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生产用环境参数自动监测系统软件设计与实现 　　摘 要：分析了一个基于C8051单片机的生产用环境参数自动监测系统软件的设计原理和实现过程，同时给出了系统的结构、工作原理以及上、中、下位机软件的详细设计方法。 　　关键词：环境参数；自动检测；C8051；软件设计 　　中图分类号：TP216 文献标识码：A 文章编号：2095-1302(2012)03-0042-04 　　 　　Software design and implementation about automatic monitoring system of environmental parameters for production 　　WU Jun-wei, LIN Ping-fen 　　(Beijing Embedded System Key Lab, Beijing 100022, China) 　　Abstract: The software design principle and implementation process of C8051 microcontroller-based automatic monitoring system of environmental parameters for production are analyzed. The system structure, working principle and the design of upper, middle and lower computer software are proposed. 　　Keywords: environmental parameters; automatic detection; C8051; software design 　　 　　0 引 言 　　在实际生产中各个工艺的温湿度都有相应的标准，要对生产过程的环境温湿度进行严格控制，必须首先要精确测试。作者参加的一个实际项目主要是根据生产的实际情况和要求，研制生产用环境参数自动监测系统。该系统投入运行后，极大地提高了产房温湿度测试精度和自动化程度，大大减轻了工人的劳动强度，为提高产品质量提供了保证。 　　1 系统概述 　　1.1 系统的技术指标及功能 　　本文介绍的生产用环境参数自动监测系统的主要技术指标及功能如下： 　　(1) 温湿度测试点数：4个车间，每个车间6~10点； 　　(2) 测试范围及精度：温度：0~80 ℃，精度：+0.5 ℃；湿度：0%~100%，精度：+5%RH； 　　(3) 显示方式：各车间内和主机房内分别循环显示； 　　(4) 通讯距离：车间和主机房之间的通讯距离不超过700 m； 　　(5) 数据记录：每过20分钟主机房内计算机记录一次，一昼夜存盘一次； 　　(6) 测量方式：各车间参数巡回监测，主机每过20分钟向各车间采集数据一次； 　　(7) 报警处理：对所监测参数进行超限判断，如超限，给出声关报警； 　　(8) 打印功能：可随时打印，也可整日打印。 　　1.2 系统结构与工作原理 　　系统采用分散式三级系统方案，即下位机、中位机以及上位机。下位机主要是每个车间内的数据采集单元，用于本车间内参数采集及显示，同时还将测量结果传输到主机房；中位机则主要负责从各下位机获取数据，进行综合显示，数据超限判断，报警，最近24小时数据保存等；上位机由普通x86微机承担，主要用于查询数据或对测量数据定时存盘以及打印等。 　　整个系统由传感器、下位机、中位机和上位机组成，系统结构框图如图1所示，整个系统的工作原理框图如图2所示。由图可见，各车间的温湿度参数经各自的传感器变换成电流传送给各自的下位机，每台下位机对本车间内的温湿度参数进行循环采集、处理、显示，当中位机寻址到该下位机时，该下位机通过电流环串行通讯方式传输给中位机。中位机与下位机是主从关系，中位机采用主动寻址方式收集各个下位机采集到的数据。上位机与中位机也是主从关系，当上位机需要中位机的数据时，上位机将通过并行口得到中位机汇总好的测试数据。 　　 图1 系统结构图 　　图2 系统工作原理框图 　　2 系统上位机软件设计 　　2.1 软件功能 　　系统上位机软件主要用于实现5项功能。 　　(1) 查询功能 　　查询当前时刻前24小时内温湿度的测量数据和报警数据，以及当前时刻的温湿度测量数据和报警数据； 　　(2) 存盘功能 　　将24小时内的测量数据和报警信息存盘，以备将来查询； 　　(3) 显示和打印功能 　　通过系统随时显示和打印历史测量数据； 　　(4) 修改功能 　　可修改上位机系统时间和中位机内的时间、传感器好坏标志、报警上下限，以及下