用VB6.0數(shù)字示波單片機實時監(jiān)測數(shù)據(jù)的一種方法
一.引言
單片機實時監(jiān)測數(shù)據(jù)的圖形顯示一般都借助于數(shù)據(jù)處理能力強大的上位PC機。VB6.0具有強大的圖形處理功能和良好的界面設計功能并且可以利用MsComm控件方便地實現(xiàn)和單片機的串行數(shù)據(jù)通信。
本文介紹利用VB6.0的窗體對象、命令按鈕控件對象、微軟的MsComm控件對象、數(shù)組和用戶自定義坐標系動態(tài)、連續(xù)、數(shù)字、波形地顯示單片機實時檢測數(shù)據(jù)的一種方法。
該顯示方法的坐標系符合人們看圖習慣,顯示的實時波形隨時間動態(tài)變化并從左向右平移,視覺效果好且數(shù)值顯示精確、算法簡單、實現(xiàn)容易。
二.所用對象介紹
1.窗體
窗體是所有控件的容器,是設計界面的載體,具有Print、Cls、Line、 Scale等方法。
窗體容器有一個坐標系,窗體的ScaleTop、ScaleLeft兩個屬性值形成坐標原點且默認值為0和0,窗體默認坐標原點在窗體的左上角,向右和向下為坐標軸正方向,屬性ScaleWidth的值和ScaleHeight的值確定窗體實際可用的寬度和高度(見圖1)。
窗體的ScaleMode屬性值決定窗體坐標的度量單位,共有八種單位形式,當值為0時表示是用戶定義形式。默認形式為twip。窗體默認坐標系不符合人們習慣。
用Scale方法可以方便建立用戶坐標系,語法格式為:
[窗體].Scale [(xLeft,yTop)-(xRight,yBottom)]
其中(xLeft,yTop)表示窗體左上角的坐標值, (xRight,yBottom)表示窗體右下角的坐標值,則窗體的下述屬性值為:
ScaleLeft = xLeft
ScaleTop = yTop
ScaleWidth = xRight-xLeft
ScaleHeight = yBottom-yTop
若有語句: Form1.Scale (-10, 250)-(220, -15), 則用戶自定義坐標系如下圖2:
2.命令按鈕控件
命令按鈕可以接收Click事件。
3.MsComm控件
完善的串行數(shù)據(jù)發(fā)送和接收控件。通過屬性設置、事件驅(qū)動方式或查詢方式完成數(shù)據(jù)通信。
三.軟件設計思想(一個具體的例)
要求:單片機每1秒串行發(fā)送給PC一幀十位數(shù)據(jù),VB6.0波形動態(tài)顯示數(shù)據(jù)。
設計:通過窗體Load事件程序完成如圖3所示界面設計,使得程序一運行即出現(xiàn)該界面,單擊"接收數(shù)據(jù)"按鈕,通過MsComm控件接收串行通信數(shù)據(jù)并波形動態(tài)顯示。顯示時一屏12個數(shù)據(jù),每次接收了新數(shù)據(jù)后,數(shù)組中的數(shù)據(jù)依次后移,既a(0)(假設為數(shù)組a(11))放最新接收的數(shù)據(jù),原a(11)中的數(shù)據(jù)被移出而移入原a(10)中的數(shù)。每次有新數(shù)據(jù)移入并且有原數(shù)據(jù)移出時,先清屏再復原背景顯示數(shù)據(jù),造成數(shù)據(jù)平移視覺效果。
設計時波形一定要從界面最左端入,從最右端出,這樣動態(tài)平移視覺效果才好。窗體的AutoRedraw屬性要設為True.
四.軟件設計源程序(波形參見圖4、圖5)
'定義所用變量
Dim a(11) As Single
Dim d As Integer
Dim n As Integer
Dim m As Integer
Dim Buffer As Variant
Private Sub Form_Load()
'一屏顯示的12個數(shù)賦初值0
For i = 0 To 11
a(i) = 0
Next i
'定義坐標原點
Form1.Scale (-10, 250)-(220, -15)
'畫X、Y軸
Line (0, 0)-(220, 0)
Line (0, 0)-(0, 250)
'加坐標刻度和數(shù)值
CurrentX = 200: CurrentY = 13: Print "X(s)"
CurrentX = 5: CurrentY = 245: Print "Y(V)"
For i = 0 To 220 Step 20
CurrentX = i: CurrentY = 3: Line -(i, 0)
If i <= 200 Then CurrentX = i - 7 Else CurrentX = i - 12
CurrentY = 0: Print i Mod 19
Next i
For i = 0 To 210 Step 20
If i <> 0 Then
CurrentX = -14: CurrentY = i: Print i / 10
CurrentX = 230: CurrentY = i: Line -(0, i)
End If
Next i
'mscomm控件初始化
MSComm1.CommPort = 1
MSComm1.Settings = "9600,n,8,1"
MSComm1.InputMode = comInputModeBinary
MSComm1.InputLen = 0
MSComm1.RThreshold = 0
End Sub
'接收并顯示數(shù)據(jù)
Private Sub Command1_Click()
'無條件循環(huán)接收數(shù)據(jù)
Do
接收數(shù)據(jù)
Do Until MSComm1.InBufferCount = 1
Loop
Buffer = MSComm1.Input
For i = LBound(Buffer) To UBound(Buffer)
d = Buffer(i)
Next i
'判是否第一屏12個數(shù)據(jù),設標志量m
If m < 12 Then
m = m + 1
End If
'12個數(shù)據(jù)放a 數(shù)組,a(0)是最新數(shù)據(jù),原a(11)中的數(shù)移出
For i = 11 To 1 Step -1
a(i) = a(i - 1)
Next i
a(0) = d
'清零窗體界面、數(shù)據(jù)
Form1.Cls
'復原窗體界面
Line (0, 0)-(230, 0)
Line (0, 0)-(0, 250)
CurrentX = 200: CurrentY = 13: Print "X(s)"
CurrentX = 5: CurrentY = 245: Print "Y(V)"
For i = 0 To 220 Step 20
CurrentX = i: CurrentY = 3: Line -(i, 0)
If i <= 200 Then CurrentX = i - 7 Else CurrentX = i - 12
CurrentY = 0: Print i Mod 19
Next i
For i = 0 To 210 Step 20
If i <> 0 Then
CurrentX = -14: CurrentY = i: Print i / 10
CurrentX = 230: CurrentY = i: Line -(0, i)
End If
Next i
'連點成波形
For i = 0 To m - 2
Line (20 * i, 230 * a(i) / 20)-(20 * (i + 1), 230 * a(i + 1) / 20), RGB(240, 0, 0)
Next I
Loop
End Sub
參考書:龔沛曾等《Visual Basic程序設計簡明教程》高等教育出版社 2002