1 引 言
在紅外成像技術(shù)的電力設(shè)備狀態(tài)檢測系統(tǒng)中，基于AT89C51單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)，采用美國雷態(tài)公司的型號為3iLRL3的非接觸式紅外測溫儀。該測溫儀采用的是RS232C串行通信標(biāo)準(zhǔn)接口，該接口在很多通信設(shè)備中通用，目前與PC機(jī)的直接串行通信也是RS 232C接口。盡管RS232C性能指標(biāo)并非很好，但還是有廣泛的市場支持。就可以方便的在2個(gè)數(shù)字設(shè)備之間進(jìn)行信息的交換，實(shí)現(xiàn)全雙工的傳送數(shù)據(jù)，硬件成本低。而且通用性好。
2 串行通信的硬件設(shè)計(jì)
串行通信是指 使用一條數(shù)據(jù)線，將數(shù)據(jù)一位一位地依次傳輸，每一位數(shù)據(jù)占據(jù)一個(gè)固定的時(shí)間長度。其只需要少數(shù)幾條線就可以在系統(tǒng)間交換信息，特別使用于計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)與外設(shè)之間的遠(yuǎn)距離通信。
在所開發(fā)的系統(tǒng)中。紅外測溫儀將檢測電力沒備的工作和環(huán)境溫度，通過RS 232C串口傳給單片機(jī)，同時(shí)由單片機(jī)控制檢測裝置的在線工作組態(tài)，紅外檢測裝置的工作組態(tài)的制訂和選擇是由上位PC機(jī)來完成的，這樣，以單片機(jī)為核心組成的控制電路是數(shù)據(jù)的中轉(zhuǎn)站，上位PC機(jī)下傳紅外測溫儀的在線工作組態(tài)。在這里單片機(jī)與PC機(jī)的串行通信接口還是RS 232C的標(biāo)準(zhǔn)通信。AT89C51單片機(jī)僅有一個(gè)串口，這就要解決另一個(gè)串口外擴(kuò)問題，系統(tǒng)利用的通用串行通信接口芯片8251A來擴(kuò)展。該系統(tǒng)的串行通信的硬件電路如圖1所示。
紅外測溫儀的串口通過MAX232直接與89C15連接，所以紅外掃描傳感頭按給定的掃描策略掃描電力設(shè)備，讀入溫度掃描信號，做最大值、最小值、平均值及異常剔除處理，單片機(jī)記錄掃描時(shí)間和溫度值，等待PC機(jī)命令。向PC機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，發(fā)送數(shù)據(jù)流程如圖2所示。紅外傳感器通過Pc機(jī)下傳的在線工作組態(tài)控制檢測電力設(shè)備的狀態(tài)，其接收數(shù)據(jù)的流程如圖3所示。單片機(jī)與PC機(jī)之間的串行通信通過825lA，所以在通信程序中首先對825lA進(jìn)行初始化編程，設(shè)置串口通信方式，確定通信協(xié)議。這些是通信程序設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)。
（3）握手信號的規(guī)定
請求信號定為FFH、應(yīng)答信號定為FEH、錯誤信號定為FDH、結(jié)束信號定為FCH。
（4）數(shù)據(jù)傳送方式
利用RS 232C的2根傳輸線實(shí)現(xiàn)全雙工的發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。
（5）通信方式
異步通信方式，以字為單位傳送數(shù)據(jù)，由于發(fā)送與接收雙方使用各自的時(shí)鐘，所以在異步通信中嚴(yán)格規(guī)定數(shù)據(jù)幀的格式。
（6）數(shù)據(jù)幀的格式
一幀數(shù)據(jù)為11位，包括起始位、數(shù)據(jù)位、奇偶檢驗(yàn)位、停止位，數(shù)據(jù)格式如下[2]：
所以8251A初始化方式控制字為7DH。
PC機(jī)采用Visual basic編程，VB支持面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)，具有結(jié)構(gòu)化的事件驅(qū)動編程模式并可以使用無限擴(kuò)增的控件，而且可以十分簡便地做出良好的人機(jī)界面。在標(biāo)準(zhǔn)的串口通信方面，在發(fā)送或接收數(shù)據(jù)的過程中觸發(fā)onComm事件，通過編程訪問CommEvent屬性了解通信事件的類型，分別各自的處理。VB串行初始化通信軟件如下[3]：
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