013-01-04(修改稿)588化工自动化及仪表第40卷图4中电路中由IO口A21控制RS485的接收与发送，而接收与发送信号直接与51单片RXD与TXD相连。在A、B两线间并联120Ω终端电阻以减小线路信号反射干扰。2系统软件设计2．1上、下位机命令定义本设计采用命令的方式相互联络，完善的命令以及回答体系在很大程度上确保了通信的准确图2DS18B20硬件电路与顺畅。表1、2分别是下位机应答、上位机请求1．3数码管显示命令时序。数码管显示硬件电路如图3所示。表1下位机应答命令时序命令名称组成及顺序命令长度(

6、字节)握手命令握手标志+本机标志2数据命令温度数据标志+本机标志+4数据2字节表2上位机请求命令时序命令名称组成及顺序命令长度(字节)握手命令本机标志+握手标志2数据命令本机标志+握手标志+4温度数据2字节温限命令本机标志+温限标志+4图3数码显示硬件电路温限值2字节本设计下位机温度显示模块采用4位共阳极2．2下位机软件设计数码管，采用PNP型三极管对数码管进行驱动。下位机基于C语言编程。其流程如图5所数码管采用位循环显示的方式实现动态显示。通示。过以上方式，下位机实现温度值的实时动态显示。相比较RS232通信来讲，RS485通信抗干扰能

7、力更强，它不仅可以实现远距离数据传输，而且还能实现多机通信。加之其设计难度低及设计简单等诸多优势，无疑RS485可以是实现多点测量［2］的首选通信方式。1．4RS485通信RS485通信连接方式如图4所示。图5下位机程序流程下位机始终处于温度实时显示的循环中，该图4RS485硬件电路设计便于实现下位机模块可脱离上位机单独运第5期盖书超等．基于VB的多路温度检测系统设计589行，以实现资源的合理利用。度上传的指令。下位机采取串口接收中断的方式，使下位机上位机借助VBMSComm控件，采用触发的始终处于监听状态，以便于接收上位机的任何命方式，

8、接收与判断数据是否为上传温度数据命令，［3］令、信息等。下位机判断命令后执行与命令相对显示该机温度值。利用VBComand控件，实现应的程序。如流程图5所示对中断的一系列控制各下位机温限数据的