邢娜

摘要：該文介紹了VB開發(fā)“遙報儀數(shù)據(jù)記錄器v1”軟件編寫的原理，通過該軟件將潮位遙報儀的原始數(shù)據(jù)及接收數(shù)據(jù)的時間及潮位信息一同顯示，并可以保存數(shù)據(jù)中的接受時間，潮位和站臺信息，從而減少了使用潮位遙報儀時的工作量。

關(guān)鍵詞：VB；潮位遙報儀；功能原理

中圖分類號：TP311 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2018）01-0110-02

1 概述

局技術(shù)中心開發(fā)的潮位遙側(cè)系統(tǒng)（岸臺）通過水位傳感器（超聲波或壓力式）能自動測量潮位變化，同時經(jīng)由數(shù)傳電臺構(gòu)成的無線通訊網(wǎng)絡(luò)，向各接收機（船臺）發(fā)送潮位信息。船臺只要連接好設(shè)備，打開電源就可以直接使用，比人工驗潮簡單方便。

但是潮位遙報儀船臺使用時必須要手工記錄潮位，加大了外業(yè)測量的工作量。潮位遙報儀自帶有數(shù)據(jù)輸出接口，通過編寫應(yīng)用程序來接受并記錄潮位遙報儀的數(shù)據(jù)，以減少外業(yè)記錄的工作量。

本程序開發(fā)采用由微軟公司開發(fā)的時間驅(qū)動的變成語言VB，它擁有方便的圖形用戶界面開發(fā)工具和控件，程序員可以輕松的使用VB提供的組件創(chuàng)建自己的應(yīng)用程序，本文介紹的便是Vb編寫的“遙報儀數(shù)據(jù)記錄器v1”這個自己編寫的小程序用來自動記錄潮位。

2 潮位遙報儀數(shù)據(jù)傳輸方式和數(shù)據(jù)格式

潮位遙報儀采用RS-232串口數(shù)據(jù)輸出。計算機進行串口通信時，必須打開串口并進行初始化后才能開始數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，通信完成后才能開始數(shù)據(jù)的發(fā)送和接受處理，通信完成后應(yīng)及時關(guān)閉串口。

VB讀取串口數(shù)據(jù)使用自帶的MSCOMM控件。簡單設(shè)置通訊串口號，通訊參數(shù)，通訊狀態(tài)，就可以直接讀取串口數(shù)據(jù)，使用十分方便。潮位遙報儀的數(shù)據(jù)通訊參數(shù)為：波特率4800bit/s，數(shù)據(jù)位8bit/s，停止位1bit，檢驗位，無。

潮位遙報儀的數(shù)據(jù)輸出格式如下：

“蝌 WHHH0612181710#05+00.79M”

以上的數(shù)據(jù)為例，以“HHH”作為數(shù)據(jù)判斷的符號，后面的06年12月18日17時05分，站臺號：05號，潮位0.79M。

3 軟件系統(tǒng)設(shè)計與主要功能

本軟件是單一功能的應(yīng)用軟件，只能設(shè)計一個窗口，如圖1。

窗口的功能分區(qū)為：串口通訊設(shè)計（左）功能操作按鈕（中），數(shù)據(jù)顯示窗口（右和右下）三大部分。

串口通訊設(shè)置部分，由于潮位遙報儀的通訊參數(shù)已知，所以主要的操作是更改連接設(shè)備所用的串口號就可以正常使用了。

功能操作區(qū)，主要有打開，關(guān)閉串口，保存潮位信息等。當(dāng)軟件用來連續(xù)工作時，且數(shù)據(jù)較多時，可以在此處設(shè)置只顯示部分數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)顯示窗口，分為上下兩個窗口，上面的窗口主要用來顯示串口接收到的所有信息，下面的窗口顯示經(jīng)過去除亂碼后提取出的有用的潮位信息和相應(yīng)的接收到信息的時間，輸出的數(shù)據(jù)便是潮位數(shù)據(jù)顯示窗口所顯示的信息數(shù)據(jù)。

4 關(guān)鍵技術(shù)與算法實現(xiàn)

4.1 串口通訊設(shè)置中的串口號的確定

本軟件中參考部分電腦串口相關(guān)資料，使用一定的算法將使用的串口編號通過一個combobox的下拉列表顯示出來，此部分的程序代碼如下[2]；

For I= 1 To 100 列出所有可以使用的串口號

On Error Resume Next 當(dāng)運行發(fā)生錯誤時，控件轉(zhuǎn)到下一個循環(huán)

MSComm1.comm Port=I

MSComm1.PortOpen=True

Select Case Err.Number

Case0

Commbo5.AddItem“COM”&Trim（I）

MSComm1 Port Open=False

Case 8005

MSComm1 Port Open=False

End Select

Err=0

Next

4.2 串口數(shù)據(jù)信息的識別

串口數(shù)據(jù)中有部分有部分亂碼數(shù)據(jù)，所以需要識別出可用的信息：如站臺號和潮位值。

本軟件使用的是查找數(shù)據(jù)位的標(biāo)志的方法來識別，如查找到數(shù)據(jù)中有數(shù)據(jù)頭“HHH”和數(shù)據(jù)尾“M”的標(biāo)志時，就截取出中間包括有站臺號和潮位的信息數(shù)據(jù)并顯示在數(shù)據(jù)顯示窗口中。

詳細的代碼如下：

If InStr（1，r_tide，“HHH”）Then ‘ 判斷并取出潮位數(shù)據(jù)

If InStr（1，r_tide，“M”）Then

r_data=Mid（r_tide，Instr（1，r_tide，“#”，vb_TextCompare），10）

If tide_old<>r_data Then 只顯示最新數(shù)據(jù)

Text2.Text=text2.Text+Format（Time，“hh：mm：ss”）+“，”+r_data+vbCrLF

tide_old=r_data

Data_n=data_n+1

End If

End If

End If

4.3 數(shù)據(jù)記錄

在程序窗口界面中有“保存”功能，可以直接保存數(shù)據(jù)顯示窗口2中的已經(jīng)識別出的數(shù)據(jù)；

當(dāng)數(shù)據(jù)記錄超過3個時，每接受一個數(shù)據(jù)就自動將數(shù)據(jù)窗口1中的數(shù)據(jù)保存在程序目錄下的日期+tide_orig_data.txt文件中，這樣當(dāng)電腦發(fā)生異常啟動后能保證數(shù)據(jù)記錄器已經(jīng)記錄的完整數(shù)據(jù)。

串口原始讀取數(shù)據(jù)（右）

4.4 數(shù)據(jù)顯示

程序窗口的下半部分是數(shù)據(jù)顯示部分。如果潮位數(shù)據(jù)有較大的跳動就容易在圖表窗口發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的異常。是一個很使用的數(shù)據(jù)補充顯示功能。endprint

在應(yīng)用程序中經(jīng)常會使用圖表表現(xiàn)數(shù)據(jù)，這個可視的方式可以更清晰地反映數(shù)據(jù)的變化趨勢和進行數(shù)據(jù)對比，是支持決策最為直觀的工具。在VB中可以使用MSCHART控件創(chuàng)建圖表，并可以方便，快捷地顯示各種類型的圖表[3]。本程序利用的是MSCHART控件對識別出的數(shù)據(jù)進行圖形顯示。并同時更新4個數(shù)組來實現(xiàn)時間坐標(biāo)軸的自動縮放功能。關(guān)鍵程序代碼如下：

‘將數(shù)據(jù)奉新到顯示數(shù)組中

If Option1.Value=True Then

MSChart1.Chart Data=tidedata12

Else If Option2.value=true Then

MSChart1.Chart Data=Tidedata 36

Else If Option3.value=True Then

MSChart1.Chart Data=tide data72

Else

MSChart1.Chart Data=tide data144

End If

5 軟件優(yōu)點

本軟件已經(jīng)成功應(yīng)用于多次實驗和世紀(jì)測量過程，其優(yōu)點如下：

1） 操作簡單

在外業(yè)測量時，只需使用數(shù)據(jù)線將電腦和潮位遙報儀連接好，再打開本程序，通過設(shè)置連接所用的串口就可以直接使用，操作方便。

2） 功能簡單實用

軟件打開后，只要串口有數(shù)據(jù)就可以顯示到數(shù)據(jù)接收窗口中，并且可以自動在識別的數(shù)據(jù)之前增加當(dāng)前系統(tǒng)時間，這樣可以防止潮位發(fā)射臺的時間不準(zhǔn)確對數(shù)據(jù)的影響。

可以自動保存已經(jīng)接收到的數(shù)據(jù)到程序目錄下的臨時文件中，可以有效減少機器故障對數(shù)據(jù)記錄的影響，功能實用。

6 結(jié)束語

本文介紹了一種使用自主實現(xiàn)潮位遙報儀數(shù)據(jù)接收與采集的自研軟件。“遙報儀數(shù)據(jù)記錄器V1”。通過介紹的軟件可以將潮位遙報儀的原始數(shù)據(jù)及接收數(shù)據(jù)的時間一同顯示。并可以保存數(shù)據(jù)中的接收時間，潮位和站臺信息，具有很好的實用價值。

本程序當(dāng)前只實現(xiàn)了簡單的數(shù)據(jù)記錄功能，潮位的圖形顯示，保存為其他數(shù)據(jù)格式等功能在后期的版本中會增加，完善程序功能。

參考文獻：

[1] 羅海英.基于vc++的GPS狀態(tài)監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集軟件的設(shè)計與實現(xiàn)[J].測繪通報，2010（12）：27-29.

[2] 孫秀梅.Visual Basic開發(fā)技術(shù)大全[M].北京：人民郵電出版社，2007：711-725，544.endprint