基于CAN总线的数据采集器(附上位机程序VB代码)(新)

摘    要
本设计是为实现基于CAN总线的数据采集器的数据采集存储和管理而设计的，主要实现了串口通信及其参数的设置，数据的自动采集或手动采集和历史记录的查询功能。
简单的介绍了VB中ADO控件和MSCOMM控件的应用以及CAN总线。详细的介绍了PC机与基于CAN总线的数据采集器的通信协议；用PC机实现数据的采集，查询等操作。
本设计主要有四大模块组成：
1  数据库      建立数据库用来存储处理采集到的数据。
2  通信协议      实现PC机与采集器的数据传输协议的一致。
3  上位机程序       实现串行通信设置数据采集和查询功能。
4  创建界面    创建数据采集器上位机程序界面。

关键词：数据采集器；数据库；ADO控件；MSComm控件；串口通信协议
 
Data Acquisition System (Computer procedures VB)
Abstract
The design is based on the CAN bus for the realization of the data collection for data collection and storage and management of the design. Main parameters of the serial communication and the establishment, the data collected automatically or manually collected and historical probability of queries.
Brief introduction of the VB MSCOMM controls and ADO controls the applications, and CAN bus. Detailed introduction of the PC and based on the CAN bus data acquisition for the communication protocol, using a PC for data collection, for such an operation.
The design of the four main modules:
1  The establishment of the database        The establishment of a database to store the data collection processing
2  Communication Protocol          To achieve PC and collector of data transmission protocol of agreement
3  Computer procedures               Serial communications settings, data collection and queries
4   Building windows                  Create Data Collector PC interface

Key Words：Data Acquisition System；Database；ADO control；MSComm control；Serial Communication Protoco
 

现在数据采集器应用在各个领域，这就需要必要的管理工具对这些数据采集器进行管理。每一种数据采集器所采集的数据不同，这就需要对不同的数据采集器的单位进行设置。而为了使操作人员可以对每个数据采集器进行实时的监控和调整必须可以明了的观察到每个数据采集器采集的数据这就有要求有功能相匹配的上位机程序。
Visual Basic（简称VB）是window环境下简单，易学，高效的编程语言开发系统，以其所见即所的的可视化界面设计风格和32位面向对象的程序设计等特点，已广泛地应用于各个领域，是很多计算机软件开发任用采用的工具。VB不但提供了良好的见面设计能力，而且在微机串口通信方面也有很强的功能。Windows操作系统的普及和应用，尤其是可视化软件开发平台的应用，为软件开发提供了强大的图形界面功能，使得开发出来的应用程序具有良好的人机交互功能。汇编语言的特点是难调试，而高级语言具有良好的可读性及方便的调试手段，采集VB开发数据采集或工业控制应用软件十分方便，尤其是软件界面的设计非常便捷，编程工作量较小，开发周期短，特别适合非计算机专业的工程技术人员的掌握和使用。

课题研究的目的和意义
现在数据采集器应用在各个领域，这就需要必要的管理工具对这些数据采集器进行管理。每一种数据采集器所采集的数据不同，这就需要对不同的数据采集器的单位进行设置。而为了使操作人员可以对每个数据采集器进行实时的监控和调整必须可以明了的观察到每个数据采集器采集的数据这就有要求有功能相匹配的上位机程序。
数据采集器与上位机通信可通过各种总线来实现在实践中,有两种重要的总线分配方法:按时间表分配和按需要分配。在第一种方法中 ,不管每个节点是否申请总线,都对每个节点按最大期间分配。由此,总线可被分配给每个站并且是唯一的站,而不论其是立即进行总线存取或在一特定时间进行总线存取。这将保证在总线存取时有明确的总线分配。在第二种方法中,总线按传送数据的基本要求分配给一个站 ,总线系统按站希望的传送分配(如:Ethernet CSMA/CD)。因此,当多个站同时请求总线存取时,总线将终止所有站的请求,这时将不会有任何一个站获得总线分配。为了分配总线,多于一个总线存取是必要的。
CAN实现总线分配的方法,可保证当不同的站申请总线存取时,明确地进行总线分配。这种位仲裁的方法可以解决当两个站同时发送数据时产生的碰撞问题。不同于Ethernet网络的消息仲裁,CAN的非破坏性解决总线存取冲突的方法,确保在不传送有用消息时总线不被占用。甚至当总线在重负载情况下,以消息内容为优先的总线存取也被证明是一种有效的系统。虽然总线的传输能力不足,所有未解决的传输请求都按重要性顺序来处理。在CSMA/CD这样的网络中,如Ethernet,系统往往由于过载而崩溃,而这种情况在CAN中不会发生。

本文的主要研究内容
本文以现场总线采集系统为研究对象,对基于CAN总线的数据采集系统中的实时通信进行了深入系统的研究,尤其是基于CAN(Control Area Network)协议的现场总线采集系统中的实时通信技术.其主要内容和成果如下:本文对数据采集系统的实时通信技术的发展现状以及CAN总线在数据采集系统中实时通信方面的应用进行了综述，然后着重探讨了基于CAN协议的现场总线采集系统中的信息实时采集存储，并对以有数据的查询比较等操作。对基于CAN总线的数据采集系统中上下位机之间的实时通信的具体实现过程做了一个详细的论述。





目    录   18000字
摘    要 I
Abstract II
引    言 1
1  课题的提出 2
1.1  现场总线介绍 2
1.1.1  现场总线的概念 2
1.1.2  现场总线的发展趋势 2
1.1.3  现场总线的特点与优点 2
(毕业设计:www.2bysj.cn)
1.2  课题研究的目的和意义 3
1.3  本文的主要研究内容 4
2  基于CAN总线数据采集程序（上位机VB）的分析 5
2.1  上位机程序的的需求分析 5
2.2  系统可行性分析 5
3  数据采集系统总体结构 6
3.1  数据采集系统组成结构 6
3.1.1  上位机功能结构图 7
3.1.2  下位机部分的结构 7
3.2  CAN总线简介 8
3.2.1  CAN与其它通信方案的比较 8
3.2.2  CAN总线技术介绍 9
3.3  数据库 10
3.3.1  数据库 10
3.3.2  数据库的建立 10
3.3.3  ADO控件 11
3.3.4  数据绑定控件 12
3.4  通信协议 12
3.4.1  通信协议基本格式 13
3.4.2  参数设定 13
3.4.3  收发数据过程 14
3.4.4  差错控制 14
3.5  使用MSComm控件收发数据 16
3.5.1  通信控件MSComm的介绍： 16
3.5.2  通信方式 17
3.5.3  MSComm的主要属性 17
3.5.4  MSComm 的使用方法 17
4  上位机程序设计 19
4.1  串行通信模块 19
4.2 数据采集模块 26
4.3 数据查询模块 26
5  程序界面的设计与实现 28
5.1  功能说明 28
5.2  界面设计 28
结    论 33
参 考 文 献 34
附录A  数据采集器上位机程序 36
致   谢 54