Win32串口编程

在工业控制中,工控机(一般都基于Windows平台)经常需要与智能仪表通过串口进行通信。串口通信方便易行,应用广泛。 一般情况下,工控机和各智能仪表通过RS485总线进行通信。RS485的通信方式是半双工的,只能由作为主节点的工控PC机依次轮询网络上的各智能控制单元子节点。每次通信都是由PC机通过串口向智能控制单元发布命令,智能控制单元在接收到正确的命令后作出应答。   在Win32下,可以使用两种编程方式实现串口通信,其一是使用ActiveX控件,这种方法程序简单,但欠灵活。其二是调用Windows的API函数,这种方法可以清楚地掌握串口通信的机制,并且自由灵活。本文我们只介绍API串口通信部分。   串口的操作可以有两种操作方式:同步操作方式和重叠操作方式(又称为异步操作方式)。同步操作时,API函数会阻塞直到操作完成以后才能返回(在多线程方式中,虽然不会阻塞主线程,但是仍然会阻塞监听线程);而重叠操作方式,API函数会立即返回,操作在后台进行,避免线程的阻塞。 无论那种操作方式,一般都通过四个步骤来完成: (1)   打开串口 (2)   配置串口 (3)   读写串口 (4)   关闭串口 问题点数:100 回复次数:11 显示所有回复显示星级回复显示楼主回复 修改 删除 举报 引用 回复 加为好友 发送私信 在线聊天 yanglilibaobao 小马甲 等级:发表于:2007-01-11 13:22:041楼 得分:0(1)   打开串口   Win32系统把文件的概念进行了扩展。无论是文件、通信设备、命名管道、邮件槽、磁盘、还是控制台,都是用API函数CreateFile来打开或创建的。该函数的原型为:   HANDLE   CreateFile(   LPCTSTR   lpFileName,                                     DWORD   dwDesiredAccess,                                     DWORD   dwShareMode,                                     LPSECURITY_ATTRIBUTES   lpSecurityAttributes,                                     DWORD   dwCreationDistribution, DWORD   dwFlagsAndAttributes, HANDLE   hTemplateFile); lpFileName:将要打开的串口逻辑名,如“COM1”;   dwDesiredAccess:指定串口访问的类型,可以是读取、写入或二者并列;   dwShareMode:指定共享属性,由于串口不能共享,该参数必须置为0;   lpSecurityAttributes:引用安全性属性结构,缺省值为NULL;   dwCreationDistribution:创建标志,对串口操作该参数必须置为OPEN_EXISTING;   dwFlagsAndAttributes:属性描述,用于指定该串口是否进行异步操作,该值为FILE_FLAG_OVERLAPPED,表示使用异步的I/O;该值为0,表示同步I/O操作;   hTemplateFile:对串口而言该参数必须置为NULL;   同步I/O方式打开串口的示例代码:   HANDLE   hCom;     //全局变量,串口句柄 hCom=CreateFile( "COM1 ",//COM1口 GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,   //允许读和写 0,   //独占方式 NULL, OPEN_EXISTING,   //打开而不是创建 0,   //同步方式 NULL); if(hCom==(HANDLE)-1) { AfxMessageBox( "打开COM失败! "); return   FALSE; } return   TRUE; 重叠I/O打开串口的示例代码:   HANDLE   hCom;     //全局变量,串口句柄 hCom   =CreateFile( "COM1 ",     //COM1口                           GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,   //允许读和写                           0,     //独占方式                           NULL,                           OPEN_EXISTING,     //打开而不是创建                           FILE_ATTRIBUTE_NORMAL|FILE_FLAG_OVERLAPPED,   //重叠方式                           NULL); if(hCom   ==INVALID_HANDLE_VALUE) { AfxMessageBox( "打开COM失败! "); return   FALSE; }       return   TRUE; (2)、配置串口   在打开通讯设备句柄后,常常需要对串口进行一些初始化配置工作。这需要通过一个DCB结构来进行。DCB结构包含了诸如波特率、数据位数、奇偶校验和停止位数等信息。在查询或配置串口的属性时,都要用DCB结构来作为缓冲区。   一般用CreateFile打开串口后,可以调用GetCommState函数来获取串口的初始配置。要修改串口的配置,应该先修改DCB结构,然后再调用SetCommState函数设置串口。   DCB结构包含了串口的各项参数设置,下面仅介绍几个该结构常用的变量:   typedef   struct   _DCB{       ………       //波特率,指定通信设备的传输速率。这个成员可以是实际波特率值或者下面的常量值之一:       DWORD   BaudRate;   CBR_110,CBR_300,CBR_600,CBR_1200,CBR_2400,CBR_4800,CBR_9600,CBR_19200,   CBR_38400,   CBR_56000,   CBR_57600,   CBR_115200,   CBR_128000,   CBR_256000,   CBR_14400 DWORD   fParity;   //   指定奇偶校验使能。若此成员为1,允许奇偶校验检查         … BYTE   ByteSize;   //   通信字节位数,4—8 BYTE   Parity;   //指定奇偶校验方法。此成员可以有下列值: EVENPARITY   偶校验           NOPARITY   无校验 MARKPARITY   标记校验       ODDPARITY   奇校验 BYTE   StopBits;   //指定停止位的位数。此成员可以有下列值: ONESTOPBIT   1位停止位       TWOSTOPBITS   2位停止位 ONE5STOPBITS       1.5位停止位       ………     }   DCB; winbase.h文件中定义了以上用到的常量。如下: #define   NOPARITY                         0 #define   ODDPARITY                       1 #define   EVENPARITY                     2 #define   ONESTOPBIT                     0 #define   ONE5STOPBITS                 1 #define   TWOSTOPBITS                   2 #define   CBR_110                           110 #define   CBR_300                           300 #define   CBR_600                           600 #define   CBR_1200                         1200 #define   CBR_2400                         2400 #define   CBR_4800                         4800 #define   CBR_9600                         9600 #define   CBR_14400                       14400 #define   CBR_19200                       19200 #define   CBR_38400                       38400 #define   CBR_56000                       56000 #define   CBR_57600                       57600 #define   CBR_115200                     115200 #define   CBR_128000                     128000 #define   CBR_256000                     256000 GetCommState函数可以获得COM口的设备控制块,从而获得相关参数:   BOOL   GetCommState(       HANDLE   hFile,   //标识通讯端口的句柄       LPDCB   lpDCB   //指向一个设备控制块(DCB结构)的指针     ); SetCommState函数设置COM口的设备控制块: BOOL   SetCommState(       HANDLE   hFile,         LPDCB   lpDCB       );   除了在BCD中的设置外,程序一般还需要设置I/O缓冲区的大小和超时。Windows用I/O缓冲区来暂存串口输入和输出的数据。如果通信的速率较高,则应该设置较大的缓冲区。调用SetupComm函数可以设置串行口的输入和输出缓冲区的大小。   BOOL   SetupComm(         HANDLE   hFile, //   通信设备的句柄           DWORD   dwInQueue, //   输入缓冲区的大小(字节数)           DWORD   dwOutQueue //   输出缓冲区的大小(字节数)       );   在用ReadFile和WriteFile读写串行口时,需要考虑超时问题。超时的作用是在指定的时间内没有读入或发送指定数量的字符,ReadFile或WriteFile的操作仍然会结束。   要查询当前的超时设置应调用GetCommTimeouts函数,该函数会填充一个COMMTIMEOUTS结构。调用SetCommTimeouts可以用某一个COMMTIMEOUTS结构的内容来设置超时。   读写串口的超时有两种:间隔超时和总超时。间隔超时是指在接收时两个字符之间的最大时延。总超时是指读写操作总共花费的最大时间。写操作只支持总超时,而读操作两种超时均支持。用COMMTIMEOUTS结构可以规定读写操作的超时。 COMMTIMEOUTS结构的定义为:   typedef   struct   _COMMTIMEOUTS   {               DWORD   ReadIntervalTimeout;   //读间隔超时         DWORD   ReadTotalTimeoutMultiplier;   //读时间系数         DWORD   ReadTotalTimeoutConstant;   //读时间常量         DWORD   WriteTotalTimeoutMultiplier;   //   写时间系数         DWORD   WriteTotalTimeoutConstant;   //写时间常量 }   COMMTIMEOUTS,*LPCOMMTIMEOUTS; COMMTIMEOUTS结构的成员都以毫秒为单位。总超时的计算公式是: 总超时=时间系数×要求读/写的字符数+时间常量   例如,要读入10个字符,那么读操作的总超时的计算公式为: 读总超时=ReadTotalTimeoutMultiplier×10+ReadTotalTimeoutConstant   可以看出:间隔超时和总超时的设置是不相关的,这可以方便通信程序灵活地设置各种超时。   如果所有写超时参数均为0,那么就不使用写超时。如果ReadIntervalTimeout为0,那么就不使用读间隔超时。如果ReadTotalTimeoutMultiplier   和   ReadTotalTimeoutConstant   都为0,则不使用读总超时。如果读间隔超时被设置成MAXDWORD并且读时间系数和读时间常量都为0,那么在读一次输入缓冲区的内容后读操作就立即返回,而不管是否读入了要求的字符。   在用重叠方式读写串口时,虽然ReadFile和WriteFile在完成操作以前就可能返回,但超时仍然是起作用的。在这种情况下,超时规定的是操作的完成时间,而不是ReadFile和WriteFile的返回时间。 配置串口的示例代码:   SetupComm(hCom,1024,1024);   //输入缓冲区和输出缓冲区的大小都是1024 COMMTIMEOUTS   TimeOuts; //设定读超时 TimeOuts.ReadIntervalTimeout=1000; TimeOuts.ReadTotalTimeoutMultiplier=500; TimeOuts.ReadTotalTimeoutConstant=5000; //设定写超时 TimeOuts.WriteTotalTimeoutMultiplier=500; TimeOuts.WriteTotalTimeoutConstant=2000; SetCommTimeouts(hCom,&TimeOuts);   //设置超时 DCB   dcb; GetCommState(hCom,&dcb); dcb.BaudRate=9600;   //波特率为9600 dcb.ByteSize=8;   //每个字节有8位 dcb.Parity=NOPARITY;   //无奇偶校验位 dcb.StopBits=TWOSTOPBITS;   //两个停止位 SetCommState(hCom,&dcb); PurgeComm(hCom,PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR); 在读写串口之前,还要用PurgeComm()函数清空缓冲区,该函数原型:   BOOL   PurgeComm(         HANDLE   hFile, //串口句柄         DWORD   dwFlags //   需要完成的操作       ); 参数dwFlags指定要完成的操作,可以是下列值的组合:   PURGE_TXABORT     中断所有写操作并立即返回,即使写操作还没有完成。 PURGE_RXABORT     中断所有读操作并立即返回,即使读操作还没有完成。 PURGE_TXCLEAR     清除输出缓冲区 PURGE_RXCLEAR     清除输入缓冲区 预留的文字链广告位 //-->修改 删除 举报 引用 回复 加为好友 发送私信 在线聊天 yanglilibaobao 小马甲 等级:发表于:2007-01-11 13:23:112楼 得分:0(3)、读写串口   我们使用ReadFile和WriteFile读写串口,下面是两个函数的声明:   BOOL   ReadFile(         HANDLE   hFile, //串口的句柄                 //   读入的数据存储的地址,         //   即读入的数据将存储在以该指针的值为首地址的一片内存区         LPVOID   lpBuffer,         DWORD   nNumberOfBytesToRead, //   要读入的数据的字节数                 //   指向一个DWORD数值,该数值返回读操作实际读入的字节数         LPDWORD   lpNumberOfBytesRead,                 //   重叠操作时,该参数指向一个OVERLAPPED结构,同步操作时,该参数为NULL。         LPOVERLAPPED   lpOverlapped         ); BOOL   WriteFile(         HANDLE   hFile, //串口的句柄                 //   写入的数据存储的地址,         //   即以该指针的值为首地址的nNumberOfBytesToWrite         //   个字节的数据将要写入串口的发送数据缓冲区。         LPCVOID   lpBuffer,                 DWORD   nNumberOfBytesToWrite, //要写入的数据的字节数                 //   指向指向一个DWORD数值,该数值返回实际写入的字节数         LPDWORD   lpNumberOfBytesWritten,                 //   重叠操作时,该参数指向一个OVERLAPPED结构,         //   同步操作时,该参数为NULL。         LPOVERLAPPED   lpOverlapped         );   在用ReadFile和WriteFile读写串口时,既可以同步执行,也可以重叠执行。在同步执行时,函数直到操作完成后才返回。这意味着同步执行时线程会被阻塞,从而导致效率下降。在重叠执行时,即使操作还未完成,这两个函数也会立即返回,费时的I/O操作在后台进行。   ReadFile和WriteFile函数是同步还是异步由CreateFile函数决定,如果在调用CreateFile创建句柄时指定了FILE_FLAG_OVERLAPPED标志,那么调用ReadFile和WriteFile对该句柄进行的操作就应该是重叠的;如果未指定重叠标志,则读写操作应该是同步的。ReadFile和WriteFile函数的同步或者异步应该和CreateFile函数相一致。   ReadFile函数只要在串口输入缓冲区中读入指定数量的字符,就算完成操作。而WriteFile函数不但要把指定数量的字符拷入到输出缓冲区,而且要等这些字符从串行口送出去后才算完成操作。   如果操作成功,这两个函数都返回TRUE。需要注意的是,当ReadFile和WriteFile返回FALSE时,不一定就是操作失败,线程应该调用GetLastError函数分析返回的结果。例如,在重叠操作时如果操作还未完成函数就返回,那么函数就返回FALSE,而且GetLastError函数返回ERROR_IO_PENDING。这说明重叠操作还未完成。 同步方式读写串口比较简单,下面先例举同步方式读写串口的代码:   //同步读串口 char   str[100]; DWORD   wCount;//读取的字节数 BOOL   bReadStat; bReadStat=ReadFile(hCom,str,100,&wCount,NULL); if(!bReadStat) { AfxMessageBox( "读串口失败! "); return   FALSE; } return   TRUE; //同步写串口 char   lpOutBuffer[100]; DWORD   dwBytesWrite=100; COMSTAT   ComStat; DWORD   dwErrorFlags; BOOL   bWriteStat; ClearCommError(hCom,&dwErrorFlags,&ComStat); bWriteStat=WriteFile(hCom,lpOutBuffer,dwBytesWrite,&   dwBytesWrite,NULL); if(!bWriteStat) { AfxMessageBox( "写串口失败! "); } PurgeComm(hCom,   PURGE_TXABORT| PURGE_RXABORT|PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR); 在重叠操作时,操作还未完成函数就返回。     重叠I/O非常灵活,它也可以实现阻塞(例如我们可以设置一定要读取到一个数据才能进行到下一步操作)。有两种方法可以等待操作完成:一种方法是用象WaitForSingleObject这样的等待函数来等待OVERLAPPED结构的hEvent成员;另一种方法是调用GetOverlappedResult函数等待,后面将演示说明。 下面我们先简单说一下OVERLAPPED结构和GetOverlappedResult函数: OVERLAPPED结构 OVERLAPPED结构包含了重叠I/O的一些信息,定义如下:   typedef   struct   _OVERLAPPED   {   //   o             DWORD     Internal;           DWORD     InternalHigh;           DWORD     Offset;           DWORD     OffsetHigh;           HANDLE   hEvent;   }   OVERLAPPED;   在使用ReadFile和WriteFile重叠操作时,线程需要创建OVERLAPPED结构以供这两个函数使用。线程通过OVERLAPPED结构获得当前的操作状态,该结构最重要的成员是hEvent。hEvent是读写事件。当串口使用异步通讯时,函数返回时操作可能还没有完成,程序可以通过检查该事件得知是否读写完毕。   当调用ReadFile,   WriteFile   函数的时候,该成员会自动被置为无信号状态;当重叠操作完成后,该成员变量会自动被置为有信号状态。   GetOverlappedResult函数 BOOL   GetOverlappedResult(         HANDLE   hFile, //   串口的句柄                     //   指向重叠操作开始时指定的OVERLAPPED结构         LPOVERLAPPED   lpOverlapped,                 //   指向一个32位变量,该变量的值返回实际读写操作传输的字节数。         LPDWORD   lpNumberOfBytesTransferred,                 //   该参数用于指定函数是否一直等到重叠操作结束。         //   如果该参数为TRUE,函数直到操作结束才返回。         //   如果该参数为FALSE,函数直接返回,这时如果操作没有完成,         //   通过调用GetLastError()函数会返回ERROR_IO_INCOMPLETE。         BOOL   bWait         ); 该函数返回重叠操作的结果,用来判断异步操作是否完成,它是通过判断OVERLAPPED结构中的hEvent是否被置位来实现的。 异步读串口的示例代码:   char   lpInBuffer[1024]; DWORD   dwBytesRead=1024; COMSTAT   ComStat; DWORD   dwErrorFlags; OVERLAPPED   m_osRead; memset(&m_osRead,0,sizeof(OVERLAPPED)); m_osRead.hEvent=CreateEvent(NULL,TRUE,FALSE,NULL); ClearCommError(hCom,&dwErrorFlags,&ComStat); dwBytesRead=min(dwBytesRead,(DWORD)ComStat.cbInQue); if(!dwBytesRead) return   FALSE; BOOL   bReadStatus; bReadStatus=ReadFile(hCom,lpInBuffer,   dwBytesRead,&dwBytesRead,&m_osRead); if(!bReadStatus)   //如果ReadFile函数返回FALSE { if(GetLastError()==ERROR_IO_PENDING) //GetLastError()函数返回ERROR_IO_PENDING,表明串口正在进行读操作 { WaitForSingleObject(m_osRead.hEvent,2000); //使用WaitForSingleObject函数等待,直到读操作完成或延时已达到2秒钟 //当串口读操作进行完毕后,m_osRead的hEvent事件会变为有信号 PurgeComm(hCom,   PURGE_TXABORT| PURGE_RXABORT|PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR); return   dwBytesRead; } return   0; } PurgeComm(hCom,   PURGE_TXABORT|     PURGE_RXABORT|PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR); return   dwBytesRead;   对以上代码再作简要说明:在使用ReadFile   函数进行读操作前,应先使用ClearCommError函数清除错误。ClearCommError函数的原型如下:   BOOL   ClearCommError(         HANDLE   hFile, //   串口句柄         LPDWORD   lpErrors, //   指向接收错误码的变量         LPCOMSTAT   lpStat //   指向通讯状态缓冲区       ); 该函数获得通信错误并报告串口的当前状态,同时,该函数清除串口的错误标志以便继续输入、输出操作。 参数lpStat指向一个COMSTAT结构,该结构返回串口状态信息。   COMSTAT结构   COMSTAT结构包含串口的信息,结构定义如下:   typedef   struct   _COMSTAT   {   //   cst             DWORD   fCtsHold   :   1;       //   Tx   waiting   for   CTS   signal           DWORD   fDsrHold   :   1;       //   Tx   waiting   for   DSR   signal           DWORD   fRlsdHold   :   1;     //   Tx   waiting   for   RLSD   signal           DWORD   fXoffHold   :   1;     //   Tx   waiting,   XOFF   char   rec ' 'd           DWORD   fXoffSent   :   1;     //   Tx   waiting,   XOFF   char   sent           DWORD   fEof   :   1;               //   EOF   character   sent           DWORD   fTxim   :   1;             //   character   waiting   for   Tx           DWORD   fReserved   :   25;   //   reserved           DWORD   cbInQue;                 //   bytes   in   input   buffer           DWORD   cbOutQue;               //   bytes   in   output   buffer   }   COMSTAT,   *LPCOMSTAT;   本文只用到了cbInQue成员变量,该成员变量的值代表输入缓冲区的字节数。   最后用PurgeComm函数清空串口的输入输出缓冲区。   这段代码用WaitForSingleObject函数来等待OVERLAPPED结构的hEvent成员,下面我们再演示一段调用GetOverlappedResult函数等待的异步读串口示例代码:   char   lpInBuffer[1024]; DWORD   dwBytesRead=1024; BOOL   bReadStatus; DWORD   dwErrorFlags; COMSTAT   ComStat; OVERLAPPED   m_osRead; ClearCommError(hCom,&dwErrorFlags,&ComStat); if(!ComStat.cbInQue) return   0; dwBytesRead=min(dwBytesRead,(DWORD)ComStat.cbInQue); bReadStatus=ReadFile(hCom,   lpInBuffer,dwBytesRead, &dwBytesRead,&m_osRead); if(!bReadStatus)   //如果ReadFile函数返回FALSE { if(GetLastError()==ERROR_IO_PENDING) { GetOverlappedResult(hCom, &m_osRead,&dwBytesRead,TRUE);                       //   GetOverlappedResult函数的最后一个参数设为TRUE,                       //函数会一直等待,直到读操作完成或由于错误而返回。 return   dwBytesRead; } return   0; } return   dwBytesRead; 异步写串口的示例代码:   char   buffer[1024]; DWORD   dwBytesWritten=1024; DWORD   dwErrorFlags; COMSTAT   ComStat; OVERLAPPED   m_osWrite; BOOL   bWriteStat; bWriteStat=WriteFile(hCom,buffer,dwBytesWritten, &dwBytesWritten,&m_OsWrite); if(!bWriteStat) { if(GetLastError()==ERROR_IO_PENDING) { WaitForSingleObject(m_osWrite.hEvent,1000); return   dwBytesWritten; } return   0; } return   dwBytesWritten; 预留的文字链广告位 //-->修改 删除 举报 引用 回复 加为好友 发送私信 在线聊天 yanglilibaobao 小马甲 等级:发表于:2007-01-11 13:23:193楼 得分:0(4)、关闭串口     利用API函数关闭串口非常简单,只需使用CreateFile函数返回的句柄作为参数调用CloseHandle即可:   BOOL   CloseHandle(         HANDLE   hObject;   //handle   to   object   to   close   ); 串口编程的一个实例     为了让您更好地理解串口编程,下面我们分别编写两个例程(见附带的源码部分),这两个例程都实现了工控机与百特显示仪表通过RS485接口进行的串口通信。其中第一个例程采用同步串口操作,第二个例程采用异步串口操作。   我们只介绍软件部分,RS485接口接线方法不作介绍,感兴趣的读者可以查阅相关资料。 例程1   打开VC++6.0,新建基于对话框的工程RS485Comm,在主对话框窗口IDD_RS485COMM_DIALOG上添加两个按钮,ID分别为IDC_SEND和IDC_RECEIVE,标题分别为“发送”和“接收”;添加一个静态文本框IDC_DISP,用于显示串口接收到的内容。 在RS485CommDlg.cpp文件中添加全局变量:   HANDLE   hCom;     //全局变量,串口句柄 在RS485CommDlg.cpp文件中的OnInitDialog()函数添加如下代码:   //   TODO:   Add   extra   initialization   here hCom=CreateFile( "COM1 ",//COM1口 GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,   //允许读和写 0,   //独占方式 NULL, OPEN_EXISTING,   //打开而不是创建 0,   //同步方式 NULL); if(hCom==(HANDLE)-1) { AfxMessageBox( "打开COM失败! "); return   FALSE; } SetupComm(hCom,100,100);   //输入缓冲区和输出缓冲区的大小都是1024 COMMTIMEOUTS   TimeOuts; //设定读超时 TimeOuts.ReadIntervalTimeout=MAXDWORD; TimeOuts.ReadTotalTimeoutMultiplier=0; TimeOuts.ReadTotalTimeoutConstant=0; //在读一次输入缓冲区的内容后读操作就立即返回, //而不管是否读入了要求的字符。 //设定写超时 TimeOuts.WriteTotalTimeoutMultiplier=100; TimeOuts.WriteTotalTimeoutConstant=500; SetCommTimeouts(hCom,&TimeOuts);   //设置超时 DCB   dcb; GetCommState(hCom,&dcb); dcb.BaudRate=9600;   //波特率为9600 dcb.ByteSize=8;   //每个字节有8位 dcb.Parity=NOPARITY;   //无奇偶校验位 dcb.StopBits=TWOSTOPBITS;   //两个停止位 SetCommState(hCom,&dcb); PurgeComm(hCom,PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR); 分别双击IDC_SEND按钮和IDC_RECEIVE按钮,添加两个按钮的响应函数:   void   CRS485CommDlg::OnSend()   { //   TODO:   Add   your   control   notification   handler   code   here //   在此需要简单介绍百特公司XMA5000的通讯协议: //该仪表RS485通讯采用主机广播方式通讯。 //串行半双工,帧11位,1个起始位(0),8个数据位,2个停止位(1) //如:读仪表显示的瞬时值,主机发送:DC1   AAA   BB   ETX //其中:DC1是标准ASCII码的一个控制符号,码值为11H(十进制的17) //在XMA5000的通讯协议中,DC1表示读瞬时值 //AAA是从机地址码,也就是XMA5000显示仪表的通讯地址 //BB为通道号,读瞬时值时该值为01 //ETX也是标准ASCII码的一个控制符号,码值为03H //在XMA5000的通讯协议中,ETX表示主机结束符 char   lpOutBuffer[7]; memset(lpOutBuffer, ' '/0 ' ',7);   //前7个字节先清零 lpOutBuffer[0]= ' '/x11 ' ';     //发送缓冲区的第1个字节为DC1 lpOutBuffer[1]= ' '0 ' ';     //第2个字节为字符0(30H) lpOutBuffer[2]= ' '0 ' ';   //第3个字节为字符0(30H) lpOutBuffer[3]= ' '1 ' ';   //   第4个字节为字符1(31H) lpOutBuffer[4]= ' '0 ' ';   //第5个字节为字符0(30H) lpOutBuffer[5]= ' '1 ' ';   //第6个字节为字符1(31H) lpOutBuffer[6]= ' '/x03 ' ';   //第7个字节为字符ETX //从该段代码可以看出,仪表的通讯地址为001 DWORD   dwBytesWrite=7; COMSTAT   ComStat; DWORD   dwErrorFlags; BOOL   bWriteStat; ClearCommError(hCom,&dwErrorFlags,&ComStat); bWriteStat=WriteFile(hCom,lpOutBuffer,dwBytesWrite,&   dwBytesWrite,NULL); if(!bWriteStat) { AfxMessageBox( "写串口失败! "); } } void   CRS485CommDlg::OnReceive()   { //   TODO:   Add   your   control   notification   handler   code   here char   str[100]; memset(str, ' '/0 ' ',100); DWORD   wCount=100;//读取的字节数 BOOL   bReadStat; bReadStat=ReadFile(hCom,str,wCount,&wCount,NULL); if(!bReadStat) AfxMessageBox( "读串口失败! "); PurgeComm(hCom,   PURGE_TXABORT| PURGE_RXABORT|PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR); m_disp=str; UpdateData(FALSE); } 您可以观察返回的字符串,其中有和仪表显示值相同的部分,您可以进行相应的字符串操作取出仪表的显示值。 打开ClassWizard,为静态文本框IDC_DISP添加CString类型变量m_disp,同时添加WM_CLOSE的相应函数:   void   CRS485CommDlg::OnClose()   { //   TODO:   Add   your   message   handler   code   here   and/or   call   default         CloseHandle(hCom); //程序退出时关闭串口 CDialog::OnClose(); } 程序的相应部分已经在代码内部作了详细介绍。连接好硬件部分,编译运行程序,细心体会串口同步操作部分。 例程2   打开VC++6.0,新建基于对话框的工程RS485Comm,在主对话框窗口IDD_RS485COMM_DIALOG上添加两个按钮,ID分别为IDC_SEND和IDC_RECEIVE,标题分别为“发送”和“接收”;添加一个静态文本框IDC_DISP,用于显示串口接收到的内容。在RS485CommDlg.cpp文件中添加全局变量:   HANDLE   hCom;   //全局变量, 串口句柄在RS485CommDlg.cpp文件中的OnInitDialog()函数添加如下代码:   hCom=CreateFile( "COM1 ",//COM1口 GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,   //允许读和写 0,   //独占方式 NULL, OPEN_EXISTING,   //打开而不是创建 FILE_ATTRIBUTE_NORMAL|FILE_FLAG_OVERLAPPED,   //重叠方式 NULL); if(hCom==(HANDLE)-1) { AfxMessageBox( "打开COM失败! "); return   FALSE; } SetupComm(hCom,100,100);   //输入缓冲区和输出缓冲区的大小都是100 COMMTIMEOUTS   TimeOuts; //设定读超时 TimeOuts.ReadIntervalTimeout=MAXDWORD; TimeOuts.ReadTotalTimeoutMultiplier=0; TimeOuts.ReadTotalTimeoutConstant=0; //在读一次输入缓冲区的内容后读操作就立即返回, //而不管是否读入了要求的字符。 //设定写超时 TimeOuts.WriteTotalTimeoutMultiplier=100; TimeOuts.WriteTotalTimeoutConstant=500; SetCommTimeouts(hCom,&TimeOuts);   //设置超时 DCB   dcb; GetCommState(hCom,&dcb); dcb.BaudRate=9600;   //波特率为9600 dcb.ByteSize=8;   //每个字节有8位 dcb.Parity=NOPARITY;   //无奇偶校验位 dcb.StopBits=TWOSTOPBITS;   //两个停止位 SetCommState(hCom,&dcb); PurgeComm(hCom,PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR); 分别双击IDC_SEND按钮和IDC_RECEIVE按钮,添加两个按钮的响应函数:   void   CRS485CommDlg::OnSend()   { //   TODO:   Add   your   control   notification   handler   code   here OVERLAPPED   m_osWrite; memset(&m_osWrite,0,sizeof(OVERLAPPED)); m_osWrite.hEvent=CreateEvent(NULL,TRUE,FALSE,NULL); char   lpOutBuffer[7]; memset(lpOutBuffer, ' '/0 ' ',7); lpOutBuffer[0]= ' '/x11 ' '; lpOutBuffer[1]= ' '0 ' '; lpOutBuffer[2]= ' '0 ' '; lpOutBuffer[3]= ' '1 ' '; lpOutBuffer[4]= ' '0 ' '; lpOutBuffer[5]= ' '1 ' '; lpOutBuffer[6]= ' '/x03 ' '; DWORD   dwBytesWrite=7; COMSTAT   ComStat; DWORD   dwErrorFlags; BOOL   bWriteStat; ClearCommError(hCom,&dwErrorFlags,&ComStat); bWriteStat=WriteFile(hCom,lpOutBuffer, dwBytesWrite,&   dwBytesWrite,&m_osWrite); if(!bWriteStat) { if(GetLastError()==ERROR_IO_PENDING) { WaitForSingleObject(m_osWrite.hEvent,1000); } } } void   CRS485CommDlg::OnReceive()   { //   TODO:   Add   your   control   notification   handler   code   here OVERLAPPED   m_osRead; memset(&m_osRead,0,sizeof(OVERLAPPED)); m_osRead.hEvent=CreateEvent(NULL,TRUE,FALSE,NULL); COMSTAT   ComStat; DWORD   dwErrorFlags; char   str[100]; memset(str, ' '/0 ' ',100); DWORD   dwBytesRead=100;//读取的字节数 BOOL   bReadStat; ClearCommError(hCom,&dwErrorFlags,&ComStat); dwBytesRead=min(dwBytesRead,   (DWORD)ComStat.cbInQue); bReadStat=ReadFile(hCom,str, dwBytesRead,&dwBytesRead,&m_osRead); if(!bReadStat) { if(GetLastError()==ERROR_IO_PENDING)         //GetLastError()函数返回ERROR_IO_PENDING,表明串口正在进行读操作 { WaitForSingleObject(m_osRead.hEvent,2000);         //使用WaitForSingleObject函数等待,直到读操作完成或延时已达到2秒钟         //当串口读操作进行完毕后,m_osRead的hEvent事件会变为有信号 } } PurgeComm(hCom,   PURGE_TXABORT| PURGE_RXABORT|PURGE_TXCLEAR|PURGE_RXCLEAR); m_disp=str; UpdateData(FALSE); } 打开ClassWizard,为静态文本框IDC_DISP添加CString类型变量m_disp,同时添加WM_CLOSE的相应函数:   void   CRS485CommDlg::OnClose()   { //   TODO:   Add   your   message   handler   code   here   and/or   call   default         CloseHandle(hCom); //程序退出时关闭串口 CDialog::OnClose(); }
内容概要:该研究通过在黑龙江省某示范村进行24小时实地测试,比较了燃煤炉具与自动/手动进料生物质炉具的污染物排放特征。结果显示,生物质炉具相比燃煤炉具显著降低了PM2.5、CO和SO2的排放(自动进料分别降低41.2%、54.3%、40.0%;手动进料降低35.3%、22.1%、20.0%),但NOx排放未降低甚至有所增加。研究还发现,经济性和便利性是影响生物质炉具推广的重要因素。该研究不仅提供了实际排放数据支持,还通过Python代码详细复现了排放特征比较、减排效果计算和结果可视化,进一步探讨了燃料性质、动态排放特征、碳平衡计算以及政策建议。 适合人群:从事环境科学研究的学者、政府环保部门工作人员、能源政策制定者、关注农村能源转型的社会人士。 使用场景及目标:①评估生物质炉具在农村地区的推广潜力;②为政策制定者提供科学依据,优化补贴政策;③帮助研究人员深入了解生物质炉具的排放特征和技术改进方向;④为企业研发更高效的生物质炉具提供参考。 其他说明:该研究通过大量数据分析和模拟,揭示了生物质炉具在实际应用中的优点和挑战,特别是NOx排放增加的问题。研究还提出了多项具体的技术改进方向和政策建议,如优化进料方式、提高热效率、建设本地颗粒厂等,为生物质炉具的广泛推广提供了可行路径。此外,研究还开发了一个智能政策建议生成系统,可以根据不同地区的特征定制化生成政策建议,为农村能源转型提供了有力支持。
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