基于VB与单片机串行通信的数据采集系统设计

VB环境下实现PC机与单片机的串行通讯随着科技的不断发展，PC机和单片机的联系日益密切，特别是在嵌入式系统领域中，单片机已经成为了必不可少的重要组成部分。

而如何实现PC机和单片机之间的通讯，是一项必须要掌握的技能。

本篇文章主要介绍如何运用VB环境下的串口编程，实现PC机与单片机的串行通讯。

一、概述通讯技术日新月异，各种新的通讯技术层出不穷。

而在普通家庭却使用最为广泛的通讯技术，还是传统的串口通讯。

使用传统的串口通讯，可以实现PC机与单片机之间的数据交互，可靠性高，兼容性强，使用便捷。

要实现PC机与单片机之间的串行通讯，需要掌握两个技能：单片机串行通讯的编程和VB环境下串口编程。

二、单片机串行通讯的编程单片机串行通讯主要是通过寄存器和中断实现的。

单片机通过一个IO口与电脑之间建立一个简单的通讯接口，PC机通过该接口向单片机发送数据，单片机接收到数据，就可以通过该接口把数据返回给PC机。

单片机串口通讯编程的内容主要包括串口数据位、停止位、校验位、波特率等信息，这些信息需要设置在单片机的寄存器中。

同时，还要设置中断信息，以免程序在不接收数据时死等。

三、VB环境下串口编程VB环境下串口编程的关键是掌握控件的使用。

实际上，VB环境下的串口编程非常简单，只需要使用微软提供的MSComm控件就可以实现。

通过MSComm控件的事件和方法，可以轻松地实现数据的读取、发送、接收等功能。

需要注意的是，MSComm控件的BaudRate属性需要与单片机编写的程序的波特率一致，不然可能会出现通讯故障。

四、如何实现串口通讯首先需要硬件上建立好通讯接口。

通常情况下，USB串口转换器和单片机板子都会配套出售，只需要把两者插在一起即可。

其次需要编写单片机的串口通讯程序。

单片机数字口与串口的通讯，就是把串口接到单片机的数字口中，通过串口向外发送数据。

因此，编写单片机的串口通讯程序，需要设置停止位、数据位、奇偶校验位、波特率等参数。

VB环境下实现PC机与单片机(8031)的串行通讯摘要：一般的PC与单片机之间的串行通信，需要单片机采集数据，然后用异步串行通讯方式传给PC机。

本文着重用VB具有面向对象的设计方法，友好的用户界面等优点，来探讨在VB环境下来实现PC机与单片机（8031）之间串行通讯的方法。

关键词：PC机单片机串行通讯数据交换1 引言随着计算机技术特别是单片机技术的发展，在各种单片机应用系统的设计中，如智能仪器仪表、各类手持设备、GPS接收器等，常常遇到计算机与外界的信息交换，即通讯。

串行通信是指按照逐位顺序传递数据的通信方式，由于仅需三根传输线传送信息且通信距离相对较远，所以在控制领域的现场监测、分布控制等场合有着重要的应用价值。

鉴于PC机具有强大的监控和管理功能，单片机则具有快速以及容易控制的特点，在数据量不大、传输要求不高的情况下，一般都采用给PC机配置的RS-232标准串行接口COM1、COM2等相连接来实现应用系统与PC机之间的数据交换。

本文论述了在VB环境下如何实现单片机与PC机之间实现串行通讯所需条件，PC机通讯程序利用VB提供的MsComm串行通讯控件来完成，单片机的程序用汇编语言来写。

2 系统介绍2.1 ADM101E芯片介绍大多数PC机都有一个串行通讯端口RS-232用于两台计算机间进行串行通讯。

RS - 232通讯接口是一种标准化的串行接口，是为远程通讯连接终端设备DTE(Data Terminal Equipment)与数据通讯设备DCE (Data Communication Equipment)定义的物理接口。

RS-232采用非平衡连接(又称为单端线路)，在这个线路中，信号电压加到一条导线上，所有的信号电压都使用一个公共的接地线。

为了提高抗干扰能力和增加传送距离，RS一232的每个脚线的信号和电平规定采用负逻辑电平，DC(-15一5V)规定为逻辑“1”,DC( 5— 15V)规定逻辑“0”, DC(-5一 5V规定为过渡区)。

基于VB的PC机与单片机串行通信系统研究与实现
马壮;吴铮;王永强
【期刊名称】《唐山学院学报》
【年(卷),期】2008(21)4
【摘要】串行通信已经成为计算机与其他设备进行数据交换的最广泛的途径之一.文章简要介绍了在VB环境下单片机与PC机之间实现串行通信的硬件组成;软件系统主要有由VB提供的MsComm控件,并由其完成PC机与单片机之间的数据交换.【总页数】3页(P23-24,64)
【作者】马壮;吴铮;王永强
【作者单位】唐山学院信息工程系,河北,唐山063000;唐山学院信息工程系,河北,唐山063000;唐山学院信息工程系,河北,唐山063000
【正文语种】中文
【中图分类】TP391
【相关文献】
1.基于的PC机和MCS-51单片机之间的串行通信 [J], 何文才;杜鹏;刘培鹤;牛晓蕾;张媛媛
2.基于VB进行PC机与单片机的串行通信 [J], 周桔蓉;孙旭日
3.基于RS-485总线的PC机与单片机串行通信系统的设计与实现 [J], 彭宏伟;边志远;李翠霞
4.基于RS-485总线的PC机与单片机串行通信系统的设计与实现 [J], 彭宏伟;边
志远;李翠霞
5.基于VB
6.0实现PC机与单片机的串行通讯 [J], 杨佩璐
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基于串行口的数据采集系统的设计摘要：数据采集在日常生活中有着广泛的应用，特别是在一些对数据的准确性，实时性要求比较高的场合，需要设计专用的电路来实现系统的需求，而系统的功能的实现，与我们对元器件的选型，设计搭建的电路有直接的关系，它们直接影响着系统对外界环境的感知和响应能力，决定着系统的性能。

数据采集在工业控制领域有着广泛的需求，本设计是实现基于串行口的数据采集系统，以采集周围的环境温度为采集对象，以STC89C51单片机作为下位机，以PC机作为上位机，使用9针串口来实现下位机和上位机的通讯。

通过在PC机上使用VB6.0开发软件来开发实现数据接收显示控制界面。

系统调试结果表明，该系统设计合理，对周边环境温度的变化反应敏感，数据采集的波特率达到9600bps.关键字：数据采集系统、STC89C51单片机、串口通信、VB中图分类号：TP2IDesign of Data Acquisition System Base on SerialCommunicationABSTRACT: Data collection is widely applied in daily life, especially in the place which is very high request in data accuracy, real time display. A special circuit is need to be designed to realize it. Also, it have much connection with the sensor and circuit design , they influence the system’s sensor and response ability very much , it directly determined the system’s character.Nowadays, Data collection is widely requested in the industry control area. The system is designed to realize the data acquisition according to the serial port , collecting the temperature around the environment as collection object , use STC89C51 single-chip microcomputer as down machine , use personal computer as upper machine , use 9 pin serial port to realize the down SCM and upper PC’s communication . A display control form was made use the VB6.0 software . The experiment have done display that , the design was reasonable , it was very sensitive to the temperature’s ch ange around the environment .The system’s data collection speed could arrived to 9600bps.关键词：data collection system；STC89C51 single-chip microcomputer；serial communication；Visual Basic中图分类号：TP2II目次摘要 (I)ABSTRACT (II)目次 .......................................................................................................................................I II 1绪论. (1)1.1研究的背景和意义 (1)1.2数据采集系统的研究现状 (1)1.3研究思路和方法比较 (2)1.4本章小结 (3)2 基于串行口的数据采集系统的总体设计与分析 (4)2.1 基于串行口的数据采集系统的总体设计思想 (4)2.2 设计方案与论证 (4)2.3 本章小结 (5)3 下位机的设计 (6)3.1传感器的选择 (6)3.2 TTL与RS232电平的转换 (7)3.3单片机电路设计 (8)3.4系统总的电路设计实现 (8)3.5本章小结 (10)4 上位机的设计 (11)4.1 Visual Basic设计介绍 (11)4.2 Visual Basic 设计实现 (12)III4.3 本章小结 (13)5 系统结果和分析 (14)5.1 实验调试与结果 (14)5.2 本章小结 (18)6总结 (19)参考文献 (20)附录（下位机实现程序代码） (21)个人简历 (22)学位论文数据集 (23)IV1 绪论1.1 研究的背景和意义在计算机广泛应用的今天，数据采集在很多领域有着十分重要的应用。

基于VB和单片机的多点温度采集系统【摘要】：测温系统是以数据采集原理为主要理论依据，将传感器DS18B20所测的温度转换成为电信号，再由AT89C51单片机对其进行量化编码，转化为整型数据和浮点型数据；整型数据为了方便AT89C51单片机与PC之间的通讯，浮点型数据是用来显示在液晶显示器12864上面的。

根据串行通讯原理，设计了AT89C51单片机与PC机的接口电路，建立了AT89C51单片机与PC机之间的串行通讯协议，并利用VB6.0对测温系统实现了对象化操作——将采集到的温度信号编码进行接受和描述，将其直接显示在可视的界面当中，对信号进行分析和处理，并将其用曲线实时显示出来。

本设计在选择仪器方面的宗旨是使用起来方便快捷，成本低廉，而且大幅度提高了测量精度，最终目的能实现人机的对话且能及时知道系统的运行状况等功能。

【关键词】：AT89C51单片机，编码，温度，实时曲线，DS18B20，VB6.0Based on VB and MCU multipoint temperature collection systemFang Li（Grade08, Class4, Major Automation, Electrical Engineering Dept., Shaanxi University of Technology ,Hanzhong 723003, Shaanxi）Tutor：Hu Bo【Abstract】：Temperature measurement system to data collection principle as the main theoretical basis, the temperature sensor DS18B20 converted into electrical signals, again by A T89C51 single-chip microcomputer the quantitative coding, into the whole model data and floating point type data; Integer data in order to facilitate the A T89C51 single-chip microcomputer and of the communication between a PC, the floating-point data is used to display type in LCD monitor above 12864. According to the serial communication principle, design the A T89C51 single-chip microcomputer and PC interface circuit, established the AT89C51 single-chip microcomputer and PC of serial communication between agreement, and use of temperature measurement system through VB6.0 realized the objectivity operation-will the collected temperature signal encoding to accept and description, its directly display in visual interface of the signal analysis and processing, and use its curve real-time display.Purpose of this design choice of instrument is to use a convenient, low cost, and greatly improve the measurement accuracy, the ultimate aim to achieve the system of man-machine dialogue and can know in time to run status.【Keywords】: VB; database; temperature; monitoring目录1引言 (1)1.1 概述 (1)1.2 国内、外现状 (1)1.3 系统设计的任务要求 (2)1.4 系统方案论证 (2)1.5 系统设计原理框图及各部分功能简介 (3)1.6 系统设计进度安排 (3)2系统硬件设计 (4)2.1 控制器的设计 (4)2.1.1 控制器的选择 (4)2.1.2 AT89C52主要特性 (4)2.2液晶显示LCD设计 (9)2.2.1 HS12864-15C液晶显示介绍 (9)2.2.2 HS12864-15C液晶模块的硬件说明 (9)2.2.3 HS12864-15C液晶模块指令集 (10)2.2.4 LCD显示硬件电路设计 (14)2.3 温度采集模块设计 (14)2.3.1温度传感器的基本知识 (14)2.3.2 传感器的选用及系统中的应用 (14)2.3.3 温度传感器的选择 (16)2.3.4温度传感器DS18B20工作原理 (16)2.3.5 DS18B20的使用 (16)2.3.6温度采集模块硬件电路设计 (18)2.4 系统硬件电路设计 (18)2.4.1 主机控制部分 (18)2.4.2 温度采样与显示电路 (19)2.4.3 RS232通讯接口电路设计 (19)3 系统软件设计 (20)3.1 下位机软件设计 (20)3.1.1 液晶显示部分设计 (20)3.1.2 温度采集模块部分设计 (21)3.1.3 串口通讯（下位机部分）软件设计 (25)3.2 上位机软件设计 (27)3.2.1 系统主界面的设计 (28)3.2.2 串口设置界面 (28)3.2.3 串口通讯（上位机部分）设计 (29)4 系统的调试 (31)4.1软硬件综合调试 (31)4.1.1液晶显示模块的调试 (31)4.1.2 DS18B20 数据采集模块的调试 (31)4.1.3串口通讯部分的调试 (31)4.2系统综合调试 (32)4.2.1系统综合调试出现的问题及解决方法 (32)4.2.2系统综合调试结果 (32)5 总结与展望 (34)致谢 (35)参考文献 (36)附录A下位机部分程序 (37)附录B 上位机部分程序 (44)附录C 实物图 (46)附录D 元器件清单 (47)外文文献原文 (48)外文文献译文 (51)1引言1.1 概述随着科学技术的迅猛发展，电子技术的发展也越来越快，带动了大批相关产业的发展，其应用的范围也越来越广泛。