Delphi開發(fā)環(huán)境下的實時數(shù)據(jù)采集程序設(shè)計

1、Delphi 開發(fā)環(huán)境下的實時數(shù)據(jù)采集程序設(shè)計信黔(哈爾濱工程大學(xué) 動力與核能工程學(xué)院，哈爾濱 150001 ) 1 概述 IDE所得的可視化 界面設(shè)計風(fēng)格和面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計等特點，已廣 提供了良好的界面設(shè)計能力，在 PC 串口通信方面 功能。 理以及對數(shù)據(jù)采集器控制的過程。由于串行通信具 有所用的傳輸線少，可適用于較遠距離傳輸?shù)忍?點，實踐中常采用以PC 機為主機，通過線纜連接, 進行控制，并接收采集到的數(shù)據(jù)和采集器的狀態(tài)信 直接控制硬件，而是通過操作系統(tǒng)提供的設(shè)備驅(qū)動 程序來進行數(shù)據(jù)傳遞，或者說是通過系統(tǒng)提供的數(shù) 據(jù)結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)進行信息交換，進而完成數(shù)據(jù)的發(fā)送 和接收。串行口在 Win 3

2、2 中是作為文件方式來處 數(shù)。讀寫串口的操作一般可以通過4 種形式加以實 詢方式簡單直接，但占用了大量的 CPU 時間；同步方式直到讀取到指定字節(jié)數(shù)或超時時才返回，應(yīng)用程序在程序結(jié)束前始終控制程序流，通信故障等 因素可能會導(dǎo)致應(yīng)用程序的無限等待，從而長時間 阻塞線程；異步方式則在后臺讀寫數(shù)據(jù)，而在前臺 執(zhí)行其它任務(wù)；事件驅(qū)動是在指定的串口事件發(fā)生 時自動調(diào)用相關(guān)的處理程序的機制。前兩種方法效 率低、浪費資源，因此一般使用異步 I/O 和事件驅(qū) 3 Delphi 環(huán)境下串口通信實現(xiàn)方法 下串行通信編程的 ActiveX 控件，如 Microsoft 第三方控件來實現(xiàn)。前者程序設(shè)計相對復(fù)雜，不易

3、掌握，但可以實現(xiàn)功能強大、應(yīng)用廣泛、復(fù)雜的低 層次通信程序。而后者則相對簡單，上手快，開發(fā) 它遵循一定的規(guī)則，并通過面向?qū)ο蟮母拍畹靡岳^ 承和擴充，為 Delphi 的應(yīng)用開發(fā)提供了豐富的資 萬的 Delphi 用戶能夠為 Delphi 編寫大量的第三方 控件，并通過Internet 發(fā)布，形成巨大的共享資源。 下面分別介紹利用 API 和第三方控件實現(xiàn) Delphi 下串行通信的方法。3.1 使用 API 實現(xiàn)串口通信一般的程序設(shè)計思路就是使用 Windows 系統(tǒng) 提供的應(yīng)用程序接口函數(shù)實現(xiàn)串行通信的，這些函 信設(shè)備的當(dāng)前控制設(shè)置填充設(shè)備控制塊 Device GetCommMask(此函e

4、tCommMask 進行串行通信的主要步驟如下：1)打開串口le 的操作屬性，并返回一個句柄，該句柄將被用于后 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL orif hCommFile = INVALID_HANDLE_VALUE 2)初始化串口 化工作(即配置波特率、數(shù)據(jù)位數(shù)、停止位數(shù)、奇 偶校驗以及握手、流控協(xié)議等參數(shù)) ，配置串口通 過改變數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)-設(shè)備控制塊 DCB 來實現(xiàn)。 DCB 結(jié)構(gòu)有近 30 個數(shù)據(jù)成員，對于采用 3 線方式的串 行通信，只需設(shè)置好波特率、數(shù)據(jù)位、停止位、校 驗位等關(guān)鍵參數(shù)即可。 9600，數(shù)據(jù)位長度為 8，1個停止位，不進行奇偶校驗的程序設(shè)計如下： 3)讀寫串

5、口/寫串口函數(shù) Dvar /讀串口函數(shù)4)關(guān)閉串口串口是獨占非共享性資源，打開串口后，一定 3.2 使用控件 MSComm 實現(xiàn)串口通訊MSComm 控件具有豐富的與串口通信密切相 關(guān)的屬性，提供了對串口進行的多種操作，進而使 2) Setting：設(shè)置或返回串口通信參數(shù)，格式為“波 特率，奇偶校驗位，數(shù)據(jù)位，停止位 ” 。例如： d 沖區(qū)內(nèi)的字節(jié)個數(shù)達到或超過該值后就產(chǎn)生代碼 9) Input：從接收緩沖區(qū)讀取一串字符。 類型，程序根據(jù)該屬性值來執(zhí)行不同的操作。 7) ComEvEOF：值為 7，接收數(shù)據(jù)中出現(xiàn)文件尾 (ASCII 碼為 26)字符。3 應(yīng)用實例 通信控件，開發(fā) PC 機通過

6、串口對某測深儀進行實 時數(shù)據(jù)采集的編程技術(shù)。給出的程序代碼具有通用 性，并有詳細的注釋，可以直接或稍加改動就可用 于其它數(shù)據(jù)采集或者實時控制程序中。該測深儀采用 AscII 方式傳送數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳輸 止位，無奇偶校驗位。數(shù)據(jù)通信的具體格式為： 程序用到的全局變量為:i 1)串口初始化 InBufferCount:=0;/ 清除接受緩沖區(qū)OutBufferCount:=0;/ 清除發(fā)送緩沖區(qū) RThreshold:=1;/ 設(shè)置接受一個字節(jié)產(chǎn)生 受數(shù)據(jù)模式為二進制方式 開 2)數(shù)據(jù)接收與處理 e then/ 接受事件rMSCommInput 深度曲線 3)串口關(guān)閉數(shù)據(jù)采集程序簡化運行界面如下：(哈爾濱工程大學(xué) 動力與核能工程學(xué)院，哈爾濱 150001)徐治非 邊信黔4 結(jié)束語MSComm 控件和 API 函數(shù)實現(xiàn)串口通訊的方法。實際上，無論用何種語言編寫串行通信程序，其過程一般均可分下列四步，即打開串口、配置串口