称重仪表远程数据采集与监控的开发应用

　　在工业生产中,能源、物资的计量设备分布在现场的各个区域,给设备的监控和数据的统计带来诸多不便。随着智能仪表技术的不断发展,其通讯技术也在不断加强,当今的测量仪表大多带有RS-485或RS-232通讯接口,用现场总线方式可以实现多台测量仪表的集中监控与数据采集,实现了仪表直接接入PC机,利用在现场安装大屏幕实时显示计量仪表数据,使现场配料人员做到心中有数,利用“远程传输”实现了Windows环境下一台PC机与多台测量仪表的串行通信功能,并且对仪表数据实现自动计量与自动汇总。

　　1　系统的硬件设计

　　根据RS-485电气规定,在两线制传输方式下,RS-485驱动器可带32个接收器,实现多半点双工通讯。系统方框图如图1所示。

　　图1中PC机通过RS-232接口,经RS232—RS485模块与多台流量计仪表相连接,一条总线上最多可接32台,每台仪表被赋予各自的通讯地址码用于识别身份,这样上位PC即能通过RS—485总线对挂在总线上的每台仪表进行通讯,实现对计量仪表的远程数据采集与监控。

　　2　计量仪表及通讯功能

　　通常采用MODBUS通讯协议,采用RS-485半双工的方式,积算仪表作为从机,上位PC机作为主机,控制和监视计量仪表的运行,通讯波特率大多为9 600bps,通讯格式为: 1位起始位, 8位数据位, 1位奇偶校验位, 1位停止位,每个从站被赋予唯一的本机地址,采用主机轮询、从机应答的通讯方式。主机通过发送命令帧启动一次通讯,从机接收到数据后,判断呼叫地址是否和本机地址相同,若不同,则不予理睬,若相同则根据命令帧中的特征字(命令字),发送主机要求的数据帧^[1]。

　　3　Windows下的ActiveX控件

　　在Windows环境下,出于对系统的安全考虑,操作系统完全接管了各种硬件资源,不允许用户直接对包括串口在内的硬件中断进行管理,以往人们只能通过繁琐的API函数或Visual C++标准通讯函数来控制各种硬件,现在VB6·0提供了一个ActiveX控件———Microsoft Communication Control, Version 6·0,称为MSComm控件,利用它可以方便地进行计算机串口的通讯管理。

　　4　用程序实现对仪表的串行通讯控制

　　(1)在Windows VB6·0编程环境下,新建工程引用MSComm通讯控件,在窗体中至少添加以下几个基本控件:①1个MSComm控件,控制名为MSComm1,用于软件对串口的访问;②两个定时器控件,名为TimPeriodic和TimNonPeriodic, Tim-Pe-riodic用于使PC机定时向各仪表发送周期性命令,使其定时回传实时数据; TimNonPeriodic用于控制两次非周期性指令传送之间的时间间隔[2];③1个非周期性命令发送按钮CmdNonPeriodic,用于非周期性指令的传送启动[2];④若干个用于显示仪表参数的文本框和设置仪表参数的对话框。