基于串口仿真的地磅模擬系統(tǒng)的研究與應(yīng)用
 
用Asp.Net（C#）和串口通信仿真系統(tǒng)，根據(jù)不同型號(hào)地磅的數(shù)據(jù)協(xié)議規(guī)則，模擬地磅稱重向串口連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)，C#根據(jù)接收到的十六進(jìn)制數(shù)據(jù)進(jìn)行截取轉(zhuǎn)化計(jì)算，實(shí)時(shí)顯示稱重重量，很好地解決了程序開發(fā)過(guò)程中調(diào)試問(wèn)題，極大縮短了系統(tǒng)開發(fā)時(shí)間，提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性。
地磅也被稱為汽車衡，是大宗貨物計(jì)量的主要稱重設(shè)備。串口因具有接線簡(jiǎn)單、傳輸距離長(zhǎng)、穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)，而被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制系統(tǒng)之中，是計(jì)算機(jī)與地磅等硬件設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的重要方式之一。由于地磅的特殊性及串口獨(dú)占性，給程序開發(fā)調(diào)試及系統(tǒng)實(shí)施帶來(lái)了諸多不利因素，因此，本文提出一種基于串口仿真的地磅模擬系統(tǒng)，根據(jù)不同型號(hào)地磅的數(shù)據(jù)協(xié)議規(guī)則，向串口連續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)，C#根據(jù)接收到的十六進(jìn)制數(shù)據(jù)進(jìn)行截取轉(zhuǎn)化計(jì)算，實(shí)時(shí)顯示稱重重量，模擬開發(fā)系統(tǒng)可直接通過(guò)串口連接實(shí)物，極大縮短了系統(tǒng)開發(fā)時(shí)間，提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性。
1.虛擬串口
虛擬串口是用操作系統(tǒng)的虛擬驅(qū)動(dòng)技術(shù)產(chǎn)生的串口，相對(duì)于計(jì)算機(jī)本身的硬件串口來(lái)說(shuō)虛擬串口并不對(duì)應(yīng)一個(gè)物理上的串口，但是計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件可以像硬件串口一樣地使用虛擬串口，對(duì)于串口軟件來(lái)說(shuō)虛擬串口和硬件串口并沒(méi)有區(qū)別。本文采用虛擬串口工具（   Virtual  Serial  Port  Driver  6.9）添加兩個(gè)虛擬串口  Com3及   Com4，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收，如圖 1所示。

2.串口調(diào)試
利用虛擬串口    Com3，設(shè)置波特率、校驗(yàn)位、數(shù)據(jù)位及停止位等參數(shù)，根據(jù)不同型號(hào)地磅的數(shù)據(jù)協(xié)議規(guī)則，向Com3連續(xù)發(fā)送十六進(jìn)制數(shù)據(jù)。本文采用托利多型號(hào)數(shù)據(jù)規(guī)則進(jìn)行數(shù)據(jù)模擬，數(shù)據(jù)輸出格式為：   02 72  60 20  30  30 36  36 37 35  30 30 30  30 30 30  0D 4E。托利多輸出格式如圖  2所示。其中：1.起始符     (02H)；2.狀態(tài)字；3.顯示重量，6位不帶符號(hào)和小數(shù)點(diǎn)的數(shù)字；   4.皮重值，   6位不帶字符和小數(shù)點(diǎn)的數(shù)字； 5.結(jié)束符（  0DH）；6.波特率、校驗(yàn)位、數(shù)據(jù)位、停止位參照實(shí)際地磅設(shè)置參數(shù)。

3.系統(tǒng)開發(fā)
3.1串口初始化
采用  C#的     SerialPort類        PortName、BaudRate、DataBits、Parity、StopBits屬性分別設(shè)置通訊格式中的串口名、波特率、數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位、停止位，參數(shù)配置與圖 3設(shè)置一致。serialPort.PortName   =  Com3;
serialPort.BaudRate   =  9600
serialPort.DataBits   = 8;
serialPort.Parity   = Parity.None;
serialPort.StopBits=   StopBits.One;
3.2數(shù)據(jù)接收與處理
采用  C#的   SerialPort類   DataReceived事件接收串口發(fā)送的數(shù)據(jù)，根據(jù)獲取數(shù)據(jù)的    ASCII表進(jìn)行十進(jìn)制轉(zhuǎn)化。運(yùn)行程序如下。
f (receivedData[i]    > 47 &&  receivedData   [i] <  59) //接收的數(shù)據(jù)
}
double  weight  = 0; //定義重量
for (int  i = 0;  i < data.Length;   i++)
{//根據(jù)十進(jìn)制數(shù)組按個(gè)、十、百、千位進(jìn)行累加
weight  += Convert.ToInt32(data[i]    * Math.Pow(10,   data.
Length  - i - 1));
運(yùn)行效果如圖  4所示.

4.結(jié)束語(yǔ)
筆者采用串口仿真技術(shù)有效解決了地磅等實(shí)物不宜調(diào)試的問(wèn)題，提高了程序開發(fā)效率。并且有效解決了系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行穩(wěn)定性問(wèn)題，仿真技術(shù)可直接應(yīng)用到實(shí)際項(xiàng)目中。