胡翔等

摘要：由于PC機(jī)的飛速發(fā)展，單片機(jī)的廣泛應(yīng)用，工程系統(tǒng)的控制復(fù)雜度可以大大降低。該文通過PC機(jī)和單片機(jī)串口通信為核心，設(shè)計(jì)出了一套模擬火箭遠(yuǎn)程點(diǎn)火控制的方案。上位PC機(jī)程序用VB語言實(shí)現(xiàn)，下位單片機(jī)程序用C語言實(shí)現(xiàn)。通過反復(fù)試驗(yàn)，效果穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：PC機(jī)；單片機(jī)；串口通信；VB語言；C語言

中圖分類號：TP18 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）11-2604-04

Abstract： Because of the rapid development of PC， widespread application of MCU， control of engineering systems can greatly reduce the complexity. In this paper， through the PC and MCU serial communication as the core， designed a set of simulated rocket remote ignition control scheme. PC host computer program by VB language， the MCU program by C language. Through repeated tests， the effect is stable.

Key words： computer； MCU； serial communication； VB language； C language

隨著科技的進(jìn)步、電腦技術(shù)和自動化的飛速發(fā)展，PC機(jī)和單片機(jī)應(yīng)用越來越廣泛。現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)不僅僅是那些科技工作者的得力工具，更成為許許多多的年輕人進(jìn)行小發(fā)明的必備工具。那么，該文將介紹一種基于單片機(jī)和PC機(jī)通信而實(shí)現(xiàn)的火箭點(diǎn)火測控系統(tǒng)。這不僅能給中小學(xué)生的科技發(fā)明提供一種解決思路，而且可以用于生活實(shí)際中作為遠(yuǎn)程控制點(diǎn)火的一種解決辦法。

1 模擬火箭部分

有關(guān)火箭的原理，當(dāng)然是“反沖”。 火箭是以熱氣流高速向后噴出，利用產(chǎn)生的反作用力向前運(yùn)動的噴氣推進(jìn)裝置。它自身攜帶燃燒劑與氧化劑，不依賴空氣中的氧助燃，既可在大氣中，又可在外層空間飛行?，F(xiàn)在廣泛應(yīng)用于軍事科技中作為運(yùn)載工具。那么要用電腦和單片機(jī)來模擬火箭點(diǎn)火飛行，這里就要設(shè)計(jì)出模擬火箭的結(jié)構(gòu)。

3.2 驅(qū)動點(diǎn)火裝置連接

由于模擬火箭點(diǎn)火裝置的點(diǎn)火控制是由單片機(jī)控制，所以這里就要將點(diǎn)火裝置和單片機(jī)的I/O引腳相連接。并且這里用到了單片機(jī)驅(qū)動繼電器模塊來實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火。

3.3 溫度傳感器連接

由于這里PC機(jī)的VB設(shè)計(jì)的軟件界面中還有“溫度”和“照明”這兩項(xiàng)參數(shù)。所以可以用同樣的驅(qū)動繼電器方法來連接照明燈，照明燈主要用于晚上天比較模糊的時候，運(yùn)行本點(diǎn)火控制系統(tǒng)，增加可視度。那么“溫度”這一項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)則可以通過溫度傳感器來測量。這里選擇DS18B20模塊，這個模塊能較為準(zhǔn)確的測量出模擬火箭所處的環(huán)境溫度。

3.4 串口通信方案

有了上面的硬件結(jié)構(gòu)搭建，那么現(xiàn)在要解決的問題是PC機(jī)和單片機(jī)的通信問題，PC機(jī)和單片機(jī)通信一般分為串口通信和并口通信兩種，這里使用串口通信。在串口通信中，又分為有線通信和無線通信，考慮到有線通信比較穩(wěn)定，所以這里選擇有線通信。關(guān)于PC機(jī)串口和單片機(jī)通信的實(shí)現(xiàn)方式可以用“三線制異步串口通信”來實(shí)現(xiàn)51單片機(jī)有一個全雙工的串行通訊口，所以單片機(jī)和電腦之間可以方便地進(jìn)行串口通訊。進(jìn)行串行通訊時要滿足一定的條件，比如電腦的串口是RS232電平的，而單片機(jī)的串口是TTL電平的，兩者之間必須有一個電平轉(zhuǎn)換電路，這里采用專用芯片MAX232進(jìn)行轉(zhuǎn)換，也就是說和電腦的9針串口只連接其中的3根線：第5腳的GND、第2腳的RXD、第3腳的TXD。

限于篇幅，由于有關(guān)單片機(jī)溫度傳感器的數(shù)據(jù)發(fā)送給PC機(jī)不是重點(diǎn)，這里就不在給出具體代碼實(shí)現(xiàn)。以上的單片機(jī)程序就可以很好地實(shí)現(xiàn)接收遠(yuǎn)程PC機(jī)的控制命令，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程點(diǎn)火。點(diǎn)火的具體實(shí)現(xiàn)過程為：當(dāng)PC機(jī)上的VB程序的“點(diǎn)火”按鈕被按下后，就會等待10秒鐘倒計(jì)時，10秒鐘后，PC機(jī)就會通過MSCOM控件發(fā)送控制命令（這里為字母“a”）給單片機(jī)，當(dāng)單片機(jī)接收到命令后，判斷是否為字母a，當(dāng)為字母a的時候，就會使和繼電器連接的I/O引腳拉低。從而實(shí)現(xiàn)繼電器閉合。最后電熱絲導(dǎo)通發(fā)熱，點(diǎn)燃模擬火箭。

4 總結(jié)

本文所述的基于PC機(jī)和單片機(jī)串口通信的遠(yuǎn)程點(diǎn)火系統(tǒng)的構(gòu)建，能很好的給中小學(xué)生的科技發(fā)明提供一種解決思路，而且可以用于生活實(shí)際中作為遠(yuǎn)程控制點(diǎn)火的一種解決辦法。如果把終端電熱絲換成其他家用用電器，則還可以很穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制家用電器，值得繼續(xù)研究。

參考文獻(xiàn)：

[1] 朱俊，王宇俊，續(xù)芳.自調(diào)整模糊控制在移動機(jī)器人路徑規(guī)劃中的應(yīng)用[J].西南大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2010，32（5）：135-139.

[2] 劉健，柯熙政，胡淑巧，等.激光偏振特性再近炸引信中的應(yīng)用[J].西南大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2010，32（5）：162-165.

[3] 何曦光.改進(jìn)型室內(nèi)安防系統(tǒng)的研究[D].湖北：武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，2008.

[4] 萬文略.單片機(jī)原理及應(yīng)用[M].重慶：重慶大學(xué)出版社，2004：9-22.

[5] George Coulouris，Jean Dollimore，Tim Kindberg. DISTRIBUTED SYSTEMS CONCEPTS AND DESIGN[M].遲振春，譯.4版.北京：清華大學(xué)出版社，2007：112-143.endprint

摘要：由于PC機(jī)的飛速發(fā)展，單片機(jī)的廣泛應(yīng)用，工程系統(tǒng)的控制復(fù)雜度可以大大降低。該文通過PC機(jī)和單片機(jī)串口通信為核心，設(shè)計(jì)出了一套模擬火箭遠(yuǎn)程點(diǎn)火控制的方案。上位PC機(jī)程序用VB語言實(shí)現(xiàn)，下位單片機(jī)程序用C語言實(shí)現(xiàn)。通過反復(fù)試驗(yàn)，效果穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：PC機(jī)；單片機(jī)；串口通信；VB語言；C語言

中圖分類號：TP18 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）11-2604-04

Abstract： Because of the rapid development of PC， widespread application of MCU， control of engineering systems can greatly reduce the complexity. In this paper， through the PC and MCU serial communication as the core， designed a set of simulated rocket remote ignition control scheme. PC host computer program by VB language， the MCU program by C language. Through repeated tests， the effect is stable.

Key words： computer； MCU； serial communication； VB language； C language

隨著科技的進(jìn)步、電腦技術(shù)和自動化的飛速發(fā)展，PC機(jī)和單片機(jī)應(yīng)用越來越廣泛。現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)不僅僅是那些科技工作者的得力工具，更成為許許多多的年輕人進(jìn)行小發(fā)明的必備工具。那么，該文將介紹一種基于單片機(jī)和PC機(jī)通信而實(shí)現(xiàn)的火箭點(diǎn)火測控系統(tǒng)。這不僅能給中小學(xué)生的科技發(fā)明提供一種解決思路，而且可以用于生活實(shí)際中作為遠(yuǎn)程控制點(diǎn)火的一種解決辦法。

1 模擬火箭部分

有關(guān)火箭的原理，當(dāng)然是“反沖”。 火箭是以熱氣流高速向后噴出，利用產(chǎn)生的反作用力向前運(yùn)動的噴氣推進(jìn)裝置。它自身攜帶燃燒劑與氧化劑，不依賴空氣中的氧助燃，既可在大氣中，又可在外層空間飛行?，F(xiàn)在廣泛應(yīng)用于軍事科技中作為運(yùn)載工具。那么要用電腦和單片機(jī)來模擬火箭點(diǎn)火飛行，這里就要設(shè)計(jì)出模擬火箭的結(jié)構(gòu)。

3.2 驅(qū)動點(diǎn)火裝置連接

由于模擬火箭點(diǎn)火裝置的點(diǎn)火控制是由單片機(jī)控制，所以這里就要將點(diǎn)火裝置和單片機(jī)的I/O引腳相連接。并且這里用到了單片機(jī)驅(qū)動繼電器模塊來實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火。

3.3 溫度傳感器連接

由于這里PC機(jī)的VB設(shè)計(jì)的軟件界面中還有“溫度”和“照明”這兩項(xiàng)參數(shù)。所以可以用同樣的驅(qū)動繼電器方法來連接照明燈，照明燈主要用于晚上天比較模糊的時候，運(yùn)行本點(diǎn)火控制系統(tǒng)，增加可視度。那么“溫度”這一項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)則可以通過溫度傳感器來測量。這里選擇DS18B20模塊，這個模塊能較為準(zhǔn)確的測量出模擬火箭所處的環(huán)境溫度。

3.4 串口通信方案

有了上面的硬件結(jié)構(gòu)搭建，那么現(xiàn)在要解決的問題是PC機(jī)和單片機(jī)的通信問題，PC機(jī)和單片機(jī)通信一般分為串口通信和并口通信兩種，這里使用串口通信。在串口通信中，又分為有線通信和無線通信，考慮到有線通信比較穩(wěn)定，所以這里選擇有線通信。關(guān)于PC機(jī)串口和單片機(jī)通信的實(shí)現(xiàn)方式可以用“三線制異步串口通信”來實(shí)現(xiàn)51單片機(jī)有一個全雙工的串行通訊口，所以單片機(jī)和電腦之間可以方便地進(jìn)行串口通訊。進(jìn)行串行通訊時要滿足一定的條件，比如電腦的串口是RS232電平的，而單片機(jī)的串口是TTL電平的，兩者之間必須有一個電平轉(zhuǎn)換電路，這里采用專用芯片MAX232進(jìn)行轉(zhuǎn)換，也就是說和電腦的9針串口只連接其中的3根線：第5腳的GND、第2腳的RXD、第3腳的TXD。

限于篇幅，由于有關(guān)單片機(jī)溫度傳感器的數(shù)據(jù)發(fā)送給PC機(jī)不是重點(diǎn)，這里就不在給出具體代碼實(shí)現(xiàn)。以上的單片機(jī)程序就可以很好地實(shí)現(xiàn)接收遠(yuǎn)程PC機(jī)的控制命令，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程點(diǎn)火。點(diǎn)火的具體實(shí)現(xiàn)過程為：當(dāng)PC機(jī)上的VB程序的“點(diǎn)火”按鈕被按下后，就會等待10秒鐘倒計(jì)時，10秒鐘后，PC機(jī)就會通過MSCOM控件發(fā)送控制命令（這里為字母“a”）給單片機(jī)，當(dāng)單片機(jī)接收到命令后，判斷是否為字母a，當(dāng)為字母a的時候，就會使和繼電器連接的I/O引腳拉低。從而實(shí)現(xiàn)繼電器閉合。最后電熱絲導(dǎo)通發(fā)熱，點(diǎn)燃模擬火箭。

4 總結(jié)

本文所述的基于PC機(jī)和單片機(jī)串口通信的遠(yuǎn)程點(diǎn)火系統(tǒng)的構(gòu)建，能很好的給中小學(xué)生的科技發(fā)明提供一種解決思路，而且可以用于生活實(shí)際中作為遠(yuǎn)程控制點(diǎn)火的一種解決辦法。如果把終端電熱絲換成其他家用用電器，則還可以很穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制家用電器，值得繼續(xù)研究。

參考文獻(xiàn)：

[1] 朱俊，王宇俊，續(xù)芳.自調(diào)整模糊控制在移動機(jī)器人路徑規(guī)劃中的應(yīng)用[J].西南大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2010，32（5）：135-139.

[2] 劉健，柯熙政，胡淑巧，等.激光偏振特性再近炸引信中的應(yīng)用[J].西南大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2010，32（5）：162-165.

[3] 何曦光.改進(jìn)型室內(nèi)安防系統(tǒng)的研究[D].湖北：武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，2008.

[4] 萬文略.單片機(jī)原理及應(yīng)用[M].重慶：重慶大學(xué)出版社，2004：9-22.

[5] George Coulouris，Jean Dollimore，Tim Kindberg. DISTRIBUTED SYSTEMS CONCEPTS AND DESIGN[M].遲振春，譯.4版.北京：清華大學(xué)出版社，2007：112-143.endprint

摘要：由于PC機(jī)的飛速發(fā)展，單片機(jī)的廣泛應(yīng)用，工程系統(tǒng)的控制復(fù)雜度可以大大降低。該文通過PC機(jī)和單片機(jī)串口通信為核心，設(shè)計(jì)出了一套模擬火箭遠(yuǎn)程點(diǎn)火控制的方案。上位PC機(jī)程序用VB語言實(shí)現(xiàn)，下位單片機(jī)程序用C語言實(shí)現(xiàn)。通過反復(fù)試驗(yàn)，效果穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：PC機(jī)；單片機(jī)；串口通信；VB語言；C語言

中圖分類號：TP18 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）11-2604-04

Abstract： Because of the rapid development of PC， widespread application of MCU， control of engineering systems can greatly reduce the complexity. In this paper， through the PC and MCU serial communication as the core， designed a set of simulated rocket remote ignition control scheme. PC host computer program by VB language， the MCU program by C language. Through repeated tests， the effect is stable.

Key words： computer； MCU； serial communication； VB language； C language

隨著科技的進(jìn)步、電腦技術(shù)和自動化的飛速發(fā)展，PC機(jī)和單片機(jī)應(yīng)用越來越廣泛。現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)不僅僅是那些科技工作者的得力工具，更成為許許多多的年輕人進(jìn)行小發(fā)明的必備工具。那么，該文將介紹一種基于單片機(jī)和PC機(jī)通信而實(shí)現(xiàn)的火箭點(diǎn)火測控系統(tǒng)。這不僅能給中小學(xué)生的科技發(fā)明提供一種解決思路，而且可以用于生活實(shí)際中作為遠(yuǎn)程控制點(diǎn)火的一種解決辦法。

1 模擬火箭部分

有關(guān)火箭的原理，當(dāng)然是“反沖”。 火箭是以熱氣流高速向后噴出，利用產(chǎn)生的反作用力向前運(yùn)動的噴氣推進(jìn)裝置。它自身攜帶燃燒劑與氧化劑，不依賴空氣中的氧助燃，既可在大氣中，又可在外層空間飛行。現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于軍事科技中作為運(yùn)載工具。那么要用電腦和單片機(jī)來模擬火箭點(diǎn)火飛行，這里就要設(shè)計(jì)出模擬火箭的結(jié)構(gòu)。

3.2 驅(qū)動點(diǎn)火裝置連接

由于模擬火箭點(diǎn)火裝置的點(diǎn)火控制是由單片機(jī)控制，所以這里就要將點(diǎn)火裝置和單片機(jī)的I/O引腳相連接。并且這里用到了單片機(jī)驅(qū)動繼電器模塊來實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火。

3.3 溫度傳感器連接

由于這里PC機(jī)的VB設(shè)計(jì)的軟件界面中還有“溫度”和“照明”這兩項(xiàng)參數(shù)。所以可以用同樣的驅(qū)動繼電器方法來連接照明燈，照明燈主要用于晚上天比較模糊的時候，運(yùn)行本點(diǎn)火控制系統(tǒng)，增加可視度。那么“溫度”這一項(xiàng)指標(biāo)參數(shù)則可以通過溫度傳感器來測量。這里選擇DS18B20模塊，這個模塊能較為準(zhǔn)確的測量出模擬火箭所處的環(huán)境溫度。

3.4 串口通信方案

有了上面的硬件結(jié)構(gòu)搭建，那么現(xiàn)在要解決的問題是PC機(jī)和單片機(jī)的通信問題，PC機(jī)和單片機(jī)通信一般分為串口通信和并口通信兩種，這里使用串口通信。在串口通信中，又分為有線通信和無線通信，考慮到有線通信比較穩(wěn)定，所以這里選擇有線通信。關(guān)于PC機(jī)串口和單片機(jī)通信的實(shí)現(xiàn)方式可以用“三線制異步串口通信”來實(shí)現(xiàn)51單片機(jī)有一個全雙工的串行通訊口，所以單片機(jī)和電腦之間可以方便地進(jìn)行串口通訊。進(jìn)行串行通訊時要滿足一定的條件，比如電腦的串口是RS232電平的，而單片機(jī)的串口是TTL電平的，兩者之間必須有一個電平轉(zhuǎn)換電路，這里采用專用芯片MAX232進(jìn)行轉(zhuǎn)換，也就是說和電腦的9針串口只連接其中的3根線：第5腳的GND、第2腳的RXD、第3腳的TXD。

限于篇幅，由于有關(guān)單片機(jī)溫度傳感器的數(shù)據(jù)發(fā)送給PC機(jī)不是重點(diǎn)，這里就不在給出具體代碼實(shí)現(xiàn)。以上的單片機(jī)程序就可以很好地實(shí)現(xiàn)接收遠(yuǎn)程PC機(jī)的控制命令，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程點(diǎn)火。點(diǎn)火的具體實(shí)現(xiàn)過程為：當(dāng)PC機(jī)上的VB程序的“點(diǎn)火”按鈕被按下后，就會等待10秒鐘倒計(jì)時，10秒鐘后，PC機(jī)就會通過MSCOM控件發(fā)送控制命令（這里為字母“a”）給單片機(jī)，當(dāng)單片機(jī)接收到命令后，判斷是否為字母a，當(dāng)為字母a的時候，就會使和繼電器連接的I/O引腳拉低。從而實(shí)現(xiàn)繼電器閉合。最后電熱絲導(dǎo)通發(fā)熱，點(diǎn)燃模擬火箭。

4 總結(jié)

本文所述的基于PC機(jī)和單片機(jī)串口通信的遠(yuǎn)程點(diǎn)火系統(tǒng)的構(gòu)建，能很好的給中小學(xué)生的科技發(fā)明提供一種解決思路，而且可以用于生活實(shí)際中作為遠(yuǎn)程控制點(diǎn)火的一種解決辦法。如果把終端電熱絲換成其他家用用電器，則還可以很穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制家用電器，值得繼續(xù)研究。

參考文獻(xiàn)：

[1] 朱俊，王宇俊，續(xù)芳.自調(diào)整模糊控制在移動機(jī)器人路徑規(guī)劃中的應(yīng)用[J].西南大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2010，32（5）：135-139.

[2] 劉健，柯熙政，胡淑巧，等.激光偏振特性再近炸引信中的應(yīng)用[J].西南大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2010，32（5）：162-165.

[3] 何曦光.改進(jìn)型室內(nèi)安防系統(tǒng)的研究[D].湖北：武漢理工大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，2008.

[4] 萬文略.單片機(jī)原理及應(yīng)用[M].重慶：重慶大學(xué)出版社，2004：9-22.

[5] George Coulouris，Jean Dollimore，Tim Kindberg. DISTRIBUTED SYSTEMS CONCEPTS AND DESIGN[M].遲振春，譯.4版.北京：清華大學(xué)出版社，2007：112-143.endprint