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温度检定用WLR30D制冷恒温槽RS232串口通讯编程

发布日期: 2020-01-14 00:32
 

  温度检定用WLR-30D 制冷恒温槽 RS232 串口通讯编程 (山东省大气探测技术保障中心,济南250031) 摘要:本文介绍了 WLR-30D 制冷恒温设备的温控仪表 SR253 的通讯协议,解释了温控仪表的典型命令格式,并 采用 VB 开发平台编程实现了计算机与 SR253 温控仪表的串口通信,从而实现计算机对 WLR-30D 制冷恒温槽升 降温的控制。为温度传感器的全自动检定的实现提供了技术基础。 关键词:检定;串口通信;温度传感器 Serial Communication Programming WLR-30DUsed TemperatureSensor REN Yan, YANG Maoshui, GUO Ruibao, WANG Xifang (Ensuring Center AtmosphericSounding Technology, Weather Bureau Shandong,Jinan 250031, China) Abstract: Communication protocol SR253used WLR-30Drefrigeration-thermostat equipment typicalcommand format temperaturecontroller (SR253) serialcommunication between SR253 temperature controller developmentplatform based VisualBasic 6.0 achieved.So WLR-30Drefrigeration temperature equipment providestechnical foundation automaticverification temperaturesensor. Keywords: verification, serial communication, temperature sensor 概述随着气象计量检定要素的逐步增多,具有可编程接口的计量检定设备和标准器大量地配备,因此检定 工作者根据检定业务流程研究开发相应的控制软件来提高气象检定的工作效率就显得尤为必要。为此本文 WLR-30D制冷恒温槽升降温的计算机控制做了研究,目的是为实现温度传感器的全自动检定。制冷恒 08年由中国气象局为省级计量站统一配备的,它有两种型号,分别为:WLR-30D和 WLR-60D, 种型号设备在控温原理上是相同的,均采用了SR253 温控仪表。SR253 温控仪表是日本岛电公司推出 能过程温度控制器,它融合了液晶显示及微处理器科技之优点, 其以较高的控制精度和良好的适 应能力, 被广泛应用于各种温度控制过程中。本文将详细介绍计算机与SR253 温控仪表通信并实现: WLR- 30D实时 数据采集与显示及升降温的计算机控制, 提供良好的人机界面等功能。为后续实现温度传感器的 全自动检 作者简介:任燕,女,硕士研究生,助工;研究方向为气象电子、计量检定自动化,E-mail: 定提供必要的技术基础。 通讯协议2.1 SR253 温控仪表与计算机的串口通讯协议 WLR-30D 制冷恒温槽采用的 SR253 温控仪表具有两种通讯协议方式,其一为 SRFP 协议,与岛电 SR25 FP21型号的协议兼容;其二为标准协议,该协议更通用,具有更优越的通讯能力,文中串口编程 是基于 Standard 标准通讯协议实现的,该协议是一个主—从协议,采用请求—响应方式,上位机发送带有 控仪表)地址的请求报文,具有该地址的从站接收后发出响应报文进行应答。报文传输模式采用ASCII (美国标准信息交换代码)。图1为串口接线 通讯接口 数据发送 SD 数据接收RD 信号地GND 数据接收SD 数据发送SG 信号地2.2 通讯格式 串口通信接线图上位机需要对 WLR-30D 读取槽体温度和设定目标温度,因此文中对上位机读取命令格式和写命令格 个调节器时,设定地址号不能重叠,分地址“1”为固定值,当为读命令类型R时,“0100”为命令代 (表示可读1~10 个参数),“:”为结束字符,后加回车符,此为一条完整的读命令。如表 读取命令格式起始 仪表 命令 分地址 命令 数据量 结束字符 字符 地址 类型 代码 (冒号) 回车 01000(0-9) 写命令格式起始 仪表 命令 命令 结束字符 字符 地址 分地址 类型 代码 数据量 数据 (冒号) 回车 所示,上位机发送文件为R,返回的R。发送文件为W, 返回 的W。响应码 00 为正常,其余为出错码 读取命令返回格式起始 仪表 命令 分地址 响应码 数据 结束字符 字符 地址 类型 (冒号) 回车 写命令返回格式起始 仪表 字符 地址 命令 分地址 类型 响应码 结束字符 (冒号) 回车 2.3仪表参数设置 参照文献[2]中关于 SR253 操作说明,在 SR253[5-5A]窗口将仪表设置为: COMM (使用RS232 串口通讯方式) Add 01(仪表地址) BPS 9600(波特率) DATA 8N1(数据位、校验位、停止位的设置)Mode Standard(采用通讯协议)MEM EEP(修改参数的保存在EEPROM @_:_CR(通讯控制符格式)BCC None(块校验方式)DELY 40(设置延时,延时时间=40(设定值)*0.25msSR253 有两种工作方式 “LOC”:机内方式,上位机仅能读”R”命令,“COM”:通讯方式,上位机能读”R” 或写”W”,写”W”命令执行仅能由上位机发送“LOC”转“COM” 命令。SR253 面板的通讯亮后,才能执行写 命令SR253,返回“LOC”机内方式,可由上位机写或由SR253 的面板操作返回。 2.4 计算机 RS232 通讯控件 温控仪表接口是使用 RS232 串行接口, 它定义了连接口的针脚、电缆、信号位、传输波特率、奇偶校 验。计算机提供的串口接受和发送数据可采用 Viusal Basic Mscomm控件来实现,Mscomm 控件提供 功能完善的串口数据发送和接受功能。MsComm控件的主要属性和方法为:(1)CommPort: 设置或返回串行端口号。 (2)PortOpen: 打开或关闭串口。 (3)Setting: 设置或返回串口的波特率、奇偶校验位、数据位数、停止位。 (4)inputMode: 设置从接收缓冲区读取数据格式, 有文本格式(ASCII) 和二进制格式。 (5)Input: 表示从接受缓冲区读取数据。 (6)Output: 向发送缓冲区传送数据。 2.5 常用的命令 读取仪表当前温度值的命令为:“@011R01000:”,仪表返回信息为:“@011R00,001A”,通过 16 制转换,得到目前仪表温度为0.26 执行上位机发送“LOC” “COM”命令为: “@011W018C0,0001:”,仪表返回信息为:“@011W00:”。设定槽体目标温度命令为:“@011W03000,07D0:”, “07D0”表示设定目标温度为20, 仪表返回信息为:“@011W00:”,表示设定成功。 VisualBasic 通讯编程 Visual Basic 通讯编程实现计算机与仪表的通讯使用Windows 提供的Mscomm通讯控件, WLR-30D控 调试界面如图2所示: 仪表通讯程序Visual Basic 部分模块为: (1)生成命令帧: Private Sub CreatDataFrame =读取当前温度命令Dim strWmbwd StringstrWmbwd=“@011R01000:” Chr(13)End Sub (2)发送命令帧 Private Sub cmdSend_ Click 0‟文本传输模式EndW ith =设置通讯参数IfMSComm1. PortOpen CreatDataFrame‟生成命令帧 MSComm1. Output strWmbwd‟发送 End EndSub (3)接收命令utDoEvents Loop Until Right$(strbuffer, 100End EndSub 结束语WLR-30D制冷恒温槽作为各省计量站温度检定的主要设备,其采用的SR253 温控仪表可实现串口通 信。本文对SR253 温控仪表采用的标准通讯协议进行了详细说明, 并利用Visual Basic 6.0 作为开发平台, 过Windows通信控件实现了对WLR-30D升降温的计算机控制。由于岛电温控仪表使用的普遍性, 此基于WLR-30D并结合铂电阻标准器及采集器的串口编程技术可实现温度传感器的全自动检定,对于提 高气象检 定工作的自动化程度和工作效率具有重要意义。 参考文献 日本岛电SR253中文版 操作说明书V 2.10. 日本岛电SR253中文版 通讯协议V 2.10.

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