基于ADUC841的旋風預熱器教研平臺的設計

　　3上位機管理系統

　　上位機管理系統由前段界面與后臺數據庫組成常規C/S系統。同時包含有通訊處理程序通過串口與單片機系統進行數據交互。

　　技術上主要使用VB的MsComm控件[10]將上位機的控制指令發往AT89c2051,同時將ADU841送來的檢測數據信號讀入。此處的難點是串口通訊程序與數據庫存儲程序之間的配合，經過多次測試后采用了環形鏈表緩沖區方案。即串口通訊程序在響應ComEvReceive事件[8]中將單片機傳來數據的寫入環形鏈表(節點同時標記時間戳)數據區尾部。同時定時器周期觸發存儲事件，通過ADO將環形鏈表數據區頭部一定數量的節點數據寫入到SQLServer2000數據庫中的表，成功存入后清空其節點內容為串口程序寫入新的上傳數據騰出空間。見圖4環形鏈表運行示意圖。通過合理設置環形鏈表節點數、波特率和定時器事件間隔時間，使得在緩沖區內寫入和讀出清除兩種操作的平均吞吐率保持一致即可。這樣可以實現程序的高效運行，同時固定的緩沖儲存區的方案較動態數組開辟空間方案更加穩定。

　　前端界面上用戶可直接選擇設置端口數據，顯示感興趣的信號數據并對風機等裝置進行控制。為了數據檢索顯示方便數據庫中分別建有不同測試信號的視圖和常規處理存儲過程。從而實現相關數據的顯示、回放和分析。

　　空數據區準備數據寫入

　　4相關教研成果

　　基于本教研平臺，已開展了多批次的開放性試驗。設計和正在進行的有：傳感器數值顯示和保護電路、串口改USB口通訊軟硬件設計及實現，數據庫數據常規統計存儲過程實現等。同時亦有學生接合該平臺進行研究來完成碩士論文，進行流量溫度tpye2型模糊控制系統、基于ARM的旋風預熱器觸摸屏人機界面系統[5][6]設計工作等。同學們普遍反映通過參與該平臺的相關開放性試驗和研究，加深了對所學知識的理解，易于掌握所學技能。

　　5結論

　　本文作者創新點在：基于現場工程對象，經過簡化革新設計自制出旋風預熱器教研平臺。整個系統涵蓋數據采集，控制調速、數據存儲分析等一個整套功能和流程，具有典型性和開放性。

　　實踐結果表明，其上進行探索性的綜合性開放試驗，較之傳統教學的驗證性試驗，能更好地培養了學生的綜合能力和實踐能力。同時由于模型的不明確性和復雜性，對于老師和研究生而言亦是一個很好的平臺去開展基于空間復雜對象的控制策略研究。