衡器是指各种规格型号的台、案秤，是用于贸易结算的属国家明文规定的强制检定计量器具。广泛用于工业、农业、商业、科研、医疗卫生等部门。本文衡器系统是以研华数据采集卡ＰＣＩ－
１７１０ＨＧ为核心，以工控机为基础，对物体重量进行自动监测，并通过ＬＥＤ显示器对重量进行数字化显示的系统。１衡器系统功能及结构１．１衡器系统 衡器系统以ＰＣＩ－１７１０ＨＧ数据采集卡提供的软件包为基础，在ＷｉｎｄｏｗｓＮＴ操作系统下基于ＶｉｓｕａｌＣ＋＋平台开发。通
过压力传感器，系统实时检测物体重量引起的压力信号，经信号调理电路进行信号调理，再经数据采集卡采集到计算机内进行处理，与数据库信息进行对比，根据采集到的信息控制外设，并保存、打印信息。
１．２衡器系统组成
按系统的集成性可分为两个部分：人机交互界面部分和信息处理部分。其中人机交互界面部分包括重量文件的形成、数据查询、打印，为人机交互提供平台。信息处理部分包含三个子模块：压力传感器模拟量数据采集模块、重量数字化显示模块与状态输出模块。系统框图如图１所示。
图１系统软件框图
２ＰＣＩ－１７１０ＨＧ数据采集卡
衡器系统的核心问题是重量信息获取、如何将获取到的信
息显示出来。以数据采集卡为核心，进行系统设计，可以简化系统设计。因此选择一款技术成熟的数据采集卡至关重要。经多方
对比，衡器系统选择了研华公司的ＰＣＩ－１７１０数据采集卡。
ＰＣＩ－１７１０ＨＧ是一款ＰＣＩ总线的多功能数据采集卡，具有
常用的测量和控制功能，如：１２位Ａ／Ｄ转换、Ｄ／Ａ转换、数字量输入、数字量输出及计数器／定时器功能。ＰＣＩ－１７１０ＨＧ支持即
质壁分离插即用，地址和中断号都是自动默认，不需要手工设置地址和中断号的跳线，使用起来简单方便。
在开发程序中直接利用研华动态库中提供的函数，获得设备的操作句柄，以便针对具体设备进行相关操作。主要函数有以下几个：
法希文
ＤＲＶ＿ＤｅｖｉｃｅＧｅｔＮｕｍＯｆＬｉｓｔ（（ＳＨＯＲＴｆａｒS ）＆ｇｎＮｕｍＯｆＤｅｖｉｃｅｓ））／／获得设备数目的函数；
ＤＲＶ＿ＤｅｖｉｃｅＧｅｔＬｉｓｔ（（ＤＥＶＬＩＳＴｆａｒS ）＆ＤｅｖｉｃｅＬｉｓｔ［０］，（ＳＨＯＲＴ）ｇｎＮｕ－ｍＯｆＤｅｖｉｃｅｓ，（ＳＨＯＲＴｆａｒS ）＆ｎＯｕｔＥｎｔｒｉｅｓ））／／获得设备列表的函数；
ＤＲＶ＿ＤｅｖｉｃｅＯｐｅｎ（ＤｅｖｉｃｅＬｉｓｔ［ｇｗＤｅｖｉｃｅ］．ｄｗＤｅｖｉｃｅＮｕｍ，（ＬＯＮＧｆａｒS ）＆ＤＨａｎｄｌｅ）
／／打开设备，并获得设备操作句柄；
ＤＲＶ＿ＤｅｖｉｃｅＧｅｔＦｅａｔｕｒｅｓ（ＤＨａｎｄｌｅ，（ＬＰＴ＿ＤｅｖｉｃｅＧｅｔＦｅａｔｕｒｅｓ）＆ｐｔＤｅ－ｖＦｅａｔｕｒｅｓ）
／／获得指定设备的特征并存储到缓存器中；ＤＲＶ＿ＤｅｖｉｃｅＣｌｏｓｅ（（ＬＯＮＧｆａｒS ）＆ＤＨａｎｄｌｅ）／／通过设备句柄关闭设备；工业奈
３重量的ＬＥＤ显示
衡器系统对物体重量进行监
测显示。为了有助于工作人员掌握物体重量，系统实时地用ＬＥＤ显示器直观地将其重量显示出来。
３．１硬件连接
如图２所示，用５个共阴极的ＬＥＤ显示器进行数据显示，用一个共阴极ＬＥＤ显示器作为选择通道的负载。ＰＣＩ－１７１０ＨＧ有两个数字量输出通道，其中０通道用来进行５个ＬＥＤ显示器的选择；通道１用
来进行数字量输出。通过动态扫描
（下转第１２页）邵
梅
张桂香
赵庆志（山东理工大学机械工程学院，山东淄博２５５０４９）
ＤｅｓｉｇｎｏｆＷｅｉｇｈｉｎｇＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎＰＣＩ－１７１０ＨＧＤａｔａＡｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎＣａｒｄｓ
摘
要
衡器系统是以ＶｉｓｕａｌＣ＋＋６．０为开发平台，以研华ＰＣＩ－１７１０ＨＧ数据采集卡为基础开发。利用采集卡的数字量输出与模拟量输入功能，配以外围接口电路，对重量采集及其ＬＥＤ显示等功能进行了软硬件设计。系统通过循环扫描方式实时控制５个共阴极ＬＥＤ显示器，实现采集重量的ＬＥＤ显示，减少对外输出端口的数量，降低系统费用。
关键词：数据采集卡，衡器，ＬＥＤ显示器
Ａｂｓｔｒａｃｔ
ＢａｓｅｄｏｎＶｉｓｕａｌＣ＋＋６．０ａｎｄＰＣＩ－１７１０ＨＧＤａｔａＡｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎＣａｒｄｓｏｆＤＡＶＡＮＴＥＣＨＣｏｍｐａｎｙ，
三叶草成人ｗｅｉｇｈｉｎｇｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ
ｓｙｓｔｅｍｗｅｒｅｄｅｖｅｌｏｐｐｅｄ．ＩｔｄｅｓｉｇｎｅｄｓｏｆｔｗａｒｅａｎｄｈａｒｄｗａｒｅｆｏｒｔｈｅＬＥＤｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎｏｆｃｏｌｌｅｃｔｉｎｇｗｅｉｇ
ｈｔ．Ｔａｋｉｎｇｕｓｅｏｆｔｈｅｃａｒｄ＇ｓＤＯ／ＡＩｆｕｎｃｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｐｅｒｉｐｈｅｒａｌｉｎｔｅｒｆａｃｅｃｉｒｃｕｉｔ，ｆｉｖｅＬＥＤｍｏｎｉｔｏｒｓｗｅｒｅｉｎｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍｔｈｒｏｕｇｈｓｃａｎｎｉｎｇｒｏｕｎｄ，ｒｅａｌｉｚｅｄＬＥＤｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎｏｆｗｅｉｇｈｔ．Ｉｔｒｅｄｕｃｅｄｔｈｅｏｕｔｐｕｔｐｏｒｔｓａｎｄｔｈｅｕｓｅｏｆｓｙｓｔｅｍ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｃａｒｄ，ｗｅｉｇｈｉｎｇｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ，ＬＥＤｄｉｓｐｌａｙ
图２
七段共阴极ＬＥＤ显示器
基于ＰＣＩ－１７１０ＨＧ
数据采集卡的衡器系统开发
１０
智能建筑第三方开放式协议设备通讯中抗干扰技术研究图３放电不及时导致数据接收错误
（上接第１０页）
实现５个ＬＥＤ显示器上示数字。
数据采集卡插在数控机的ＰＣＩ插槽，通过板卡接口端子和７段ＬＥＤ显示器进行连接。通道１的８路（０～７）分别接其中１个数字显示器的ｈ－ａ，其它４个数字显示器与这个数字显示器的各灯节
相连；这８路用来对７段ＬＥＤ显示器的７个灯节（ａ～ｇ）外加１个小数点（ｈ）进行显示控制，每一灯节都由其所接接口输出电平控制灯节的亮暗。通道０的５路从０～４分别接５个ＬＥＤ显示器的共阴极，通过其电平的高低来对显示器进行选择。３．２软件设计
为了将数字在共阴极ＬＥＤ显示器上显示出来，需定义实际数字与ＬＥＤ的显示相对应的函数，将一个数字转换成一个８位２进制的数据转换函数，将０或１输出到８个数字输出端口来控制ＬＥＤ显示。ｐｔＤｉｏＷｒｉｔｅＰｏｒｔＢｙｔｅ．ｓｔａｔｅ＝ｇｗＤａｔａ，给输出端口赋值。一次赋值即对一个通道的８路同时赋值，即８位２进制。
为了动态扫描，实现５个ＬＥＤ显示器上示数字的功能。需经ｐｔＤｉｏＷｒｉｔｅＰｏｒｔＢｙｔｅ．ｓｔａｔｅ＝ｇｗＤａｔａ；对通道０进行赋值。３．３ＬＥＤ显示重量的实时控制
为了能够控制程序精确地完成定时和计时操作，系统中使用ＶｉｓｕａｌＣ＋＋中的ＷＭ＿ＴＩＭＥＲ消息映射进行时间控制。首先调用定时器函数ＳｅｔＴｉｍｅｒ（）设置定时间隔，即：ＳｅｔＴｉｍｅｒ（０，２００，ＮＵＬＬ）为定时器０设置了２００ｍｓ的时间间隔；然后在时间ＷＭ＿ＴＩＭＥＲ响应函数ＯｎＴｉｍｅｒ（）中添加响应的处理语句，用来完成到达定时时间的操作；最后用ＫｉｌｌＴｉｍｅｒ（）函数从系统中删除对应ＩＤ号的定时器。３．４ＬＥＤ显示重量使用的主要函数
2013小企业会计准则
（ＵＳＨＯＲＴｆａｒT）ＧｌｏｂａｌＡｌｌｏｃ（ＧＨＮＤ，ｓｉｚｅｏｆ（ＵＳＨＯＲＴ）TｇｕｌＣｏｎ－ｖＮｕｍ）
／／采用中断采集方式，需开辟一块数据缓存区；
ＤＲＶ＿ＦＡＩＩｎｔＳｃａｎＳｔａｒｔ（ＤＨａｎｄｌｅ，（ＬＰＴ＿ＦＡＩＩｎｔＳｃａｎＳｔａｒｔ）＆ｐｔＦＡＩ－ＩｎｔＳｃａｎＳｔａｒｔ）
／／开始一个不同的、多通道的通过中断方式进行数据采集，存储它的输入到一个数组，为扫描信道获得代码；
ＤＲＶ＿ＦＡＩＣｈｅｃｋ（ＤＨａｎｄｌｅ，（ＬＰＴ＿ＦＡＩＣｈｅｃｋ）＆ｐｔＦＡＩＣｈｅｃｋ）
／／核对当前数据访问操作是否完成，并返回当前状态；
ＤＲＶ＿ＦＡＩＴｒａｎｓｆｅｒ（ＤＨａｎｄｌｅ，（ＬＰＴ＿ＦＡＩＴｒａｎｓｆｅｒ）＆ｐｔＦＡＩＴｒａｎｓｆｅｒ）
／／转移访问操作获得的数据到一个专用数据缓存区；
ＤＲＶ＿ＦＡＩＳｔｏｐ（ＤＨａｎｄｌｅ）
／／取消当前的数据访问操作并重置软硬件；
ＤＲＶ＿ＤｉｏＷｒｉｔｅＰｏｒｔＢｙｔｅ（ＤＨａｎｄｌｅ，（ＬＰＴ＿ＤｉｏＷｒｉｔｅＰｏｒｔＢｙｔｅ）＆ｐｔ－ＤｉｏＷｒｉｔｅＰｏｒｔＢｙｔｅ）
／／往指定的计算机输入／出端口写一个８位的数据；
４结束语
耻骨联合系统开发中充分考虑了生产制造过程的实际情况，通过循环扫描方式进行数字量输出，减少对外输出端口的数量，可靠性高、适应面广、可移植性强，操作维护简单、价格低廉。
参考文献
［１］ＲＩＣＨＡＲＤＣ．ＬＥＲＮＥＣＫＥＲ，ＴＯＭＡＲＣＨＥＲ．ＶｉｓｕａｌＣ＋＋６宝典［Ｍ］．张艳，王文学，张廉，等译．北京：电子工业出版社，２００１
［２］王昌明，孔德仁，何云峰．传感与测试技术［Ｍ］．北京：北京航空航天大学出版社，２００５
［收稿日期：２００７．６．１４］
确的数据，在软件中加入较验码程序，以确保数的正确性。目前常用的校验码有奇偶校验码、海明校验码、ＬＲＣ校验码、ＣＲＣ校验码等，其中ＣＲＣ校验是当中算法最复杂，准确率最高的校验码之一，这里就以ＣＲＣ校验码为例介绍一下校验码的运用。ＣＲＣ校验基本原理如图４所示：
图４ＣＲＣ校验基本原理图
下面以最常用的ＣＲＣ－１６为例来说明其生成过程。
１）设置ＣＲＣ寄存器，并给其赋值ＦＦＦＦ（ｈｅｘ）。
２）将数据的第一个８－ｂｉｔ字符与１６位ＣＲＣ寄存器的低８位进行异或，并把结果存入ＣＲＣ寄存器。
３）ＣＲＣ寄存器向右移一位，ＭＳＢ补零，移出并检查ＬＳＢ。
４）如果ＬＳＢ为０，重复第３步；若ＬＳＢ为１，ＣＲＣ寄存器与多项式码相异或。
５）重复第３与第４步直到８次移位全部完成。此时一个８－ｂｉｔ数据处理完毕。
６）重复第２至第５步直到所有数据全部处理完成。
７）最终ＣＲＣ寄存器的内容即为ＣＲＣ值。
以下便是以查表方式的ＣＲＣ校验码的Ｃ语言实现：
ｕｎｓｉｇｎｅｄｓｈｏｒｔＣＲＣ１６（ｐｕｃｈＭｓｇ，ｕｓＤａｔａＬｅｎ）
ｕｎｓｉｇｎｅｄｃｈａｒTｐｕｃｈＭｓｇg／h要进行ＣＲＣ校验的消息h／
ｕｎｓｉｇｎｅｄｓｈｏｒｔｕｓＤａｔａＬｅｎg／h消息中字节数h／
iｕｎｓｉｇｎｅｄｃｈａｒｕｃｈＣＲＣＨｉ＝０ｘＦＦg／T高ＣＲＣ字节初始化T／
ｕｎｓｉｇｎｅｄｃｈａｒｕｃｈＣＲＣＬｏ＝０ｘＦＦg／T低ＣＲＣ字节初始化T／
ｕｎｓｉｇｎｅｄｕＩｎｄｅｘg／TＣＲＣ循环中的索引T／
ｗｈｉｌｅ（ｕｓＤａｔａＬｅｎ－－）／T传输消息缓冲区T／
iｕＩｎｄｅｘ＝ｕｃｈＣＲＣＨｉ＾TｐｕｃｈＭｓｇｇ＋＋g／T计算ＣＲＣT／
ｕｃｈＣＲＣＨｉ＝ｕｃｈＣＲＣＬｏ＾ａｕｃｈＣＲＣＨｉ［ｕＩｎｄｅｘ］l g
ｕｃｈＣＲＣＬｏ＝ａｕｃｈＣＲＣＬｏ［ｕＩｎｄｅｘ］g l
ｒｅｔｕｒｎ（ｕｃｈＣＲＣＨｉ＜＜８｜ｕｃｈＣＲＣＬｏ）gl
３结束语
文章对ＲＳ－４８５通讯中的存在的信号反射问题，分布电容的影响和校验技术分别从硬件和软件两方面作了研究，提出了具体的解决措施，给出了ＣＲＣ校验的生成步骤。提高了第三方协议设备的集成质量。在实际工程运用中，取得了良好的效果。
参考文献
［１］李海森．发展中的楼宇自动控制系统数据通讯协议［Ｊ］．微型电脑应用，１９９８（１）
［２］吴伟陵．信息处理与编码［Ｍ］．北京：人民邮电出版社，２００３
［收稿日期：２００７．５．２３］
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