基于VB的工程车模拟器数据采集与控制系统
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基于Visual Basic的串口通讯和Arduino的智能小车控制系统设计作者:王飞杨娟娟来源:《科技与创新》2016年第01期摘要:针对智能小车中存在的问题提出相关改进措施,并介绍了一种新的控制系统。
该系统是将Arduino作为主控单元,利用Visual Basic开发的上位机软件进行控制,从而进一步提高了智能小车人机交互的功能性。
关键词:Visual Basic;智能小车;Arduino;上位机软件中图分类号:TP23 文献标识码:A DOI:10.15913/ki.kjycx.2016.01.073智能化是当今世界发展的方向之一,有大批科研人员投身这项工作中。
智能化的主控核心在于其控制系统,它的水平决定了智能化的水平。
此次设计的智能小车使用两后轮驱动,前轮安装一个导向轮,同时,还为小车安装了超声波测距传感器。
此传感器可以让小车在行进的过程中成功避开障碍物,并按指令行驶,这是智能小车的关键部分。
它虽然是智能的,但可控性比较差,并不能完全按照人的想法动作。
至此,引入上位机软件直接控制智能小车具有操作性强、易于控制的特点。
1 Visual Basic串口通讯简介利用VB实现串口通信的方法有2种,一种是利用其自身集成的MSComm通讯控件实现与外接设备的通信,另一种是利用通信API函数实现串口通信。
MSComm通讯控件通过串行端口传输和接收数据,并为应用程序提供串行通信功能。
PC 机通过此控件利用串行口与其他设备连接,从而实现两设备的数据通信。
MSComm通讯控件的主要属性和方法:Setting:设置并返回通讯参数。
PortOpen:通过设置其值打开或关闭串口。
Input:返回并删除接收缓冲区的数据流。
Output:向传输缓冲区写数据流。
根据程序的功能及其用途,在使用过程中,用OnComm事件和CommEvent属性监视并检测通信事件和错误值。
ComEvSend:发送缓冲区的字符数比Sthreshold。
软件开发与设计SOFTWARE DEVELOPMENT AND DESIGN基于VB的工控机数据采集系统的设计宁贻瑞(内蒙古霍林河露天煤业股份有限公司计划部,内蒙古通辽029200)摘要:基于VB的工控机数据采集系统所涉及范围和专业较多,不仅涉及到电气专业还有软件工程专业,如何实现工控机数据采集是自动化工程中亟待解决的问题,本文的目的是研究设计基础,提供参考,并不能完整和面面具到,主要探讨基于VB的工控机数据采集系统的设计。
关键词:VB;工控机;数据采集系统;设计The Design of the Industrial Computer Data Acquisition System Basedon the VBNING Yi-rui(Inner Mongolia Huo-linhe Open Coal co.,LTD.Planning Department,Inner Mongolia Tongliao029200,China) Abstract:The industrial computer data acquisition system based on the VB involved in scope and professional more,is notonly related to electrical professional and software engineering,how to realize the industrial computer data acquisition is theautomation engineering problems to be solved,the purpose of this paper is to research design basis,to provide reference,andcan't complete and facial mask to,mainly discusses the VB based on industrial computer data acquisition system design.Key words:VB;Industrial computer;Data acquisition system;design现在市场上有能构成自动数据采集系统的各种功能的芯片及设备出售,也有完全组装好的专用或通用的工业控制机[1]。
图1烘炉温度多路数据采集系统上位机软件界面基于VB 的多路数据采集系统上位机软件设计张瑜,韩玉杰,闵昆龙(东北林业大学机电工程学院,黑龙江哈尔滨150040摘要:采用Visual Basic 6.0设计多路数据采集系统的上位机软件,实现对由单片机组成的测量系统数据的采集、传输、保存、分析、绘制曲线图以及数据和曲线图的打印。
文中以烘炉内多点温度数据采集系统设计为例说明用于串口通信上、下位机的软件设计,以及VB 中mscomm ,msflexgrid 等控件的用法。
关键词:多路数据采集;上位机;mscomm 控件;msflexgrid 控件中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1001-4462(200701-0029-02Software Design in Host Computer of Multi-data AcquisitionSystem Based on VBZHANG Yu,HAN Yu-jie,MIN Kun-long(College of Machinery and Electricity of Northeast ForestryUniversity ,Heilongjiang Harbin 150040,ChinaAbstract :This article mainly explained how to design software for host computer of multi-data acquisition system based on visual basic 6.0.Also it displaied that the whole single-chip system how to acquire,communicate,save and analyze the data,how to draw graph,and how to print data and graph.The test taked the oven ’s multi-temperature data acquisition system for example,expounded the design of software of host and slave computer that using for serial communication,and also explained the mscomm control and msflexgrid control of visual basic.Key words :multi-data acquisition;host computer;mscomm control;msflexgrid control微软公司的visual basic 6.0是windows 应用程序开发工具,是目前应用最为广泛、易学易用的面向对象的开发工具,并且为用户提供了大量的控件。
基于VB的路面破损数据采集与评价系统的开发
张国强;夏炜;宋国森;陆键
【期刊名称】《交通信息与安全》
【年(卷),期】2006(024)002
【摘要】以可视化程序开发工具VB为基础,开发了一种路面破损数据采集与评价系统,该系统以CCD摄像机所采集的路面图像为工作对象,强调在数据采集过程中的人机互动.根据公路养护工作的实际需要,对系统的功能进行具体的设计,并阐述了图像显示、图像放大和恢复以及路面损坏范围确定和多边形面积计算等主要关键技术的VB实现过程.实际应用表明,该系统操作简单、运行稳定、数据采集精度高.【总页数】4页(P82-85)
【作者】张国强;夏炜;宋国森;陆键
【作者单位】东南大学,南京,210096;江苏省交通厅,南京,210005;东南大学,南京,210096;江苏省交通厅,南京,210005;东南大学,南京,210096
【正文语种】中文
【中图分类】U416
【相关文献】
1.路面病害破损视频评价系统 [J], 王旭泽;郭泽锋
2.基于VB的路面平整度检测系统数据采集界面设计 [J], 安迎迎;孙凤英
3.基于的金融生态评价系统设计开发 [J], 杨建卫
4.基于相关数分析法评价系统的VB程序开发实现 [J], 刘洪海;宁莲玉
5.江苏交科院开发出“路面表面破损自动采集与分析评价系统” [J], 无
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汽车驾驶模拟器数据采集控制系统的设计张燚;邵建龙;陈广;赵建平;罗茜【摘要】The performance of data acquisition and control system has a significant effect on the vehicle driving simulation system, especially on interaction and reality. According to the requirement of multiple input-output interface and fast response on the data acquisition and control simulator, a set of real-time data acquisition control system based on STM32 microcontroller, using C language modular programming technology, is designed to realize the data collection processing and control with four-road gray code encoder, a SSI encoder, 24 digital signal input and 8 digital signal output, and communicate with PC by USB/RS232. The experimental results show that the designed control system of data acquisition reveals with good real-time performance and high reliability, and meets the actual requrements.%数据采集控制系统的性能对汽车驾驶模拟系统的交互性和真实感有重要影响.根据模拟器数据采集与控制的多输入输出接口和快速响应要求,设计了一套实时数据采集控制系统.该系统基于STM32单片机实现了对4路格雷码编码器、1路SSI编码器、24路数字量输入和8路数字量输出的数据采集处理与控制,通过USB以及RS232与上位机通讯,系统软件采用C语言模块化编程技术.实验结果表明所设计的数据采集控制系统实时性好,可靠性高,能满足实际需求.【期刊名称】《微处理机》【年(卷),期】2017(038)001【总页数】5页(P91-95)【关键词】汽车驾驶模拟器;数据采集处理;STM32单片机;系统;编码器;通信【作者】张燚;邵建龙;陈广;赵建平;罗茜【作者单位】昆明理工大学信息工程与自动化学院,昆明 650500;昆明理工大学信息工程与自动化学院,昆明 650500;昆明理工大学信息工程与自动化学院,昆明650500;昆明理工大学信息工程与自动化学院,昆明 650500;昆明理工大学信息工程与自动化学院,昆明 650500【正文语种】中文【中图分类】TN919.5汽车驾驶模拟器是一种能模拟汽车的驾驶操作动作,获得真实驾车感受的仿真系统。
基于可视编程软件的工程车车辆控制系统的设计与开发郭彦每;颜罡;李年锁【摘要】对工程车车辆控制系统的开发过程进行介绍,并以HSCB分合计数控制程序为例,利用Multiprog软件实现了相关控制功能。
%This paper introduced the development process of the vehicle control system of engineering vehicles ,and by HSCB division count control program as an example ,to achieve the related control functions using Multiprog Software .【期刊名称】《技术与市场》【年(卷),期】2013(000)004【总页数】2页(P39-40)【关键词】Multiprog;车辆控制;HSCB【作者】郭彦每;颜罡;李年锁【作者单位】南车株洲电力机车有限公司技术中心,湖南株洲 412001;南车株洲电力机车有限公司技术中心,湖南株洲 412001;南车株洲电力机车有限公司技术中心,湖南株洲 412001【正文语种】中文1 Multiprog软件工具简介Multiprog是一个基于IEC61131-3的标准编程系统,主要包括如下的编程语言:指令表(IL)、结构化文本(ST)、梯形图(LD)、功能块图(FBD)、顺序功能图(SFC)。
在IEC61131-3的标准中定义了3种类型的程序组织单元(POU),按其功能递增的顺序依次为功能(FUN)、功能块(FB)、程序(PROG)。
工程车网络控制系统软件编程用到的是功能块图(FBD),POU组用到的主要是功能块(FB)和程序(PROG)。
2 系统功能工程车网络控制系统采用列车级控制和车辆级控制,列车级控制采用绞线式列车总线WTB,车辆级控制采用多功能车辆总线MVB。
网络控制系统由网关模块GWM、车辆控制模块VCM、事件记录模块ER M、数字量输入输出模块DXM、数字量输入模块DIM、模拟量输入输出模块AXM和显示器VDU等组成。
基于VB的柴油机SCR监控系统设计冯川【摘要】为了满足SCR控制系统匹配和标定的需求,基于VB设计了柴油机SCR 监控系统.整个系统包含上位机和下位机2部分.下位机完成SCR控制器硬件开发,电路设计充分考虑电磁兼容及干扰问题,提高了工作时的稳定性.上位机软件采用模块化设计思路,实现了串口通信、参数图形化显示和数据存储等主要功能,设计灵活,通用性强.监控系统的人机交互界面操作简单,规范实用.经过实验测试,柴油机SCR 监控系统工作稳定可靠,可以满足基本的开发要求.【期刊名称】《仪表技术与传感器》【年(卷),期】2015(000)010【总页数】4页(P64-66,70)【关键词】柴油机;SCR;硬件设计;监控系统;VB【作者】冯川【作者单位】滨州学院机电工程系,山东滨州256600【正文语种】中文【中图分类】TK427面对日益严格的法规要求,如何有效降低汽车污染物排放量已成为内燃机领域研究的热点问题。
选择性催化还原 (Selective Catalytic Reduction,SCR)是一种降低柴油机NOx排放的后处理技术,因其具有稳定性强、燃油经济性好和技术储备充足等特点而被广泛应用在柴油机上。
SCR的工作过程是:根据发动机的工况,通过安装在排气管中的喷嘴向SCR催化器上游喷入一定量的还原剂(通常为浓度32.5%的尿素溶液),在催化剂的作用下,废气中的NOx被尿素溶液水解出的NH3还原成N2和水,从而降低NOx的排放,并且要求未反应的NH3逃逸量要低于法规限值[1]。
因此,对于SCR技术,既要实现发动机排放物中NOx的净化,同时又不能使过多的NH3排入大气,造成二次污染,整个控制过程非常复杂。
而SCR控制参数与系统的匹配程度直接决定了排放后处理的效果,因此需要进行试验研究[2]。
VB是一种面向对象的可视化高级语言编程系统,因其开发周期短、集成度高、结构性强等特点,被广泛用于PC控制系统的开发[3]。
汽车驾驶模拟器数据采集处理系统设计实现【摘要】本文介绍了汽车驾驶模拟器数据采集处理系统的设计与实现。
在分析了研究背景和研究意义,说明了该系统的重要性。
在详细阐述了系统设计原则、数据采集方案、数据处理流程、系统实现技术和性能评估等内容。
结合实际情况展示了系统的优势和应用前景。
最后总结了全文,强调了该系统对汽车驾驶模拟器的重要作用,为进一步研究提供了有力支持。
通过本文的研究,可以更好地了解汽车驾驶模拟器数据的采集与处理,并为相关领域的研究提供参考。
【关键词】汽车驾驶模拟器, 数据采集, 数据处理, 系统设计, 实现技术, 性能评估, 研究背景, 研究意义, 系统优势, 应用前景, 总结.1. 引言1.1 研究背景汽车驾驶模拟器在汽车驾驶培训、交通安全研究和车辆开发等领域起着重要作用。
随着技术的不断发展和应用需求的增加,对于汽车驾驶模拟器数据采集处理系统的设计和实现提出了更高的要求。
在过去的研究中,汽车驾驶模拟器数据采集处理系统往往存在数据采集效率低、数据处理复杂等问题。
设计一套高效的数据采集处理系统对于提高系统性能、优化用户体验具有重要意义。
目前,随着人工智能、大数据等技术的不断发展,汽车驾驶模拟器数据采集处理系统也面临着新的挑战和机遇。
如何充分利用这些新技术手段,提高系统的稳定性、准确性和实用性,将是未来研究的重点和方向。
本研究将针对汽车驾驶模拟器数据采集处理系统进行深入研究,探讨设计原则、数据采集方案、数据处理流程、系统实现技术以及性能评估等相关内容,旨在为提升系统性能、拓展应用前景提供理论支持和技术保障。
1.2 研究意义汽车驾驶模拟器数据采集处理系统的研究意义主要体现在以下几个方面:通过对汽车驾驶模拟器中产生的大量数据进行采集和处理,可以帮助研究人员更好地理解驾驶行为和驾驶过程中的各种因素之间的关系。
这有助于提高驾驶模拟器的仿真精度和真实性,为汽车开发和驾驶员培训提供更为可靠的数据支持。
利用数据采集处理系统可以实现对驾驶模拟器进行实时监控和数据分析,从而及时发现模拟器设备的问题和性能瓶颈,提高模拟器的稳定性和可靠性。
基于@A的工程车模拟器数据采集与控制系统郑慧娟!,宋贵波",杨承先#(&$中国人民解放军国际关系学院,江苏!南京!&""’F;!$总装工程兵驻长沙地区军事代表室,湖南!长沙!.&"""*;’$总装工程兵军代局,北京!&""%-")!摘要"!为解决履带式多用工程车操作人员的技术培训问题#针对其操纵技术特点#设计模拟器的数据采集与控制系统$系统以a+#$"为开发平台#通过0(?&#&!+数据采集卡和I K2E%."-开关量输入卡实现信息采集%数据分析处理与实时显示#使用方便可靠#采样精度高#且缩短了开发周期#简化了程序设计#提高了训练效果$给出了系统结构%硬件与软件的实现方法#有较好的实用性$!关键词"!a+&工程车&模拟器&数据采集与控制!中图分类号"(I’F&$F!!!文献标识码"+!!!文章编号"&""&,--./#!""#$"%,""-*,".B%1%)#2*+,&)&&’C;-%-)-*0&0,’*0)$*/+*$#0.-0##$-0.=#"-’/#%-2;/&)*$D&%#,*0@A56?7863<,\3A4&#J V7883<,‘L!#@178K T:4=,b<A4’履带式多用工程车是一种新型工程机械#主要用于铺筑路基%清除路面障碍物%起吊重物%抢救遇险车辆等$该设备机械化和自动化程度较高#作业操纵较复杂#训练难度大#且不易掌握$因此#研制履带式多用工程车模拟器具有重要的现实意义$它可有效提高训练效果#节省训练费用#降低设备训练损耗$该模拟器主要由操纵仿真系统%视景仿真系统%运动仿真模型%动力仿真模型%训练考核模型和数字式音响仿真系统等组成$其中#数据采集与控制系统是该模拟器的重要组成部分#它是驾驶训练人员%操纵系统与计算机之间进行信息交流的重要环节#直接影响训练效果$本文应用a+#$"编制该数据采集与控制系统软件#缩短了开发周期#简化了程序设计#达到了省时%省力%高效的目的$3!系统结构在该数据采集与控制系统中主要是对工程车转向%换档%加油%推土%制动等驾驶操纵信号进行检测%采集#并转换为易于后续处理的电信号#再把电信号送入数据采集卡#经放大%滤波%模数转换等处理后通过接口送入计算机$计算机对接口送入的各种有关信号进行实时处理#把结果传送到工程车动力及运动仿真模型#计算出工程车瞬间的运动状态#同时把处理的数据!如速度%转速等"发送到虚拟仪表盘上#驱动仪表显示&并产生激振器%电磁离合器以及声音的控制数据#模拟变速杆的换档感觉#驱动音响仿真系统生成工程车行驶过程中的音响效果$受训人员再根据工程车的反馈信息采取相应的操纵动作#从而进行模拟训练$该数据采集与控制系统的总体结构如图&所示$图3!数据采集与控制系统结构图4!系统硬件构成工程车模拟器的数据采集与控制系统的硬件部!收稿日期"!""#E"!E!!!通讯地址"郑慧娟,江苏省南京市中国人民解放军国际关系学院教育技术中心分主要包括传感器#数据采集卡#计算机以及显示器#音箱等$传感器是系统对环境和被测对象的感知部分%它能将被测非电量信号转换成为与之有确定对应关系的电量%其分辨率和精度对整个数据采集与控制系统的工作影响很大$数据采集卡是整个系统的核心%选择一款性能稳定#功能强大的数据采集卡不仅可以提高整个系统的性能%而且可以缩短研究周期%提高工作效率$453传感器工程车模拟器操纵台的主要装置包括&左右操纵杆#变速杆!有#个挡位"#下车手柄#加油踏板#脚制动器踏板#主离合器踏板#手加油杆#传动箱操纵杆#下车作业仪表盘以及驾驶员配电盒等$通过分析可知%数据采集与控制系统总共需采集F路模拟信号和&%路开关信号%开关量输出有激振器和电磁离合器的控制信号$根据设计需要%模拟量输入所需传感器选用了上海新跃仪表厂生产的900’-0E.型精密导电塑料电位器’对于开关量选用的是接触式开关传感器%有按钮和各种带触点的自动开关$454!数据采集卡在该系统中所需采集的模拟量和开关量较多%满足要求的采集卡种类少%且价格昂贵%考虑到数据采集卡的性能(价格比以及系统精度等要求%选择西安达泰公司生产的0(?&#&!+型)J+接口数据采集卡采集模拟量和输出开关量%北京中泰研创科技有限公司生产的I K2E%."-光隔离开关量输入接口卡采集开关量$0(?&#&!+数据采集卡体积小#携带方便%可经)J+电缆接入各种计算机%具有即插即用的特点$其主要特性为&&!位分辨率%单通道最高采样频率为%"Z6S’&#路单端模拟输入通道%&#路开关量输出通道’模入范围为"!-a#"! &"a#G-a#G&"a’&#X+>2>V存储器$该卡工作原理如图!所示$I K2E%."-开关量输入卡采用了光电隔离技术%提高了计算机与本卡在工作中的抗干扰能力和抗损毁能力%其主要特性为&’!路开关量输入!前%路具有中断捕获功能"%其输入信号低端共地’输入信号电平范围为((U! .%a’输入信号与接口卡之间的隔离电平大于等于-""a$图4E!F3934A数据采集卡原理框图6!系统软件根据系统设计的实际情况%本文选择了a+#$"这一界面友好的开发工具%并采用D:A, P3M:;:4O J O3^<L为a+提供的1Q O<c:/控件进行虚拟仪表的开发%这样既提高了应用软件的开发效率%又充分利用了各自的优点$系统软件主要完成测控参数输入#实时数据采集#数据处理#虚拟仪表显示等功能%根据需要将其划分为传感器标定#数据采集#数据处理#虚拟仪表显示.个模块%其功能结构如图’所示$图6系统软件总体结构图653传感器标定模块系统中的模拟量通过高精度导电塑料电位器分压后进入数据采集卡$系统给出的电压为-a%即模拟量理论上的值为"!-a%但由于实际传动机构所限%电位器的分压值是不确定的%即它的范围在"!-a之间%因此必须对实际系统的电位器的初值和末值进行标定$系统共有!!个位置需要标定%为系统维护方便起见%对每个模拟量采样通道分别设计了相应的标定程序$传感器标定界面如图.所示#图7传感器标定界面654!数据采集模块数据采集模块是系统软件的重要组成部分$其主要功能是完成0(?&#&!+型)J +接口数据采集卡和I K 2E%."-光隔离输入接口卡的初始化$控制它们的开启%关闭$以及模数的转换&数据缓冲区状态的检测等#’$!$&!初始化数据采集卡应用程序必须通过驱动程序才能与数据采集卡进行交互$所以对采集卡初始化时首先要与数据采集卡的驱动程序进行通讯#对于该系统$0(?&#&!+数据采集卡和I K 2E%."-光隔离输入接口卡均为程序用户提供了一套强大的采用a K RR 编写的’!位动态链接库!0U U "驱动程序$首先从a +中调用硬件驱动函数$然后由操作者按照实际情况设定输入输出通道&采样频率&通道量程以及放大倍数等参数#数据采集卡初始化的流程如图-所示$参数设置界面如图#所示#’$!$!!实现数据采集初始化采集卡之后就可进行数据采集#对于该系统$开关量的采集实现比较简单$起动一个系统定时器$将相应的函数放到定时器的消息响应函数中$在每一个采样周期内运行一次这些函数$即可实现开关量的采集#对于模拟量$由于所需采集的数据很多$且对实时性要求比较高$故采用双缓存输入技术$实现数据的连续采集#0(?&#&!+型)J +接口数据采集卡自带了图8数据采集卡初始化流程图图9数据采集参数设置界面&#Z +的先进先出!>2>V "缓冲存储器$>2>V 有’种状态’全空&半满&全满#在各参数设置好之后$首先用函数)J +_24NL M O !""清除>2>V 状态标志$然后对F 路模拟量依次进行1%0转换$将结果以数组的形式寄存在数据缓冲区中$并用函数)J +_24N L M O !!"监测>2>V 状态$当>2>V 半满时即通过函数)J +_+3B Z 24NL M O 从缓冲区中获取采集到的数据#与此同时$1%0照样持续转换$>2>V 也持续写入转换结果$直至停止数据采集#利用0(?&#&!+数据采集卡对系统模拟信号进行数据采集的软件流程如图*所示#图G模拟信号数据采集流程图656数据处理模块由于经1%0转换之后所得的数据还存在一些干扰信号$为得到比较准确的数据$需采用数字滤波的方法$滤去混在计算机输入数据中的干扰#数据处理模块的主要功能就是对1%0转换之后所得的数据进行数字滤波$并将滤波后的数据与标定值相比较$得出机构的确切位置$然后把所得数据以及采集的开关量发送给动力和运动仿真模型#该数据采集与控制系统采用的是算术平均滤波法$每采集.个数据进行一次算术平均滤波#657虚拟仪表显示模块在该系统中$采集处理后的数据传送给工程车动力及运动仿真模型$经其处理后的数据即发送给虚拟仪表模块$以电流电压表&机油压力表&转速表&里程速度表&水温表&油温表的形式显示出来#首先在a +中添加所需的1Q O <c :/控件$通过改变K 9X 4L ‘和K 9+L O O L 4控件的属性得到仪表外形$然后在窗体设计窗口中设计虚拟仪表的前面板$在代码编辑窗口中输入程序代码完成虚拟仪表的设计#运行后的虚拟仪表面板如图%所示#图H虚拟仪表面板7结论本文利用a +开发了履带式多用工程车模拟器的数据采集与控制系统#其硬件采用了0(?&#&!+数据采集卡和I K 2E%."-开关量输入卡$操作简单&使用可靠$且采样精度高’软件部分采用a +#$"进行编程$并采用D :A P 3M :;:4OJ O 3^<L 为a +提供的1Q O <c :/控件进行了虚拟仪表的开发$缩短了开发周期$简化了程序设计$又使得界面友好&使用方便且易于扩展$并使驾驶训练人员得到的反馈信息更加可靠真实$提高了训练效果#!责任编辑"贺彩宏#。