泳池监控系统之子系统的研究与设计 第15页
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图4．15电池监控电路
Fig．4．15 Buttery monitoring circuit
LM311为电压比较器，L,M336为参考电压给定芯片，提供的参考电压为3．3V，
LM311的第2管脚的电压为恒定值3．3V，当电池在LM311第3管脚的分压小于
3．3V时，L,M311第七管脚的电压由VCC变为0V，从而控制lJ三D灯亮，指示电
池欠压。
4．2．2软件设计
系统的软件部分主要有发送模块和上位机两部分。发送模块的软件编程体现
在对发送模块的2051单片机的编程上。本系统主要用到了串口等资源。如图4．16
所示为单片机程序的流程图：
图4．16单片机软件流程图
Fig．4．16 Flowchart 0f the software design on single chip
程序首先对单片机进行初始化，由于只用到了串口等资源，因此初始化部分
主要是针对串口。初始化结束后就进入循环等待接收串口数据。若接收到数据，
第4章无线报警传输系统的设计
则立即通过P0口送至PT2262进行编码，编码后经射频发射的过程不需要单片机
的参与。
上位机软件主要是利用VC6．0编写的。VC6．0对串口的操作是通过调用
MSComm控件来实现的【3剐。有关MSComm的介绍如下：
(1)MSComm控件串行通信处理方式
Microsoft Communications Control(MSComm)是Microsoft公司提供的简化
Windows下串行通信编程的Active x控件，为应用程序提供了通过串行接口收发
数据的简便方法。MSComm控件可用于创建串口通信程序、电话拨号程序和功能
完备的终端程序。MSComm控件提供了两种处理通信问题的方法：一是事件驱动
法，二是查询法。
(2)MSComm控件的操控原则
引用控件时，控件会将串行通信的功能封装在里面，而我们只要告诉控件所
要控制的串行通信端口是哪一个就可以了。一般计算机上含有两个串行通信通道
COMl和COM2，如果我们选择某一个端口，那么其设置值是不可以更改的，它
是系统的内定的资源，而串行通信端口控件也是使用系统的内定值，只要在系统
的设置看得到串行端口，在VC的串行通信控件也就可以操控该串行通信端口了。
(3)MSComm控件属性
MSComm控件的属性众多，下面介绍它的主要属性。
①CommPort属性：设置或返回通信连接端口代号。程序必须指定所要使用
的串行端口的号码。程序也可经由此属性读回所使用的连接端口号码。在此所设
置的通信端口号由1开始往上递增，MSComm的最大值是16，当使用的通信端
口号码超过16时，此控件会显示错误信息。
②Settings属性：设置初始化参数。以字符串的形式设置或返回波特率、奇
偶校验、数据位、停止位四个参数。
Settings设置完成之后，所送出及收回的字符串便以此设置为主，通信的双方
Settings必须完全一样，彼此才能顺利地作沟通，否则双方无法收到彼此所传送的
信号。
③PortOpen属性：设置或返回通信连接端口的状态。使用串行端口之前必须
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先将要使用的串行端口打开；而在使用完毕之后，也必须执行关闭的操作。
④Input属性：Input属性用于从输入缓存器返回并删除字符。程序靠这个命
令将对方传到输入缓存区中的字符读入，并清除缓存区中已被读取的字符。
⑤Output属性：Output属性用于将一个字符串写入输出缓存区。当程序需要
向对方传输字符串时，可使用此命令将字符串写入输出缓存区中。
遵循以上的步骤，本文设计了如图4．17所示为上位机程序流程图：
串口初始化
等待报警
返回
有报警
报警分析
经串口发送报警数据
图4．17上位机程序流程图
Fig．4．17 Flowchart 0f program 0n upper computer’
程序首先对串口进行初始化，初始化主要包括端口选择、波特率设置、数据
格式设置及缓冲区大小等，初始化结束后，等待报警信号。报警信号来源于主监
控系统，当系统检测到泳池内有人溺水时，就发出报警信号，报警信号主要包括
溺水人员的大致位置等信息，通过分析该报警信号并转换成相应的数据经串口发
送给发送模块的205l单片机。
4．3本章小结
总结以上叙述，无线报警传输系统为泳池监控系统的一个子系统，是综合成
本及性能等方面的考虑设计出来的。但是在以后实际的应用过程中，还要从以下
几个方面进行改善：传输距离不够远，经测试，在障碍物较多的情况下，传输距
离在150m左右，基本满足要求，但对于特殊情况如PC机与救生员相距较远时，
这个传输距离可能满足不了要求，因此，在今后的研究中，还需从发射功率、工
作频率以及接收灵敏度等方面进行改进；另外，目前接收端采用【．ED灯指示溺水
第4章无线报警传输系统的设计
事故发生的位置，这种指示方式只能提供一个大致的位置，因此可以考虑用液晶
屏等方式显示更为详细的位置，提高施救效率。
上图为配备在救生员身上的接收模块照片
上图为配备在PC机端发送收模块照片
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