PC机与单片机实时通信系统的设计与实现
电子科学信息与技术专业学生：王泽鑫
指导老师：郭杰荣
摘要：本系统分为上位机和下位机两个部分。下位机最要由六个部分组成：单片机控制系统、串口通信系统、温度采集系统、LED显示系统、蜂鸣器报警系统和液晶显示系统。下位机采用AT89C52单片机作为控制器件，DS18B20用于采集温度，1602LCD和发光二极管作为显示器件，蜂鸣器作为报警器件；上位机采用PC机用VC++编程制作的可视化界面，上位机可视化界面简单直观，易于操作。系统实现的功能：温度采集，温度液晶显示，报警功能，上位机实时显示温度，上位机显示温度波形，上位机实时控制下位机. 上位机还增加许多小技巧，比如鼠标的形状，图标按钮，位图按钮,背景色控制，退出显示提示信息等等。
关键词：上位机，单片机AT89S52，DS18B20，1602LCD，串口通信
Design and Implement of PC and MCU Real-Time
Communication System
Electronics and Information Science and Technology
Candidate: Wang Zexin
Advisor：Guo Jierong
Abstract：The system is divided into two parts upper and lower machine. Lower machine made up of six different parts：MCU control system,Communication system, Measure temperature system, LED display system, buzzer warned system and LCD display system. Lower machine use A T89C52 MCU as control apparatus. DS18B20 used to get temperature, 1602LCD and LED used to display. Buzzer is used as enunciator. Upper machine use VC++ compose program to make up an interface. The interface is V isual and easy to operate. System accomplish function including measure temperature, display temperature with 1602LCD, upper machine real time display temperature, upper machine display temperature by wave, upper machine real time control lower machine. Upper increase a lot function, such as: the shape of mouse pointer, icon button, bmp button, background color can change and prompt for quit system.
Key words: Upper machine; A T89C52 MCU; DS18B20; 1602LCD; serial communication
1 前言
随着科技的不断发展，个人电脑在我们生活中的地位和作用已经无可替代，许多工作设计，商业运作都是通过电脑完成，主要原因就是利用许多简单操作就可以完成许多实际工作。只需要通过程序编程，制作出一些友好简单直观的界面。我们就能够通过PC机很轻松地完成许多复杂的操作。
本系统主要通过PC机与单片机构成小型集散控制系统来进行实时通信，既充分利用PC机丰富的软硬件资源实现友好的人机界面，又通过RS-232C/485总线结构与89C52单片机进行通信，对单片机进行数据采集和处理。此设计只需点击鼠标就可以控制下位机完成许多操作。可以用于检测一些人难以到达或环境比较恶劣的地方进行数据采集。比如控制机器人去一些比较深、比较小的洞穴探索和采集数据，
本设计所涉及的专业知识较广，包括VC++可视化编程技术及应用、单片机原理及应用、传感器原理及应用，数字电子技术，液晶显示技术等。上位机所涉及到的内容主要是将下位机数据处理并简单直观地通过文本框和温度波形展示在人们面前；使用者仅需点击鼠标就能够控制下位机，达到想要的操作及现象。下位机所涉及到的内容主要是DS18B20实时采集温度，将温度数据传给单片机；单片机将数据处理，通过1602LCD显示出来，并实时将温度传输给上位机；当温度到达所设定的报警值时蜂鸣器开始工作，实现报警功能；下位机实时接收到上位机发送来的数据，根据数据分析做出相应的操作和显示。
通过此次毕业设计，了解电子系统设计的基本方法，掌握电子设计的基本步骤，熟练运用VC++编程。我将大学四年的所学的专业知识，连贯起来作为一个整体做出了这个设计，理论与实际结合写出论文，并做出实物而且调试成功。看到调试成功的实物和实现所有自己所要求实现的功能，自己内心无比骄傲和兴奋。大学四年终究能说学有所成，而且是自己爱好的电子设计。
2 系统总体设计
本系统主要由两个部分组成：上位机，下位机。通过USB转串口连接上位机与下位机。系统实现的功能：
① DS18B20实时采集环境温度
②单片机分析DS18B20采集到得数据，控制1602LCD显示出实时温度。
③当温度达到系统设置的报警值30 ℃时蜂鸣器报警
④单片机能将DS18B20采集的温度通过USB串口实时传给上位机
⑤上位机能够利用编辑框实时显示单片机传输的温度
⑥上位机能够通过按键控制显示出温度的实时波形
⑦上位机可以通过按键或发送编辑框向单片机发送数据，控制单片机LED的闪烁和1602LCD的显示，
⑧上位机展示出一些小技巧：背景色，鼠标形状，图标按钮，位图按钮，退出提示，实时显示时间等等。
图1 系统框图
3．下位机设计
下位机的设计主要分为两个部分：硬件设计和软件设计。
3.1 下位机硬件设计：
下位机最要由六个部分组成：单片机控制系统、串口通信系统、温度采集系统、LED 显示系统、蜂鸣器报警系统和液晶显示系统。
工作原理：开机后所有二极管闪烁一次，蜂鸣器报警一声。单片机向18B20发送数据，温度采集系统开始检测温度，把采集到的温度值发送给单片机，单片机将数据处理后，控制液晶显示系统显示出当前温度。系统不断循环采集温度，并实时显示，而且将实时温度通过串口通信系统将数据发送给上位机。当所测温度达到30℃时，蜂鸣器开始报警，而且二极管全亮。单片机系统同时通过串口通信系统不断检测，如果串口接收到数据，单片机会将数据处理，并控制LED显示系统和液晶显示系统工作。
图2 下位机硬件设计结构图：
3.1.1 单片机电路：
图3 单片机单元电路图
AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。256字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，2个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52可降至0Hz静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振
荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
电路结构：
①单片机P0口接上拉电阻，因为P0口的驱动电流不大，不能驱动液晶进行显示。
②接1602LCD的数据位（7脚——14脚）
③ P2.0， P2.1， P2.2，分别接1602LCD的4,5,6脚用于控制1602LCD的显示。
④ P2.7脚接18B20的数据传输线。
⑤ XTAL1,XTAL2分别接晶振的两个输出脚。
⑥ RST接复位电路输出脚。
⑦EA/VPP接上高电平。
⑧ RXD和TXD分别接上串口的9脚和10脚。
⑨ P3.5接蜂鸣器
3.1.2 串口电路设计：
图4 串口通信电路图
串口电流主要由MAX232和一个串口头再加一些电阻组成。J1与上位机的USB转串口连接，MAX232的9脚和10脚分别接单片机的RXD，TXD两端。通过MAX232的电平转换，使单片机与上位机通信。
3.1.3 1602LCD电路：
图5 1602LCD液晶显示电路图
在单片机系统中应用晶液显示器作为输出器件有以下几个优点：显示质量高; 数字式接口; 体积小、重量轻; 功耗低; 液晶显示简介.
液晶显示原理：液晶显示的原理是利用液晶的物理特性，通过电压对其显示区域进行控制，有电就有显示，这样即可以显示出图形。
引脚接口说明
第1脚：VSS为地电源。第2脚：VDD接5V正电源。
第3脚：VL为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。
第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。
第5脚：R/W为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RS和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平R/W为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平R/W为低电平时可以写入数据。
第6脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。
第7～14脚：D0～D7为8位双向数据线。
第15脚：背光源正极。第16脚：背光源负极。
1602LCD的2脚、15脚接电源，1脚和16脚接地。7脚——14脚是1602LCD的数据传输位，接单片机的P0脚。4脚——6脚是1602LCD的控制位，接单片机的P2.0、P2.1、P2.2脚。3脚通过滑动变阻器接地，用于控制液晶的亮度。
3.1.4 DS18B20电路设计
图6 DS18B20温度传感器电路图
数字温度传感器DS18B20介绍
DS18B20的主要特性
①适应电压范围更宽，电压范围：3.0～5.5V，在寄生电源方式下可由数据线供电.
②独特的单线接口方式，DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯.
③ DS18B20支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在唯一的三线上，实现组网多点测温
④ DS18B20在使用中不需要任何外围元件，全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内
⑤温范围－55℃～＋125℃，在-10～+85℃时精度为±0.5℃
⑥可编程的分辨率为9～12位，对应的可分辨温度分别为0.5℃、0.25℃、0.125℃和0.0625℃，可实现高精度测温
⑦在9位分辨率时最多在93.75ms内把温度转换为数字，12位分辨率时最多在750ms 内把温度值转换为数字，速度更快
⑧测量结果直接输出数字温度信号，以"一线总线"串行传送给CPU，同时可传送CRC 校验码，具有极强的抗干扰纠错能力
⑨负压特性：电源极性接反时，芯片不会因发热而烧毁，但不能正常工作。
DS18B20引脚定义：
(1)DQ为数字信号输入/输出端；
(2)GND为电源地；
(3)VDD为外接供电电源输入端（在寄生电源接线方式时接地）。
3.1.5 蜂鸣器电路设计
图7 蜂鸣器电路图
蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。蜂鸣器的结构原理
⑴．压电式蜂鸣器压电式蜂鸣器主要由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成。多谐振荡器由晶体管或集成电路构成。当接通电源后（1.5~15V直流工作电压）,多谐振荡器起振,输出1.5~2.5kHZ的音频信号，阻抗匹配器推动压电蜂鸣片发声。
⑵．电磁式蜂鸣器电磁式蜂鸣器由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。接通电源后，振荡器产生的音频信号电流通过电磁线圈，使电磁线圈产生磁场。振动膜片在电磁线圈和磁铁的相互作用下，周期性地振动发声。
在单片机应用的设计上，很多方案都会用到蜂鸣器，大部分都是使用蜂鸣器来做提示或报警，比如按键按下、开始工作、工作结束或是故障等等。这里对单片机在蜂鸣器驱动上的应用作一下描述。
驱动方式:由于自激蜂鸣器是直流电压驱动的，不需要利用交流信号进行驱动，只需对驱动口输出驱动电平并通过三极管放大驱动电流就能使蜂鸣器发出声音。单片机驱动他激蜂鸣器的方式是利用I/O 定时翻转电平产生驱动波形对蜂鸣器进行驱动。
利用I/O 定时翻转电平来产生驱动波形的方式会比较麻烦一点，必须利用定时器来做定时，通过定时翻转电平产生符合蜂鸣器要求的频率的波形，这个波形就可以用来驱动蜂鸣器了。
3.1.6 晶振电路、复位电路及LED显示设计
图8 晶振电路和复位电路
XTAL1是片内振荡器的反相放大器输入端，XTAL2则是输出端，使用外部振荡器时，外部振荡信号应直接加到XTAL1，而XTAL2悬空。内部方式时，时钟发生器对振荡脉冲二分频，如晶振为12MHz，时钟频率就为6MHz。晶振的频率可以在1MHz-24MHz内选择。电容取30PF左右。
复位输入。晶振工作时，RST脚持续2个机器周期高电平将使单片机复位。看门狗计时完成后，RST脚输出96个晶振周期的高电平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO 位可以使此功能无效。DISRTO默认状态下，复位高电平有效。常用的复位电路如图3-4所示。复位操作不会对内部RAM有所影响。
LED结构及发光原理：发光二极管的核心部分是由P型半导体和N型半导体组成的晶片，在P型半导体和N型半导体之间有一个过渡层，称为PN结。在某些半导体材料的PN 结中，注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来，从而把电能直接转换为光能。PN结加反向电压，少数载流子难以注入，故不发光。
LED光源的特点①电压:LED使用低压电源，供电电压在6-24V之间。
②效能:消耗能量较同光效的白炽灯减少80%。
③适用性: 很小，每个单元LED小片是3-5mm的正方
形，所以可以制备成各种形状的器件，并且适合于易变的环
境。
④稳定性: 10万小时，光衰为初始的50%。
⑤响应时间:其白炽灯的响应时间为毫秒级，LED灯的
响应时间为纳秒级。
⑥对环境污染:无有害金属汞。
⑦价格:LED的价格现在越来越平民化。图9 发光二极管电路图
3．2 下位机软件设计：
图10 下位机软件设计流程图：
3.2.1 DS18B20 温度采集和数据处理设计
①DS18B20控制方法
DS18B20有六条控制命令，指令约定代码操作说明
温度转换44H 启动DS18B20进行温度转换
读暂存器BEH 读暂存器9个字节内容
写暂存器4EH 将数据写入暂存器的TH、TL字节
复制暂存器48H 把暂存器的TH、TL字节写到E2RAM中
重新调E2RAM B8H 把E2RAM中的TH、TL字节写到暂存器TH、TL字节读电源供电方式B4H 启动DS18B20发送电源供电方式的信号给主CPU
②DS18B20的初始化
（1）先将数据线置为高电平“1”。
（2）延时（该时间要求的不是很严格，但是尽可能的短一点）
（3）数据线拉到低电平“0”。
（4）延时750微秒（该时间的时间范围可以从480到960微秒）。
（5）数据线拉到高电平“1”。
（6）延时等待（如果初始化成功则在15到60毫秒时间之内产生一个由
DS18B20所返回的低电平“0”。据该状态可以来确定它的存在，但是应注意不能无限的进行等待，不然会使程序进入死循环，所以要进行超时控制）。
（7）若CPU读到了数据线上的低电平“0”后，还要做延时，其延时的时间从发出的高电平算起（第（5）步的时间算起）最少要480微秒。
（8）将数据线再次拉高到高电平“1”后结束。
③DS18B20的写操作
（1）数据线先置低电平“0”。
（2）延时确定的时间为15微秒。
（3）按从低位到高位的顺序发送字节（一次只发送一位）。
（4）延时时间为45微秒。
（5）将数据线拉到高电平。
（6）重复上（1）到（6）的操作直到所有的字节全部发送完为止。
（7）最后将数据线拉高。
④DS18B20的读操作
（1）将数据线拉高“1”。
（2）延时2微秒。
（3）将数据线拉低“0”。
（4）延时15微秒。
（5）将数据线拉高“1”。
（6）延时15微秒。
（7）读数据线的状态得到1个状态位，并进行数据处理。
（8）延时30微秒。
3.2.2 1602LCD液晶控制和显示
①1602LCD的指令说明及时序
1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令，如表3.1所示：
表1 1602LCD 控制命令表
1602液晶模块的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。（说明：1为高电平、0为低电平）
指令1：清显示，指令码01H,光标复位到地址00H位置。
指令2：光标复位，光标返回到地址00H。
指令3：光标和显示模式设置I/D：光标移动方向，高电平右移，低电平左移S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。高电平表示有效，低电平则无效。
指令4：显示开关控制。D：控制整体显示的开与关，高电平表示开显示，低电平表示关显示C：控制光标的开与关，高电平表示有光标，低电平表示无光标B：控制光标是否闪烁，高电平闪烁，低电平不闪烁。
指令5：光标或显示移位S/C：高电平时移动显示的文字，低电平时移动光标。
指令6：功能设置命令DL：高电平时为4位总线，低电平时为8位总线N：低电平时为单行显示，高电平时双行显示F: 低电平时显示5x7的点阵字符，高电平时显示5x10的点阵字符。
指令7：字符发生器RAM地址设置。
指令8：DDRAM地址设置。
指令9：读忙信号和光标地址BF：为忙标志位，高电平表示忙，此时模块不能接收命令或者数据，如果为低电平表示不忙。
指令10：写数据。
指令11：读数据。
图11 读操作时序
图12 写操作时序②1602LCD的一般初始化（复位）过程
延时15mS
写指令38H（不检测忙信号）
延时5mS
写指令38H（不检测忙信号）
延时5mS
写指令38H（不检测忙信号）
以后每次写指令、读/写数据操作均需要检测忙信号写指令38H：显示模式设置
写指令08H：显示关闭
写指令01H：显示清屏
写指令06H：显示光标移动设置
3．2．3 串口通信的设计
① IE中断允许寄存器（串口中断）
可位寻址，地址：A8H 如表3-2所示。
表2 中断允许寄存器
EA：EA=0时，所有中断停用(禁止中断)EA=1时，各中断的产生由个别的允许位决定。
ET2：定时器/计数器2(T/C2)溢出中断允许位。ET2=1，T/C2 开中断ET2=0，T/C2关中断。
ES：串行口中断允许位。ES=1串行口开中断，ES=0串行口关中断。
ET1：定时器/计数器1(T/C2)溢出中断允许位。ET1=1，T/C1开中断，ET1=0，T/C关中断。
EX1：外部中断1的允许位，EX1=1外部中断1开中断，EX1=0外部中断1关中断。
ET0：定时器/计数器0(T/C0)溢出中断允许位。ET0=1，T/C0开中断，ET0=0，T/C关中断。
EX0：外部中断0的允许位。EX0=1外部中断1开中断，EX0=0外部中断1关中断。
②本设计的中断程序所设计的内容是收到上位机发送来的数据，实现不同的操作：
当接收到上位机发送的数据“0”时，程序控制单数发光二极管亮。
当接收到上位机发送的数据“1”时，程序控制双数发光二极管亮。
当接收到上位机发送的数据“2”时，程序控制发光二极管交叉闪烁。
当接收到上位机发送的数据“3”时，程序控制发光二极管亮流水灯式发光。
当接收到上位机发送的数据“4”时，程序控制发光二极管亮广告灯式发光。
当接收到上位机发送的数据“5”时，程序控制1602LCD显示“WANG ZE XIN BI YE SHE JI ”字样。
当接收到上位机发送的数据“6”时，程序控制1602LCD显示“XIE XIE GE WEI LAO SHI”字样。
当接收到上位机发送的数据“7”时，程序控制1602LCD显示检测到的实时温度。3.2.4 蜂鸣器报警程序
利用单片机的P2.7口定时翻转电平来产生驱动波形，利用编写好的延时程序来做定时，通过定时翻转电平产生符合蜂鸣器要求的频率的波形，这个波形就可以用来驱动蜂鸣
器了。
4.上位机的设计
上位机是指：人可以直接发出操控命令的计算机，一般是PC，屏幕上显示各种信号变化（液压，水位，温度等）。上位机发出的命令首先给下位机，下位机再根据此命令解释成相应时序信号直接控制相应设备。下位机不时读取设备状态数据（一般模拟量），转化成数字信号反馈给上位机。简言之如此，真实情况千差万别不离其宗。上下位机都需要编程，都有专门的开发系统。
控制者和提供服务者是上位机被控制者和被服务者是下位机
通常上位机和下位机通讯可以采用不同的通讯协议，可以有RS232的串口通讯，或者采用RS485串行通讯，当用计算机和PLC通讯的时候不但可以采用传统的D 形式的串行通讯，还可以采用更适合工业控制的双线的PROFIBUS-DP通讯，采用封装好的程序开发工具就可以实现PLC和上位机的通讯。当然可以自己编写驱动类的接口协议控制上位机和下位机的通讯。
4.1串口通信的编程
4.1.1认识串口
图12 计算机上的串口图
图13 9针串口的公头和母头 图14 USB 转串口图
如图12所示，计算机上的串口图中有几个串口，包括9针的和25针的。9针的串口公头、母头如图14所示。笔记本电脑可以通过USB →串行口通信转换适配器（如图14所示）。本设计采用的就是USB →串行口进行设计。用USB 转串口易于操作，实验方便，稳定性高，非常适合于笔记本做上位机的开发。
4.1.2 串口标准
RS232 ：RS-232在1962年发布，命名为EIA-232-E ，作为工业标准，以保证不同厂家产品之间的兼容。
RS422：RS-422由RS-232发展而来，它是为弥补RS-232之不足而提出的。为改进RS-232通信距离短、速率低的缺点，RS-422定义了一种平衡通信接口，将传输速率提高到10Mb/s ，传输距离延长到4000英尺（速率低于100kb/s 时），并允许在一条平衡总线上连接最多10个接收器。RS-422是一种单机发送、多机接收的单向、平衡传输规范，被命名为TIA/EIA-422-A 标准。
RS485： 为扩展应用范围，EIA 又于1983年在RS-422基础上制定了RS-485标准，增加了多点、双向通信能力，即允许多个发送器连接到同一条总线上，同时增加了发送器的驱动能力和冲突保护特性，扩展了总线共模范围，后命名为TIA/EIA-485-A 标准。
目前RS-232是PC 机与通信工业中应用最广泛的一种串行接口。RS-232被定义为一种在低速率串行通讯中增加通讯距离的单端标准。
串口传输数据只要有接收数据针脚和发送针脚就能实现：同一个串口的
接收脚和
公头 接线端子排序图 母头 接线端子排
发送脚直接用线相连，两个串口相连或一个串口和多个串口相连。
表3 9针和25针串口的引脚功能说明表
4.1.3 计算机串口通信编程方式
利用CSerialport类实现串口通信：
大家都比较熟悉用VC++控件实现串口通信，但由于MSComm控件比较简单，一般只是用于较简单的系统，串口通信还可以使用Windows API函数和CSerial类，可以根据实际情况选择合适的方法。
本设计需要做很多复杂的处理，那么放弃简单的MSComm通讯控件，选择用这个CserialPort类。此类虽然比较复杂，但由于类程序可以直接应用，省了许多事。CserialPort类实现的功能比MSComm控件强大很多，可以自行选择端口通信，而且数据处理更方便。
程序设计步骤：
①利用利用CSerialport类实现串口通信：
新建一个基于对话框的工程
将CSerialport类复制到新建号的工程的文件夹下，通过project选项的add to project，弹出对话框，选中Serialport.h和Serialport.cpp文件，再单击添加。CSerialport类就被成功引入。在对话框的头文件中将CSerialport类的头文件包含，并添加一个CSerialport类的变量.
②打开串口按钮的程序：
按钮添加的程序都是双击添加的按钮，直接进入编写程序的地方，函数的映射系统已经自己生成。实现的功能：先获得组合框的端口号、波特率、数据位、校验位和停止位的内容，并检查通信端口是否打开，以及通信状态是否正确。如果通信端口没有打开或被占用则提示“没有发现此串口”，如果通信端口设置正确，通信状态正确则亮起通信信号灯。
③通信协议的设置以及传输数据处理的函数：
如函数中所示，设置的通信协议为：以“/”为终止位，以“a”为起始位。并将中间的数据处理在现实A处温度的编辑框中现实出来。以“/”位终止位，以“b”位起始位。并将中间的数据处理在B出显示出来。
首先在对话框的头文件和源文件中分别添加afx_msg LONG OnComm(WPARAM ch, LPARAM port);
和 ON_MESSAGE(WM_COMM_RXCHAR, OnComm)两个函数。
再在源文件中编辑函数：将“/”设定为截止位，将“a”设定为起始位。用一个字符串把“a”和“/”中的数据处在字符串中。在利用atof函数，将字符串转换为浮点型数据。
④关闭按钮的程序：
单击关闭按钮时关闭串口，停止通信。关闭通信信号提示灯。
⑤发送按钮
添加一个按钮，向下位机发送数据的程序：先写程序获取编辑框的内容，再将编辑框的内容发送出去。
4.2 波形显示的实现
本设计采用了两个显示波形的界面。
图15 COScopeCtrl类和CScope类创建的示波器界面如图所示
显示波形的程序设计
①用COScopeCtrl类显示图形
将COScopeCtrl类复制到新建好的工程的文件夹下，通过project选项的add to project，弹出对话框，选中OScopeCtrl.h和OScopeCtrl.cpp文件，再单击添加。COScopeCtrl类就被成功引入。在对话框的头文件中将COScopeCtrl类的头文件包含，并添加一个COScopeCtrl类的变量；在对话框中添加一个位图，添加的位图位置就是波形显示的位置。在对话框源文件的OnInitDialog()初始化函数中添加函数：函数的作用是设置显示区间为20——40，设置纵坐标为“℃”以及设置好背景色。再通过classwrizard添加WM_TIMER函数，在函数中写入波形显示程序；写好程序就可以把采集到的数据显示成波形了。
②用CScope类显示图形
将CScope类复制到新建好的工程的文件夹下，通过project选项的add to project，弹出对话框，选中ScopeCtrl.h和Scope.cpp文件，再单击添加。CScope类就被成功引入。向对话框引入两个位图，做显示时需要用到。在对话框的头文件中将CScope类的头文件包含，并添加一个CScope类的变量；在对话框中添加一个静态文本控件设定控件ID为IDC_SCOPE；在对话框源文件的OnInitDialog()初始化函数中添加函数：函数的作用是设
哈尔滨师范大学 学年论文 题目即时通讯系统的设计与实现 学生崔振伟 指导教师张飚 年级2010级 专业电子信息科学与技术 系别光电工程系 学院物理与电子工程学院 哈尔滨师范大学 2013年5月
论文提要 目前信息的准确、快速、安全的传递在社会中越来越重要。无论是国与国之间，企业与企业之间还是企业内部这间的信息交流都要变得非常重要。规模较大的企业，都会建立一套软，硬件结合的通信系统，从而保证企业信息能够及时，准确、安全地传递到目的地。 本系统为企业内部即时通讯系统，是鉴与员工之间所处地点不同，员工之间交流的重要性的情况下，针对公司不适合让员工连接外网的实际情况下设计构思出来的，该系统设计完成后可用于企业员工之间的即时通讯工作，同时本系统具有很强的可扩展性，加以适当扩充，可以适用于各个不同的公司。
即时通讯系统的设计与实现 崔振伟 摘要：伴随着社会进入信息化时代，信息的准确、快速、安全的传递在社会中越来越重要。无论是国与国之间，企业与企业之间还是企业内部这间的信息交流都要变得非常重要。建立一套软，硬件结合的通信系统，从而保证企业信息能够及时，准确、安全地传递到目的地，能有效的解决员工之通讯交流障碍的问题，并防止员工跟外部联系。 因此为了适应企业的这一需求，特开发了适应企业局部通信的局域网即时通讯系统。论文介绍了在Microsoft可视化集成开发环境Visual studio 2008下开发一个基于对话框的局域网即时通讯系统的整个过程，系统采用基于对话框的MFC应用程序框架开发前台的操作界面，采用多线程和网络技术来实现成员这间的互联。实现了局域网内用户信息的采集与显示，最小化托盘，文字聊天，语音聊天，窗口抖动，字体设置，保存聊天记录的功能。在开发过程中，严格按照软件工程的整个流程进行。经过可行性分析，需求分析，概要设计，详细设计，编码，单元测试，集成测试等阶段，最终开发出了可以在单机上运行的试用版局域网即时通讯系统。本系统的界面友好，操作简单方便加以适当的扩充完善就可正式的投入使用。 关键词：软件工程网络通信线程 一、即时通讯的意义与背景 随着二十世纪八十年代到九十年代PC机的普及与深入，互联网的到来，解决PC机之间即时通讯的需求越来越强烈，一些通讯软件也应运而生，具有代表性的如下：QQ：由深圳市腾讯计算机系统有限公司1999年2月开发的一款基于Internet的即时通信（IM）软件。由1999年的2人到现在已经发展到上亿用户了，在线人数超过一亿。是目前使用最广泛的聊天软件之一。 MSN：由微软开发的1999年7月开发的即时通讯工具，4大顶级个人即时通讯工具之一。 Google Talk：是由Google 开发的的即时通讯方式，简称Gtalk。并宣称该软件“可以让你与朋友随时随地，在世界的任何一个角落自由的通话，发送即时讯息。并于2008年7月发布了iPhone版的Google Talk和2011年4月在Android版本的Google Talk上启动语音和视频聊天功能。 AIM：是美国在线推出的即时通讯软件类似于MSN，等，在泛北美地区拥有最广泛用户数量（2009.07数据），超过排名第二和第三的Yahoo Messenger和MSN。支持iPhone，Android，iPad，MAC，Windows等平台。 国内的还有新浪UC，YY，百度hi，Lava快信等，国际上的Yahoo！Messenger等。这些软件有一个集中的特点是基于互联网并且需要服务器的支持。其工作方式如下：登陆即时通讯服务器，获取一个自动建立的以前的即时通讯对象列表，获取自已的在线状态，当好友列表的某个用户在任何时候登录上线并且想跟你进行联系时，即时系统会发一个消息提示你，然后你就可以与目标对象建立一个聊天对话通道进行各种消息如文字、语音、窗口等来
附件2 第一部分：通信系统设计方案 一、系统概述 通信网络是一切信息传送的载体，它的设计好坏将直接影响到南海区一期智能交通管理系统的整体建设是否成功。因此，根据南海区智能交通系统一期建设特点，需要考虑采用当前先进的技术，建立整个系统的通信网络，以保证系统高速、稳定、安全的运行。 目前，通信网络可以选择有线和无线两种。其中，无线通信又分为很多种，主要有超短波和微波，微波的传输受自然环境影响较大，如：山体、建筑物的遮拦，对微波都有影响。 考虑到信息化技术的需要，在佛山市公安局南海分局交通警察大队指挥中心与下面17个中队的分中心及关键节点之间建立一条信息高速公路，将对南海区交通管理的信息化、智能化建设起到促进作用，不仅可以解决目前实时传送图像、实时控制信号等的问题，而且还可以提高整个南海区公安交通管理部门的办公自动化和辅助决策水平。为此，建议在大队指挥中心、中队队部及重要道口等关键节点之间采用光纤传输。 平时可以用光纤通道作为主通信通道，传送数据、图像信息（实时图像）。同时，在未来建设中，可考虑采用无线网络作为备份网络，在光纤网出现故障时，作为数据、图像信息的备用通道。 此次建设的无线系统主要是为移动警务系统服务，并有部分用作交通流信息检测系统。 二、系统设计原则 （一）网络的先进性 在本方案的设计中，在不降低整个系统性能的基础上，尽可能地利用现有设备和通讯线路，降低网络建设的投资成本，组建先进、可靠、具有升级潜力的业务和办公自动化综合应用网络。 总的指导思想是，以高水准、最优化的系统集成方案及一流的网络技术和设备，将南海区交通管理的通信网络建成一个性能先进的、安全的、可靠的、高效的智能化计算机网络系统。整个网络系统除具有技术先进性、安全可靠性、功能可扩展性及操作方便性之外，还需结合南海区智能交通系统规划与建设的实际情况，使整个网络系统具有合理的性能价格比。
目录 第一章概述 (2) 第一节课题背景与意义 (2) 第二节课题设计要求与指标 (2) 第二章系统方案选择与确定 (3) 第一节硬件系统方案选择 (3) 一、光照采集模块方案选择 (3) 二、无线传输模块方案选择 (3) 三、 LCD显示模块方案选择 (4) 四、 MCU模块方案选择 (4) 第二节软件系统方案选择 (4) 第三章系统硬件设计与实现 (6) 第一节采集端硬件设计 (6) 一、光照采集模块设计 (7) 二、ATmega16L最小系统模块设计 (8) 三、无线传输模块设计 (9) 第二节终端硬件设计 (10) 一、LCD显示模块设计 (11) 二、变压电路设计 (12) 第四章系统软件设计与实现 (13) 第一节程序整体设计 (13) 第二节光照采集与AD转换程序设计 (13) 第三节无线传输程序设计 (14) 第四节LCD显示程序设计 (16) 第五节程序下载 (17) 第四章测试结果及讨论 (18) 第一节LCD显示测试 (18) 第二节光照采集与显示测试 (19) 心得体会 (21) 参考文献 (22) 附录 (23) 一、器件清单 (23) 二、工具清单 (23) 三、实物图 (24) 四、程序代码 (24)
第一章概述 第一节课题背景与意义 在现代农业和工业领域，经常需要对一些环境参数进行监测，以做出相应处理，确保设备和系统运行在最佳状态。随着科技的发展，对环境参数监测系统的要求也越来越高；因此基于传感器、单片机和无线通信芯片设计出一种无线环境参数监测系统十分的重要。 光照强度是一个重要的环境参数，在工业和农业领域有着重要的应用，本课程设计介绍一种可以应用在许多领域的无线光照强度监测系统，实现对环境中的光照强度进行实时采集处理、无线传输与显示的功能。 本文的主要研究工作集中在光照强度监测系统的设计上，通过C语言编程对单片机进行控制，使单片机控制光照采集传感器、无线通信芯片和LCD，实现系统功能。在本课题的基础上可以设计完成一个高速、方便、稳定的环境数据监测采集和传输系统，可以广泛应用于现代农业和工业领域。 第二节课题设计要求与指标 本系统以环境光照强度为研究对象，应满足的要求与指标为： 1、监测点光照强度测量精确，精度大于0.1lux； 2、将监测点的参数数据以无线方式发送至汇节点，并LCD显示，要求分立元件实现的无线传输距离大于20cm，无线传输模块实现的传输距离大于1km； 3、无线传输设备具有较强的抗干扰能力； 4、设备具有较高的实时性； 5、设备功耗功耗较低。
毕业论文声明 本人郑重声明： 1．此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外，本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2．本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3．若在大学学院毕业论文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担，与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中已明确的方式标明。 学位论文作者（签名）： 年月
关于毕业论文使用授权的声明 本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料（包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等），知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存，使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果，一定征得指导教师同意，且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据 库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名：日期： 指导教师签名：日期：
GB/T 17626.3-1998 电磁兼容 扰度试验 ( idt IEC 61000-4-3:1995 ) GB/T 17626.4-1998 电磁兼容 抗扰度试验( idt IEC 61000-4-4:1995 GB/T 17626.5-1999 电磁兼容 矿井通信联络系统技术方案 一、为满足本矿高效率协调等一级调度模式要求， 计划建设生产调度通信网的 有线通信系统，实现录音、强拆、强插、全呼、组呼、直通、一键直拨等调度 功能，该项目要求总调度室可直接通过调度台控制其系统内的所有内部用户， 使得总调能和各地点之间进行实现通话、强插、 录音等。 本次系统项目主要应 注意总调（调度中心） 与各地点通信设备的对接问题， 以及设备间互相通话及 在紧急状态下强插各生产岗位电话发布紧急命令。 、规范性引用文件 B/T 2887 电子计算机场地通用规范； GB 3836.1 爆炸性气体环境用电气设备 第1 部分：通用要求 GB 3836.2 爆炸性气体环境用电气设备 第2部分：隔爆型“ d ” GB 3836.3 爆炸性气体环境用电气设备 第3部分：增安型“ e ” GB 3836.4 爆炸性气体环境用电气设备 第4 部分：本质安全型“ i ” 度试验( idt IEC 61000-4-5:1995 ) MT 209-90 煤矿通信，检测，控制用电工电子产品通用技术要求 MT 210-90 煤矿通信，检测，控制用电工电子产品基本试验方法 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗 试验和测量技术 ） 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群 浪涌（冲击）抗扰
MT 211-90 煤矿通信、检测、控制用电工电子产品质量检测规则 MT 286 煤矿通信、自动化产品型号编制方法和管理办法 MT 401 煤矿生产调度通信系统通用技术条件 MT/T 722-1998 煤矿监控主要性能测试方法 MT/T 899 煤矿用信息传输装置 三、术语和定义 下列术语和定义适合本标准。 1 煤矿通信联络系统煤矿在生产、调度、管理等各环节能够实现直接通信联络的系统 实现全矿井 2 矿井有线调度通信系统使调度与设在生产各环节的被调度之间能实现直 接通话联系，生产调度指挥的有线通信系统。 3 矿井无线通信系统能够实现矿井无线通信的系统。 4 矿井广播系统能够实现矿井中地面对井下语音广播的系统。 5 组呼输入组呼编号呼叫该组的所有终端设备。 6 全呼输入全呼指令呼叫系统中全部终端设备。 7 广播 对系统内所有终端设备播放语音或其他音响效果，期间终端设备处于单工 通信状态 8 插播强行切断系统内所有设备的语音通话，并强制其播放语音或其他音响效果，期间终端设备处于单工通信状态。 四、分类 1 型号产品型号应符合MT/T 286 的规定。
网络通信软件的设计与实现
摘要 本论文是关于一个通信软件的设计与实现. 首先介绍了该课题的来源和意义, 以及课题中作者使用的原理技术, 包括客户/服务器模式(C/S)结构原理, TCP/IP协议的体系结构等。然后详细分析了系统的整体设计,包括系统的功能介绍、实现思想, 系统的需求分析, 系统通信协议的设计，各个模块的体系结构，并采用UML技术，绘制整体程序结构图、流程图、类图、用例图等。接下来是介绍了各个子模块的功能、实现思想及它们的流程图、类图、消息流框图等。最后是系统的分析及优缺点及系统的总结和展望。 终端通过实际的通信链路和服务器建立TCP连接。而服务器端是接受并验证客户端连接，动态管理在线用户名单。 关键字：C/S结构；TCP/IP协议；UML技术；网络编程
ABSTRACT The paper is about the design and realization of correspondence software. In the First this paper introduced topic origin and the topic significance, As well as the principle and the technology that the author adopts in the paper , Including customer/Server (C/S) structure principle, TCP/IP protocol system structure and so on. Then author analyzes that the overall design, Including system function introduction, realization way, demand analysis, communication agreement design, system structure of each module. And adopting the UML technology,the author draws the overall procedure structure drawing, the flow chart, class drawing, and message flow chart and so on. Finally the paper introduced that the systematic analysis 、the excellence and the disadvantage of the system ，the summary and the forecast of the system. The terminal establishes the TCP communications through the actual correspondence link with the server. At the same time the server accepts and validates the connection of the client, dynamically manages the name list of the on－line users. Key words: the C/S Structure; the TCP/IP Protocol;the UML Technology; Network Programming
矿井通信联络系统技术方案 一、为满足本矿高效率协调等一级调度模式要求，计划建设生产调度通信网的有线通信系统，实现录音、强拆、强插、全呼、组呼、直通、一键直拨等调度功能，该项目要求总调度室可直接通过调度台控制其系统内的所有内部用户，使得总调能和各地点之间进行实现通话、强插、录音等。本次系统项目主要应注意总调（调度中心）与各地点通信设备的对接问题，以及设备间互相通话及在紧急状态下强插各生产岗位电话发布紧急命令。 二、规范性引用文件 B/T 2887 电子计算机场地通用规范； GB 3836.1 爆炸性气体环境用电气设备第1部分：通用要求 GB 3836.2 爆炸性气体环境用电气设备第2部分：隔爆型“d” GB 3836.3 爆炸性气体环境用电气设备第3部分：增安型“e” GB 3836.4 爆炸性气体环境用电气设备第4部分：本质安全型“i” GB/T 17626.3-1998 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验（idt IEC 61000-4-3:1995） GB/T 17626.4-1998 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验（idt IEC 61000-4-4:1995） GB/T 17626.5-1999 电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验（idt IEC 61000-4-5:1995） MT 209-90 煤矿通信，检测，控制用电工电子产品通用技术要求 MT 210-90 煤矿通信，检测，控制用电工电子产品基本试验方法 MT 211-90 煤矿通信、检测、控制用电工电子产品质量检测规则 MT 286 煤矿通信、自动化产品型号编制方法和管理办法 MT 401 煤矿生产调度通信系统通用技术条件 MT/T 722-1998 煤矿监控主要性能测试方法 MT/T 899 煤矿用信息传输装置 三、术语和定义
基于TCP协议通信系统的设计与实现 杨秀森 （贵州师范大学机电学院电气工程及其自动化学号：0914********） 摘要：通信协议（communications protocol）是指双方实体完成通信或服务所必须遵循的规则和约定。协议定义了数据单元使用的格式，信息单元应该包含的信息与含义，连接方式，信息发送和接收的时序，从而确保网络中数据顺利地传送到确定的地方。通信的底层通信是通过SOCKET套接字接口实现的。当前的主流UNIX系统和微软的WINDOWS系统都在内核提供了对SOCKET字接口的支持。使用这个统一的接口，可以编写一个可移植的TCP通信程序。 本文设计并实现了基于局域网内的简单即时通信系统，系统采用C/S模式，底层通信通过SOCKET套接字接口实现，服务器负责客户端的登录验证，好友信息的保存和心跳报文的发送。客户端采用P2P方式实现消息传递，并能实现文件的传输。本文首先讨论了同步套接字，异步套接字，多线程并发执行任务等；然后阐述了客户端、服务器如何使用XML序列化的消息进行通信。 关键词：TCP协议；通信协议系统；套接字；文件传输；C/S模式； The System Design and Implementation of Based on TCP Protocol Communication Yang Xiu Sen (Guizhou Normal University Institute of mechanical and electrical engineering and its automation number: 0914********) Abstract: Communication protocol ( communications protocol ) refers to both entities to complete communication or service must follow the rules and conventions. The protocol defines a data unit format, information unit should contain information and meaning, connection mode, information transmission and reception timing, thereby ensuring that the network data smoothly transmitted to determine places. Communication communication is through the SOCKET socket interface implementation. The current mainstream UNIX system and Microsoft WINDOWS system in the kernel provides to SOCKET interface support. Using the unified interface, can be prepared in a transplantable TCP communication program. This paper designed and implemented based on a simple LAN instant communication system, the system adopts C/S model, the underlying communication through the SOCKET socket interface
基于单片机控制的蓝牙数据传输系统的设计 1 引言 蓝牙作为一种支持设备短距离通信的无线电技术，可以在众多设备之间进行无线信息交换。蓝牙技术设计一系列软硬件技术、方法和理论，包括：无线通信与网络技术，软件工程及软件可靠性理论，协议测试技术，规范描述语言，嵌入式实时操作系统，跨平台开发和用户界面图形化技术，软硬件接口技术，高集成芯片技术等[1]。由于蓝牙体积小，功耗低，其应用已经不再局限于计算机外设，几乎可以被集成在任何型号的数字设备中，特别是在那些对传输速率要求不高的小型移动设备和便携设备中应用广泛。随着现代化数字技术的发展，我们的生活中，各种设备与计算机之间的无线数据交换已经非常频繁，特别在工业现场控制和数据采集场合中，单片机与计算机的无线通信尤为突出。本文基于这一问题，提出了一种由单片机控制的蓝牙无线通信系统方案，主要是实现了由单片机控制蓝牙系统，与接入蓝牙网络的其他设备，如：移动电话、PDA、以及其他具有蓝牙功能的无线通信设备进行通信。 2 蓝牙协议栈概述 2.1 蓝牙技术的协议标准和协议规范 蓝牙无线通信的协议标准是由SIG制定的，它规定了蓝牙应用产品应遵循的标准和需要达到的要求。目前颁布的蓝牙规范有1.0、1.1、2.0、2.1等几个版本[2]。 蓝牙技术规范抱愧和信息一和应用框架两个部分。协议规范部分定义了蓝牙的各层同学那些以，应用框架指出了如何采用这些协议实现具体的应用产品。 协议栈由上至下可分为3个部分：传输协议、中介协议和应用协议。传输协议负责蓝牙设备间的相互位置确认，以及建立和管理蓝牙设备间的物理和逻辑链路，包括LMP、L2CAP、HCI；中介协议为高层应用协议或程序在蓝牙逻辑链路上工作提供了支持，为应用层提供了各种标准接口，包括：RFCOMM、SDP、IrDA、PPP、TCP/IP、UDP、TSC和AT指令集等；应用协议是指那些位于蓝牙协议栈之上的应用软甲和其中涉及的协议，包括开发驱动和其他蓝牙应用程序等。 2.2 蓝牙技术的核心协议 蓝牙技术的核心协议分为四个部分，如下： （1）基带协议（Baseband） 基带和链路控制层确保网络内部蓝牙设备单元之间由射频构成的物理连接。 （2）连接管理协议（LMP） 负责蓝牙网络内各设备之间连接的建立。 （3）逻辑链路控制和适配协议（L2CAP） 是一个为高层传输层和应用层协议屏蔽基带协议的适配协议，为高层应用传输提供了更加有效和更有利于实现的数据分组格式。 （4）服务发现协议（SDP） 发现服务在蓝牙技术框架中起到了至关重要的作用，它是所有用户模式的基础，是为实现网络中蓝牙设备之间相互查询及访问提供的服务。在蓝牙系统中，客户只有通过服务发现协议，才能获得设备信息、服务信息以及服务特征，从而在设备单元之间建立不同的SDP 层连接[3]。 2.3 HCI协议 HCI（Host Controller Interface）协议，即主机控制接口协议，属于蓝牙协议栈的
通讯系统施工方案． 上海梅山钢铁股份有限公司 1号、2号烧结机易地大修技术改造工程
方案通讯系统安装调试 总包方：中冶长天国际工程有限责任公司梅钢烧结工程分公司 施工经理： 项目经理： 宝冶电装建设有限公司分包方： 梅钢项目经理部 编制：审核：
批准： 22009年月日6 目录 3卷 ........................................ 本项目工程概况第1 3卷 .................................. 对关键工序的施工安排第2 3........................... 前期准备与现场施工的配合第1章 4................................... 施工高峰期的工作第2章4.............................................. 施工依据第3卷 4 ........................................... 第3章施工规范 4 ................................. 第4章施工用图及参考文件 4 卷.............................................. 施工准备第45主要技术方案与措施5卷 .................................... 第5........................................... 章线路敷设第5
5........................................... 章设备布局第6 6....................................... 电缆桥架安装第7 章 ............................ ........................ 6运 1第节搬 ............................. ....................... 6储节第2存9章第8配 线 ............................................... 9........................................... 章系统调试 9第017第卷 ......................................... 质量安全措施0章1质量措施 .......................................... 10第011第章.......................................... 安全措施 1 本项目工程概况 工程名称：1#、2#烧结机易地大修技术改造通讯系统安装工程
《通信系统的综合设计与实践》课程的要求 1、课程目的 本课程旨在加深、扩展通信原理所学知识，培养学生的实践动手能力，通过综合运用所学的《信号与系统》、《通信原理》、《数字信号处理》、《通信电路》等相关专业基础知识，运用通信仿真工具完成一个完整的通信子系统设计、仿真的全过程，要求学生掌握应用通信基本理论设计通信系统、计算通信系统的基本性能指标，并通过实验模型验证其设计的正确性等综合设计实验能力。以加深对课堂所学知识的理解，加强实践操作技能，及时解决理论与实际相脱节的问题，为后续进一步学习专业知识以及为毕业后从事专业相关工作奠定坚实的实践基础。 2、课程要求 通过系统仿真进一步深化对通信原理等相关课程知识的学习。本课程类似于国外同类课程中的project。具体设计题目包括数字基带传输、数字调制、连续信号的数字化、信道容量计算、汉明码的编译码、循环码的编译码、卷积码的编译码、正交编码、伪随机序列发生器、扩频通信与CDMA、多径瑞利信道模拟、分集性能等等。并能对仿真实验结果进行比对分析。学生还可以根据自己的兴趣，围绕通信原理课程知识自由选题，鼓励学生在教师指导下自主申报设计容，经过指导教师认可进行设计。 3、独立完成容 ①熟练掌握matlab仿真工具的使用；
②运用上述工具完成一个通信子系统的仿真原理设计。要求针对某一通信系统或其子系统，分析其基本的工作原理（简单叙述），设计仿真目的意义（重要），仿真过程（重点叙述）和仿真方法（重点叙述），对仿真结果的预计（重要）和仿真结果意义（重要）。 ③编制仿真程序并进行仿真。仿真程序要求说明程序运行环境，给出流程图，说明设计思路，叙述设计过程中遇到的困难与解决的方法，给出设计心得与体会。 ④对仿真结果进行分析。仿真结果分析要求使用准确的数字结果来描述仿真的通信系统某一原理或现象。不得用模糊的描述语言或简单定性的描述。仿真结果应该结合仿真原理设计的仿真意义和仿真结果意义进行分析，应该得出有意义并有说服力的结果。 4、实施过程及考核 ①每人一题，自选一个设计题目。每个题目分为通信系统仿真原理设计、仿真软件编程和仿真结果分析三个任务。所选的题目和仿真目的不能重复，对于重复的题目要求改选。重复的题目不能进入评审阶段。 ②第一周任务是选题和仿真原理设计。选题一天，仿真原理设计二天，仿真原理评审一天，未能通过评审的应该重新选题。 ③第二周任务是仿真程序设计和仿真结果分析，时间是二天。第三天对通信系统仿真报告评审，未能通过应该修正仿真程序和仿真结果，并进行二次评审。 ④第五天总结所有同学的综合实践成绩。
应急通信系统的设计与实现 摘要：应急通信系统在突发事件发生时发挥着越来越重要的作用，本文就Windows Mobile操作系统的智能手机和无线局域网构建小范围内的应急通信系统来进行研究，作为总体应急通信框架中的一个有效补充。 关键词：应急通信系统；Windows Mobile；智能手机 一、前言 近年来，自然灾害是频繁的发生，其中最为我们熟悉的汶川、青海玉树地震，台风、洪水、泥石流等自然灾害。自然灾害的发生，给人们的生活带来诸多的不便，同时也会使有线和无线通信系统受到严重的破坏，使政府救灾工作不能很快的开展，应急通信系统在抗击自然灾害方面具有举足轻重的地位。本文本文就Windows Mobile操作系统的智能手机和无线局域网构建小范围内的应急通信系统来进行研究，就是希望能在危难的时候，老百姓能及时求救，使自然灾害过后的损失尽可能的降到最低。 二、现阶段应急通信的概况 应急通信是指在出现自然的或人为的突发性紧急情况时，综合利用各种通信资源，保障救援、紧急救助和必要通信所需的通信手段和方法，是一种具有暂时 性的特殊通信机制。从总体技术层面划分，应急通信主要分为有线和无线两种方式。有线应急通信也就是一般的国内、国际电话网，互联网等。其中有线公众电信网在在自然灾害应急通信中应用的最广，并且通过综合通信终端设备可以方便地实现中央救灾指挥中心与各地救灾指挥中心的联系。但有线应急通信的缺点是受到地理条件的限制且抗毁能力差，一旦被摧毁，通信立刻被阻断且很难恢复。无线应急通信以电磁波传输信息。短波通信在早期的无线应急通信中应用的很广泛，在20世纪40年代后，超短波、微波通信业务得到迅猛发展，特别是卫星通信的出现使得通信业务发展的步伐更加快了。无线通信具有抗毁能力强、机动灵活、组网方便的优点，在应急通信系统中具有很重要的地位。 我国是一个国土面积非常大的国家，各种灾害事件出现概率是很高的，而在现实中，突发公共事件在国内出现的高频率的确令人感到震惊，同时也让我们体会到了，加大对应急通信技术及装备研究的迫切性和必要性。2008年5月，我国四川汶川发生大地震，加之恶劣天气，通信阻塞，人民生命财产遭到重大的损失。震后，8个县城的对外通信完全中断，给救援工作带来很大的难度，通信这条救援生命线受到了严峻的挑战。通信行业提供了大量设备进行保障，并且派出了很多的人员进行救援，都因道路中断等原因效果难以很快的显现出来，给救援工作带来了很多的不便，中国移动四川全省有三台交换机全阻。受余震等综合因素影响，13日零时左右为基站中断高峰，共有4457个基站退服，主要集中在四川、甘肃、陕西三省。据中国移动集团公司统计，因通信联络急剧增多，四川当地长途话务量已上升到日常的10倍以上，手机接通率下降到日常平均值的一半
中国矿业大学徐海学院 技能考核培训 姓名：陈思彤学号： 22110838 专业：信息11-2班 题目：基于单片机的红外无线控制 专题：音乐播放器 指导教师：有鹏老师翟晓东老师 设计地点：电工电子实验室 时间： 2014 年 4 月
通信系统综合设计训练任务书 学生姓名陈思彤专业年级信息11-2班学号22110838 设计日期：2014年4 月5日至2014 年4 月10 日 设计题目： 基于单片机的红外无线控制 设计专题题目： 音乐播放器 设计主要内容和要求： 1. 主要内容： 单片机内部结构 红外遥控解码 C语言程序设 2. 功能扩展要求 实现音乐播放器的功能 指导教师签字：
摘要：近年来随着计算机在社会领域的渗透, 单片机的应用正在不断地走向深入。红外线技术也被广泛应用于各个电子领域，先设计一种基于单片机的红外遥控的简易音乐播放器。通信蜂鸣器来发声，来完成音乐播放器的功能。该系统可实现对音乐播放的远距离遥控，且结构简单，速度快，抗干扰能力强。通过本次课程设计，我对单片机中断系统等知识有了进一步的了解，对单片机的相关知识做到理论联系实际。 关键词：单片机,中断系统,红外遥控,音乐播放
目录 1 绪论 (4) 1.1概述 (4) 1.2功能 (4) 2 硬件电路 (5) 2.1总体设计方 (5) 2.2单片机最小系统 (5) 2.3红外遥控收发电路 (5) 2.3.1 红外遥控发射电路 (6) 2.3.2 红外遥控接收电路 (7) 2.4蜂鸣器电路 (7) 2.5 LED指示灯电路 (8) 3软件编程 (9) 3.1 C语言实现系统设计 (9) 3.2乐谱的改编 (10) 参考文献 (11) 附录 (12)
MSC1210的GPRS无线通信系统设计 引言 近年来,通信技术和网络技术的迅速发展,特别是无线通信 技术的发展,使得电力系统的自动化程度进一步提高。GSM网络出现后，技术人员很快把GSM模块嵌入到各种仪表仪器中，如多功能电能表、故障测录仪、抄表系统和用电负荷监控等，从而使这些仪表仪器具有远程通信功能。 GPRS是在现有GSM系统上发展出来的一种新的数据承载业务,支持TCP/IP协议，可以与分组数据网（Internet等）直接互通。GPRS无线传输系统的应用围非常广泛，几乎可以涵盖所有的中低业务和低速率的数据传输，尤其适合突发的小流量数据传输业务。 本文设计的GPRS无线通信模块，嵌了TCP/IP协议，采用工业级的GPRS模块，适用于单片机数据采集传输系统没有TCP/IP协议栈，但使用串口通信的情况。 1 GPRS通信原理及应用特点 1.1 GPRS简介 GPRS是通用无线分组业务（General Packet Radio System）的缩写，是介于第二代和第三代之间的一种技术，通常称为2.5G。GPRS采用与GSM相同的频段、频带宽度、突发结构、无线调制标准、跳频规则以及相同的TDMA帧结构。因此，在GSM系统的基础上构建GPRS系统时，GSM系统中的绝大部
分部件都不需要作硬件改动，只需作软件升级。有了GPRS，用户的呼叫建立时间大大缩短，几乎可以做到“永远在线”。此外， GPRS是以营运商传输的数据量而不是连接时间为基准来计费，从而令每个用户的服务成本更低。 1.2 基本工作原理 GPRS是在原有的基于电路交换（CSD）方式的GSM网络上引入两个新的网络节点： GPRS服务支持节点(SGSN)和网关支持节点（GGSN）。SGSN和MSC在同一等级水平，并跟踪单个MS的存储单元实现安全功能和接入控制，并通过帧中继连接到基站系统。GGSN支持与外部分组交换网的互通，并经由基于IP的GPRS骨干网和SGSN连通。图1给出了GPRS与Internet连接原理框图。 GPRS终端通过接口从客户系统取得数据，处理后的GPRS分组数据发送到GSM基站。分组数据经SGSN封装后，SGSN通过GPRS骨干网与网关支持接点GGSN进行通信。GGSN对分组数据进行相应的处理，再发送到目的网络，如Internet或X.25网络。 若分组数据是发送到另一个GPRS终端，则数据由GPRS骨干网发送到SGSN，再经BSS发送到GPRS终端。 2 嵌入式GPRS通信系统的实现 2.1 GPRS模块的硬件设计
附件2 第一部分: 通信系统设计方案 一、系统概述 通信网络是一切信息传送的载体, 它的设计好坏将直接影响到南海区一期智能交通管理系统的整体建设是否成功。因此, 根据南海区智能交通系统一期建设特点, 需要考虑采用当前先进的技术, 建立整个系统的通信网络, 以保证系统高速、稳定、安全的运行。 当前, 通信网络能够选择有线和无线两种。其中, 无线通信又分为很多种, 主要有超短波和微波, 微波的传输受自然环境影响较大, 如: 山体、建筑物的遮拦, 对微波都有影响。 考虑到信息化技术的需要, 在佛山市公安局南海分局交通警察大队指挥中心与下面17个中队的分中心及关键节点之间建立一条信息高速公路, 将对南海区交通管理的信息化、智能化建设起到促进作用, 不但能够解决当前实时传送图像、实时控制信号等的问题, 而且还能够提高整个南海区公安交通管理部门的办公自动化和辅助决策水平。为此, 建议在大队指挥中心、中队队部及重要道口等关键节点之间采用光纤传输。 平时能够用光纤通道作为主通信通道, 传送数据、图像信息( 实时图像) 。同时, 在未来建设中, 可考虑采用无线网络作为备
份网络, 在光纤网出现故障时, 作为数据、图像信息的备用通道。 此次建设的无线系统主要是为移动警务系统服务, 并有部分用作交通流信息检测系统。 二、系统设计原则 ( 一) 网络的先进性 在本方案的设计中, 在不降低整个系统性能的基础上, 尽可能地利用现有设备和通讯线路, 降低网络建设的投资成本, 组建先进、可靠、具有升级潜力的业务和办公自动化综合应用网络。 总的指导思想是, 以高水准、最优化的系统集成方案及一流的网络技术和设备, 将南海区交通管理的通信网络建成一个性能先进的、安全的、可靠的、高效的智能化计算机网络系统。整个网络系统除具有技术先进性、安全可靠性、功能可扩展性及操作方便性之外, 还需结合南海区智能交通系统规划与建设的实际情况, 使整个网络系统具有合理的性能价格比。 ( 二) 网络的安全性 南海智能交通管理系统一期工程的工作对信息安全性和保密性要求较高, 网络信息系统应有较强的安全防卫机制。系统应提供多方式的安全保密措施, 保证系统中数据的安全。公安部提出并组织制定了强制性国家标准《计算机信息安全保护等级划分准则》, 此《准则》于1999年9月经国家质量技术监督局发布, 并于 1月1日起实施。根据《准则》内容, 本标准规定了计算机信息系统安
模拟通信系统的设计与实现 院系名称： 班级： 学号： 学生姓名： 指导老师：
目录 第1 章设计内容..................................................................................错误！未定义书签。 第2 章实现方法 (2) 2.1 信号产生模块...............................................................................错误！未定义书签。 2.2载波产生模块................................................................................错误！未定义书签。 2.3调制器............................................................................................错误！未定义书签。 2.4 解调器 (3) 第3 章设计平台 (4) 3.1 硬件平台 (4) 3.2 软件平台 (4) 第 4 章实际电路 (5) 4.1 FM调频电路 (5) 4.2 振荡器 (6) 4.3 AM调频电路 (7) 第 5 章实验调试过程 (8) 第 6 章结论与感想 (10) 参考文献 (12)
第 1章设计内容根据图1模拟通信系统框图确定设计思路。 图1.1 本设计主要完成以下模块 a. 信号源产生模块（语音低频信号） b. 载频信号产生模块（载波） c. 调制器 d. 解调器
基于单片机Wifi无线通信方案第一部分：功能介绍 通过手机发送指令控制LED亮与灭 单片机原理图 第二部分：硬件接法 1.连接实验相关模块连线 如图：
JP10(P0)接J12 J21跳线帽接左边 A? P22 B?P23 C?P24 J10与J12相连接（即是P0口控制LED） 单片机与ESP8266连接：由于单片机的串口通常配置成9600，而ESP8266初始的波特率为115200，所以先用PC通过PL2303去配置ESP8266模块的波特率为9600
ESP8266图示PL2303图示 PC与ESP8266通过PL2303连接 PL2303绿线-----------ESP8266的URXD脚 PL2303白线-----------ESP8266的UTXD 脚 注意：用PC机上的串口助手测试时，由于ESP8266的电源是,所以先要把开发板的电源配置成,如下图J-PWR,跳线冒连接。PL2303 的电源（红线）不接！ESP8266引脚的VCC和CH_PD连接开发板JPWR的vcc两个脚，ESP8266的地与PL2306的地连接开发板JPWR的GND两个脚（共地）！！！！！！
在PC上打开软件，界面如下： 注意：发送新行选择上，波特率默认为115200,8,1,None 串口号选择PL2303的COM口(查看设备管理器) 打开串口即可测试（软件的发送新行要打勾） 第一步：配置波特率
然后在字符串输入框中输入：AT+UART=9600,8,1,0,0 发送给ESP8266 ,若返回OK，表示成功（注意最后一位不要选择流控） 第二步：ESP8266配置AP的SSID和密码 然后在字符串输入框中输入：AT+CWSAP="ESP8266-gigi","90",5,3 注意：操作第二步时，要把串口软件的波特率设置成9600。 设置成功后，可以利用PC上的无线网卡去连接 到此，ESP8266配置完成，然后下载单片机程序，此时要单片机的电源重新换成5V！注意：单片机下载程序需要5V,运行时可以为。在换成5V，注意要把ESP8266的电源断开，避免烧毁芯片！！！！！！！