用组态王实现PC机与多台单片机的远程通信

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摘要：介绍了用组态王6．51实现PC机与多单片机远程串行通信的一种方法。给出了PC机与80C51单片机的硬件连接电路
和通信协议，较方便的实现了PC机与多台单片机的远程串行通信。


7 W# ]5 ?3 \. X. B$ W/ G' ~1引言
随着微机技术的不断发展．计算机应用在其发展过程中逐
! c  J6 e4 X: V( E4 m0 g5 v步形成两大分支，一是通用微机，现以PC机为代表，着眼于高
速数值运算和数据处理；但实时测控能力较弱。二是嵌入式微
" ], l/ g# C6 @% K# k, r3 O  q% B8 A! v机，现以单片机为代表，着重发展测控技术；但其数值运算和数
据处理能力较弱。目前，在工业控制以及数据采集和数据处理
. F7 I( h- P( M5 w# B. a% a的大型系统中，由于集散型控制系统(DCS)的不断完善，再加上
& {( K4 Y0 Y  I# \PC机软件资源丰富，人机交互方便等优点。以一台PC机作为
, ]# d/ ^  D7 X4 n上位机，以多台单片机组成的控制单元作为下位机，构成主从
分布式DCS微机控制系统。即能较好的实现测控及显示。又能
8 g5 C- A5 o  C. x& B较快的实现数据采集和处理。无疑是现代工业控制领域的一个
+ i" r5 L0 V5 i, G8 K( v1 \优化方案。为了使人机交互方便，监控画面形象逼真，且具有动
0 J* d+ B1 t# b! H: [5 D# n画效果，通常采用VB和VC等开发监控系统，用Mscomm控件
或用API函数实现串行通信功能。这些方法的缺点是编程难度
& z. a! r% E3 J) d9 V# V! P; C3 ~大，开发周期长。并且效果难尽人意。目前，采用组态软件进行
监控系统设计是一个必然的发展趋势。工控组态软件版本较
% X" M) E7 V' r" _多，本文就国产比较优秀的组态软件——组态王．提出了一种
PC机与多单片机串行通信的实现方法。它以RS--485接口为基
7 V+ k+ @. K+ y; ]: t础，以PC机为上位机(主机)，以80C51系列单片机为下位机
* r7 W! O; W# }" R- R& `(从机)。通过组态王实现了对各个下位机控制参数(如转速、温
5 d' e( P6 B" H. U度、压力、流量等)的实时监控和管理。并绘出对应的实时监控
曲线和历史监控曲线，同时对系统故障能及时报警，并将系统
. K5 \2 o% ?/ _# ?3 v, }故障及时保存。以备事后分析故障提供第一手资料。
" n  @; {% Z( p0 Z, C& K: V2 PC机与多单片机之间串行接口电
( L* e' X; B8 _路设计
虽然PC机和80C51单片机本身都具有串行接I：I，但却不
0 \1 }) p0 d, o) [3 ]* P能直接连接。究其原因，主要是PC机和单片机串行通信接I：1电
平不一致所致。因此要实现这种连接必须进行接口电路设计。
串行接口电路标准通常有RS232C、RS485、RS422等。R$232C

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简单、通用；但它的最大传输距离只有15米，而且只能实现两
台计算机之间的串行通信。要使PC机与多单片机的远程串行
, h/ e( ]8 f0 C* `% N/ U: g- a通信，通常采用RS一485串行接口．它的最大传输距离可达
1 s& z% o  F" _$ H( K1200米，传送速度可达100Kbps。且可以实现多台计算机之间
的串行通信。但一般PC机和80C51单片机都没有安装此接口。
为此需要为它们设计RS一485接口。目前，将80C51串行通信接
/ _; d. l+ |( k: Q9 w8 Q) {, e7 D口转换成RS-485接口的芯片较多，常用的是Maxim公司生产
的MAX485芯片。其中A、B是RS-485总线接口。DI是发送端，
. y( a, f( i# m' X8 d- rR0是接收端，分别与单片机串行口的TXD、RXD相连：RE、DE
为收发使能端，可接单片机P1．1口，由它作为收发使能控制。而
数据采集和控制通过P0口进行。其硬件电路连接如图1所示。
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现以PC机为代表，着眼于高
8 Q! @5 U0 b( Q速数值运算和数据处理；但实时测控能力较弱