串口温度数据采集并实时显示

2013年4月
17日
[请输入学校名称
[请 输 入 专 业] 论文
串口温度数据采集并实时显示
(上位机部分)
姓 名： [请输入作者]
学 号： [请 输 入 学 号]
指导教师： [请输入指导教师]
一、原理
读串口数据的原理是,只要当有数据向串口发数据来时,计算机就会自动将其数据写到一个特定的缓冲区,我们只要写程序去读那个特定的缓冲区就可以了.
有数据向串口发过来时,程序可以将数据接收到,接收的数据是字符型的,那么将数据转化为数字型的,再将这个数据的大小作为画图的某一个点的纵坐标,横坐标为数据的序号.将这些点用线连起来就是一个曲线图了,这个就是图形显示基本原理.
查看原来的数据的原理也是这样的,不同的地方就是,数据是从文件中来,同样的也是将多个数据分成一个一个的,然后这一个数据的大小就是画图的某一个点的纵坐标,横坐标同样为数据的序号,再将这些点用线连起来就是曲线图.
图形能移动的原理,是我们首先改变的只是数据,图形并没有变,但图形的形式是由这些数据来确定的,当数据发生变化后,我们通过刷新显示区来变化的.
二、程序流程
发送到串口来的数
接收数据
显示保
存
数
据
查看以前的数据
打开以前的数据文件
按
《
方
式
查
按
》
方
式
查
按
<
方
式
查
按
>
方
式
查
选择接收数据的方
三、串口程序设计
///////////////文件 commDlg.cpp////////////////
//一个类,对话框类,本程序使用的是对话框形式,这个类是在VC 用MFC 自动生成的,其中包括了对话框程序应有的一些方法 class CAboutDlg : public CDialog { };
/********************以下的个方法也是VC 的MFC 的对话框程序固有的,也是MFC 自动生成的**************/
CAboutDlg::CAboutDlg() : CDialog(CAboutDlg::IDD) { }
void CAboutDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX) { }
发送到串口来的数
OnComm()
Display() OnPaint()
OnComm ()
查看以前的数据
打开以前的数据文件
OnButton4(
OnComselect(),OnComspe OnButton5(
OnButton6(
OnButton7
BEGIN_MESSAGE_MAP(CAboutDlg, CDialog)
END_MESSAGE_MAP()
CCommDlg::CCommDlg(CWnd* pParent /*=NULL*/): CDialog(CCommDlg::IDD, pParent)
{
}
void CCommDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX)
{
}
//下面这个包括的是界面中的组件
BEGIN_MESSAGE_MAP(CCommDlg, CDialog)
END_MESSAGE_MAP()
// CCommDlg message handlers
BOOL CCommDlg::OnInitDialog()
{
}
void CCommDlg::OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam)
{
}
// The system calls this to obtain the cursor to display while the user drags the minimized window.
HCURSOR CCommDlg::OnQueryDragIcon()
{
}
BEGIN_EVENTSINK_MAP(CCommDlg, CDialog)
END_EVENTSINK_MAP()
/********************以上的个方法也是VC的MFC的对话框程序固有的,也是MFC自动生成的**************/
/********************我在做这个程序时以上的程序并没有手动修改*******************************/
// 画图函数
// 算法:运用LineTo函数把120个点连成折线
void CCommDlg::OnPaint()
}
//对串口数据的处理,包括接收,保存等
void CCommDlg::OnComm()
{
}
//开串口程序
void CCommDlg::OnButton1()
{
}
//清除编辑框内容程序
void CCommDlg::OnButton2()
{
}
//选择那一个串口程序
void CCommDlg::OnComselect()
{
}
//选择波特率
void CCommDlg::OnComspeed()
{
}
//停止/继续程序
void CCommDlg::OnStoprecv()
{
}
//对数据显示前的处理:将新数年据加到左边,原来的右移一位void CCommDlg::Display()
{
}
//以下四个函数是查看原来数据的程序
//按钮《程序
void CCommDlg::OnButton4()
{
}
//按钮》程序
void CCommDlg::OnButton5()
{
}
//按钮< 程序
void CCommDlg::OnButton6()
{
}
//按钮> 程序
void CCommDlg::OnButton7()
{
}
//此函数用来查看最后一屏数据
void CCommDlg::OnButton8()
{
}
对于其它的文件中的程序我没有手动修改,均为MFC自动生成,我在这就不作详细介绍了.
共有4个程序文件,5个头文件
comm.cpp
commDlg.cpp
mscomm.cpp
StdAfx.cpp
comm.h
commDlg.h
mscomm.h
Resource.h
StdAfs.h
┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
┃源码爱好者┃
┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┫
┃┃
┃提供源码发布与下载┃
┃┃
┃ ┃
┃┃
┃互助、分享、提高┃
┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛
田远驰t.yc@
四、数据采集实时显示程序设计
1、串口控件使用说明
本程序使用VC6.0的通用串口控件MSCOMM32.OCX来对发送到串口的数据进行采集处理。

主要使用方法
串口设置：m_Comm.SetSettings(“波特率，校验方式，数据位数，停止位数”) 取串口数据：m_Comm.GetInput()
你只首先要确定一个mscomm32.ocx控件在system目录下并且该控件已经被windows注册，本程序才能正常运行。

2、串口数据的获取
if(m_Comm.GetCommEvent()==2)//判断接收缓冲区内有无数据
{
m_input1=m_Comm.GetInput();//读取缓冲区内的数据
…………
｝
m_input2.GetOneDimSize();//确定数据长度
m_input2.GetElement(&i,data+i);//将数据转换为BYTE型数组
由于直接获取的数据为V ARIANT型数据，我们再通过数据类型转换来变为我们所要的数据类型INT和CString型。

3、整数位与小数位的处理
为了提高精度，对数据采用两位整数，一位小数年的方式，在发送数据时，最前一个字节为FF起始位，接着的一个字节为整数部分，再接着发一个字节的数据为小数部分。

取数算法如下：
BYTE a=* (char *)(data+i)
BYTE b=* (char *)(data+(++i))
float c=(float)a+(float)(b%10)/10
4、画图原理
我画图使用的是画直线的方式（LineTo()），先定义一个全局变量用来保存采集的数据值，在画图函数OnPaint()中用这个全局变量来作为纵坐标，等分的120个点作为横坐标，那么就有120个点，最后用直线将这120个点连接起来就组成了一个完整的曲线图。

只要当全局变量中的数值发生变化后就使用函数this->Invalidate()强制重载OnPaint()函数，那么数据图就可以动起来了。

OnPaint()画图函数如下：
void CCommDlg::Display()
{
if (NextTime <= 600 && stop==FALSE)
{
LineHight[NextTime/5] = LineHight[121]; //中保存的是最新采集的一个数据
}
else
{
for (int i=0;i<120;i++)
{
LineHight[i] = LineHight[i+1];
}
LineHight[120]=LineHight[121];
}
NextTime = NextTime+5;
this->Invalidate();
return;
}
5、查看以前的数据
查看以前的数据的方法是，将数据从文件中取出并将每一个数据都付给那一个全局变量，最后同样用this->Invalidate()就能显示以前的数据了。

具体算法见commDlg.cpp文件中的OnButton4()和OnButton5()函数。

按秒移动查看以前数据算法见OnButton6()和OnButton7()。

void CCommDlg::OnButton7()
{
if (stop==FALSE)
{
gogo=NextTime;
DTemp=m_ReceiveData;
for (int i =0;i<120;i++) LHTemp[i]=LineHight[i];
}
stop=TRUE;//关闭接收数据,使显示区和数据区用来为显示原来数据用
if (NextTime==0) NextTime=595;
NextTime=NextTime-595;
SetDlgItemText(IDC_STOPRECV,"继续显示");
//先取出文件中的数据,放入一个数组中
CStdioFile file;
if(file.Open(FilePath,CFile::modeRead))
{
CString str;
CString instr;
CString outstr;
CString sss;
int i;
while(file.ReadString(str))//逐行查询，至到文件尾
{
instr+=str;
}
if (instr.GetLength()>=600 && NextTime>instr.GetLength()-600) NextTime=instr.GetLength()-600;
for (i=0;i<120;i++)//取出起点后的120个数据
{
sss=instr[NextTime];
sss+=instr[NextTime+1];
outstr+=sss+instr[NextTime+2]+instr[NextTime+3]+" ";
LineHight[i]=atoi(sss);
NextTime=NextTime+5;
}
m_ReceiveData=outstr;
UpdateData(FALSE);//更新编辑框内容
this->Invalidate();//更新图相
}
}
在移动数据以前要对当前显示的数据进行保存：
gogo=NextTime;
DTemp=m_ReceiveData;
for (int i =0;i<120;i++) LHTemp[i]=LineHight[i];
以便在继续接收时能接着原来的。

6、数据保存方式
对采集的数据采用文本方式保存于一文件中，保存格式为，第120数据保存一次，数据采用推算法来确定时间。

如：08.9 33.5 08.8 65.4 09.8 09.3……
程序算法为：
if (file.Open(FilePath,CFile::modeCreate|CFile::modeReadWrite))
{
file.Write(m_ReceiveData,600);//写入120个数据
file.Close();
}
完整算法见：OnComm()
7、通用性
为了提高程序的通用性，串口的波特率，串口号都采用下拉选择的方式，在使用中可跟据情况选择。

┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
┃源码爱好者┃
┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┫
┃┃
┃提供源码发布与下载┃
┃┃
┃ ┃
┃┃
┃互助、分享、提高┃
┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛
田远驰t.yc@
五、说明：
你只需要确定一个mscomm32.ocx控件在system目录下并且该控件已经被windows注册。

方法:将mscomm32.ocx copy到C:\winnt\system32目录下
运行:regsvr32 mscomm32.ocx
┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
┃源码爱好者┃
┣━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┫
┃┃
┃提供源码发布与下载┃
┃┃
┃ ┃
┃┃
┃互助、分享、提高┃
┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛。