基于VB多点温度采集系统上位机软件设计.doc

1、 摘 要本文介绍了一种基于计算机的多点温度采集系统，并对该系统的检测监控管理系统中心实现上位机管理软件开发。 上位机监控管理软件采用VB编制，用户可以通过向通讯控制总站发送命令，提取下位机温度数据，完成温度检测；同时可以通过对数据库的访问，查看历史检测数据，进行粮情分析和粮库管理等一系列操作。本设计采用Visual Basic中MSComm控件结合程序代码的方法实现上位机与下位机的数据传输。通过将上传的数据存入后台的Access数据库实现数据的保存。对于已经保存的数据能够实现检索、查询功能。并且，可以将杂乱无章的数据整理成报表输出。或者是以更直观的图例形式显示出来。本系统上位机软件功能齐全，系

2、统实用性强，成本低，数据传输效率高，容量大，可靠性好。它不仅可以应用于粮库的监控管理，而且也可推广到其他监控领域，因此具有广泛的应用前景。关键字:温度监控管理；温度采集；VB；上位机；串行通信AbstractIn this paper, a computer-based multi-point temperature acquisition system and the system of inspection and monitoring center management system to achieve the development of PC management software

3、.PC management software used to monitor the preparation of Vb, the user can be sent to the communication terminal control command, extraction temperature and humidity under machine-bit data, the completion of temperature and humidity detection; At the same time, the database can access, view the his

4、tory of testing data analysis and Grain a series of operations such as grain storage management.Through the design of Visual Basic code MSComm control method combined with the realization of PC machines with lower data transmission. From the data through the Access database into the background of th

5、e preservation of data. For those who have been able to achieve the preservation of data retrieval, query function. In addition, data can be organized into chaotic output statements. Or a more intuitive form of the legend is displayed.The system software, a full-featured PC, the system practical, lo

6、w cost, highly efficient data transfer, large capacity, good reliability. It not only can be used in monitoring the management of grain, but also can be extended to other areas of monitoring, it has broad application prospects.Keywords: temperature monitoring and management;temperature collection;VB

7、; PC;serial communication目 录1 绪论51.1 课题背景51.2 相关研究领域及其发展现状51.3 系统设计方案概述71.3.1 系统硬件结构71.3.2 系统的设计目标72 编程语言与编译环境介绍82.1 Visual Basic 6.0简介82.2 Visual Basic的编程方法93 管理软件的数据库系统123.1概述123.2管理信息系统123.3数据库技术123.3.1数据库技术综述123.3.2数据库技术的发展趋势153.3.3本系统数据库设计说明174 总体程序设计184.1系统总体设计及功能介绍184.1.1系统人机界面设计194.1.2 串口通讯设

8、计204.1.3 背景显示程序设计234.2 子程序模块设计244.2.1 参数设置模块设计244.2.2 数据采集模块设计264.2.3 数据处理模块设计284.2.4 实时数据显示模块设计294.2.5 数据存储模块设计314.2.6 历史数据显示模块设计324.2.7 打印功能模块设计335 程序的编译与调试35结 论37致 谢38参考文献：39附录A40How to Use Visual Basic to Interface Scientific Instruments to a Personal Computer40附录 B50如何在个人电脑上使用Visual Basic连接科学仪器

9、50521 绪 论1.1 课题背景粮食是关系国计民生的重要战略物资，吃饭始终是人类赖以生存和社会稳定的头等大事，保持粮食科学仓储和流通至关重要，尤其是我国粮食总体上丰收年份少、欠收年份多，我国还有数千万群众的温饱问题尚未解决，我们必须居安思危，做好储粮保粮工作，将粮食储备过程中的损失减少到最低。 建国50年来，粮食仓储和流通设施建设取得了很大成绩，粮食仓储规模比1949年的750万吨增加了20多倍。以粮食主产区和主销区为重点，在全国铁路、水路和公路干线的枢纽地点，初步形成了各种规模、多种仓型和多中储运方式相结合的粮食仓储和流通网络，解决了部分国家粮食收储和供应的需要，但国内的仓储形势仍旧非常严

10、峻。因此，国家对这种情况非常重视，由朱容基总理亲自抓粮食储备工作，投入二千亿元建设国储粮仓，同时国际农业组织又通过世界银行为我国提供无偿贷款，用以支持东北走廊粮食中转库和吸纳库的建设工作。 在这种情况下，开发一个结合现代计算机技术、控制技术、图形技术的粮库监控系统，可以简化粮食存储管理过程，保障粮食的安全，减少人力，提高效率，这对于推进粮库管理的现代化将具有非常重要的作用。储粮管理现代化是当前粮食系统改造的重大项目之一，贮粮管理现代化能及时检测、保存个粮仓的粮情信息（如粮温、粮湿等），对于安全储粮、历史数据查询、分析得出储粮普遍规律都有积极的作用；对改变早期粮情信息检测手工作业效率低，劳动强度

11、大以及降低储粮成本有明显的作用。就项目初步在一个粮库的实施情况看，大大减少了人力。既能产生一定期的经济效益，也具有重大的社会效益。1.2 相关研究领域及其发展现状现代化的粮仓必须满足科学保粮的要求，不仅要具有防虫、防霉、防鼠、防盗、防火的功能，而且应具有温湿度自动检测、控制通风和低温密封保鲜的功能。近年来我国连续年粮食都获得大丰收，国家对粮食储藏工作也越来越重视。经过几年改造，我国在粮仓建设上己实现规范化，但是监测手段一直未能实现同步现代化。我国许多储备粮库每年都因测控设备的不完善而导致部分粮食霉变，许多大型储备粮库的测控设备仍需高价进口，因此国家准备在今年以及未来的几年内对全国所有的粮库进行

12、翻新和改造工作，要求统一粮库建设标准，规范粮库管理，实现粮库管理现代化。影响储粮安全的最主要因素是粮堆内的大气条件(相对湿度和温度的日变化和季节变化)，这就要求能有一种有效的、低成本的仪表来实现检测控制功能，同时能形成一种闭合回路系统，使得管理人员能够方便有效地进行监控操作。一个完善的多点测温系统管理软件可以为用户提供良好的操作环境，实现自动控制和管理，极大的降低了人为手工操作的错误和误差性。随着电气控制技术的发展，人机界面的功能、可靠性和性价比不断提高，在工业控制的各个环节的应用都得到了很大的发展。开发采用人机界面组成的多点测温系统管理软件，以及采用基于计算机语言及工控模块的温控系统使温度的

13、控制技术更具有飞跃的提高。近年来，各种计算机软件开发平台有了很大的发展，特别是基于Windows环境下的Visual C+，Visual Basic，Power Builder，delphi的不断升级，数据库功能增强，能够使用ODBC驱动程序访问各种数据系统，并可使用ADO，DAO等各种应用程序开发接口，操纵数据库中数据，管理数据库、数据库对象与结构，方便地对监测数据进行显示、打印、查询、自动控制等操作，为高性能的测控软件设计提供了基础。粮库管理信息系统主要是对所储粮食温湿度的测控。我国粮库管理的发展是随着我科技事业和粮仓建设事业的发展而发展的。最初我国对储粮的管理完全靠人工来完成，保管员通过

14、抽取仓内不同位置的粮食来检查是否有霉变，这种方法既不准确又浪费大量的人力，随着电子科技的发展，这种方法迅速被淘汰，取而代之的是温度检测仪器。发展至今，我国大部分粮库都采用了自动监控设备来实现对粮食温湿度的监控。粮情测控技术是科学保粮的关键技术之一，目前国内已有数十家企业生产粮情测控系统产品，品种繁多，但其基本功能无外乎粮仓内温湿度检测、粮食内部温度检测及分析、通风机械的控制等几项，鉴于粮食储藏的特殊性，系统功能的重点放在了内部温度的检测和分析上。根据采用的通信方式的不同，国内粮情测控系统的通信方式主要采用RS-485总线技术和现场总线技术两种。1.3 系统设计方案概述1.3.1 系统硬件结构整

15、个系统结构由一台工控机构成的上位机用于整个系统的管理，安装多点测温系统管理软件，并通过RS-485串行口模块对下位分机进行控制。下位分机一方面通过RS-485串口模块接收来自上位通迅总线的上位机控制命令，另一方面通过程序采集各个传感器的温度值，实现温度数据检测和转换。另外上位机还具有数据的输出打印机进行随时数据打印。硬件系统采用这种结构，成本小、维护简单、工作稳定。系统上位机管理分析软件：VB易学的可视化编程语言开发系统，以其所见即所得的可视化界面设计风格和面向对象的程序设计等特点，已广泛地应用于各个领域。采用VB开发数据采集和工业控制应用软件十分方便，尤其软件界面设计非常便捷，编程工作量较小

16、，开发周期短，完全能够满足系统功能的要求的数据采集速度、其较强的数据处理能力和简单灵活的编程风格，可大大缩短开发周期，减少开发费用，减轻编程人员的设计负担，无疑是一种理想的选择。界面友好易操作，大量检测结果由计算机进行管理，实时数据分析及显示，图形画面显示结果，并有打印机、互联网等多种输出方式，功能强大，性能优良。上位机.PC机通讯模块RS 485huo下位机多路温度传感器打印机图1.1 系统硬件结构1.3.2 系统的设计目标本论文是基于VB的上位机多点测温系统，主要实现温度的实时监控管理。主要实现的功能有：1、串口收发温度以及校准信息；2、温度数据存储；3、历史曲线绘制；4、实时温度数据显示

17、。2 编程语言与编译环境介绍2.1 Visual Basic 6.0简介Visual Basic(简称VB)是Microsoft公司为开发Windows应用程序提供的强有力的开发环境和工具，它是具有很好的图形用户界面的程序设计语言，采用面向对象和事件驱动的程序设计两种新机制，把过程化和结构化编程结合在一起。程序开发图形化的构思使开发者非常容易地创建一个窗体(Form)，再从VB工具箱中选择一些控件放入窗体中，无需编程设计界面。界面设计面向对象，容易完成，但是应用程序的过程部分却不是面向对象的，然而VB具有事件驱动方法，使开发者容易地完成界面设计和代码编写。 VB使用方便，具有Windows开发

18、环境所支持的一些主要功能： 1.创建各种程序对象，如文本框和命令按钮等。2.创建多个多种类型的窗口，如窗体等。3.实时地响应光标和键盘事件，如鼠标选中的事件过程等。4.可根据需要显示或隐藏各种对象，如命令按钮可不见。5.直接控制打印机输。6.控制RS-232串行通迅接口，实现串行数据通迅。7.可实现和其它Windows程序之间的相互通信。8.有强大的图形图像处理功能。9.能创建和管理数据库。与其它程序设计语言相比，VB也有许多独特的性能：1.成功地简化了界面设计，为应用程序开发提供了通向Windows操作环境的快捷途径。2.提供了应用程序开发所需的许多代码(如窗体、控件)，加快了开发速度。3.

19、让开发者以可视化方式和代码方式进行工作。4.完善的运行错误处理功能。5.丰富的图形指令，可生成和机制作各种图形。6.强大的数据和字符处理功能。7.具有丰富的控件库。 8.可编译成.EXE文件，脱离VB环节单独运行。自从VB产生之后，很多人都会使用其来开发自己的应用程序，在开发过程中，开发人员不需要非常清楚有关Windows操作系统的细节，就可以作出满意的作品。2.2 Visual Basic的编程方法VB的窗口化设计遵循了以下四个主要的步骤：1.选择对象(Object)：确实存在的东西，可以被使用，有一个特定的名字，就是一个对象。在VB应用程序的设计中，窗口、鼠标、图片、按钮等都是对象。一个对

20、象就是既含数据又含操作该数据代码的一个逻辑实体，数据是对象的特性，操作即函数或过程，是对象的行为。对象是程序的基本元素，在对象存在的程序中，所有的动作和信息必定和对象有关。所以VB程序设计首先要根据选择所需的对象。VB中的对象与面向对象程序设计中的对象在概念上是一样的，但在使用上有很大的区别，在面向对象程序设计中，对象由程序员自己设计，而在VB中，对象是由系统设计好的，可直接作用或对其进行操作。对象的选择可以利用VB的工具箱进行。2.设置属性(Property)：每一个存在的对象所具备的特性称为属性。例如，一个按钮的标题(Caption)，名称(Name )，颜色(Color )，字体大小(F

21、ontsion)，是否可见(Visible)等都称为其属性。每个对象都可以根据需要设置其属性。在VB中，所有对象的属性都通过属性窗口显示出来，当单击某一对象时，属性窗口即显示它的所有属性。属性即可以通过属性窗口来设置，又可以依靠程序语句来设置。3.引发事件(Event)：所谓事件，是由VB事先设置好的、能够被对象识别的动作。每一个对象总会与外界(其它对象)产生互动，此互动产生时，就是这个对象有一个事件被引发了。一个对象可以被引发的事件有很多，例如，一个鼠标可以有单击、双击、拖移、移动等事件，其它对象也有一样或类似的事件，不同类型的对象可能会有不同的事件可以被外界引发。响应某个事件所执行的操作通

22、过一段程序代码来实现，这样的程序代码叫做事件过程。一个对象可以识别一个或多个事件，因此可以使用一个成多个事件过程对用户或系统的事件作出响应。事件过程的一般格式如下： Private Sub对象名称一事件名称()事件响应程序代码 End Sub 对象名称指的是对象的Name属性，事件名称是由VB予该对象事件的，而这个事件必须是对象所能识别的预先定义好赋予该对象事件的，而这个事件必须是对象所能识别的。4.确定方法(Method)：当对象被引发了某个事件之后，系统(或程序)应该采用的相应步骤就称之为方法。VB提供了大量的方法，有些方法可以适用于多种甚至所有类型的对象，而有些方法只适用于少数几种对象。

23、例如，Myform. Print Good，表示VB提供的Print方法可以在名为Myform的窗体对象上显示字符串Good；Printer. Print Good表示Print方法可以在打印机对象中打印出字符串Good。在软件编译方法上，现在主要采用的结构方式有两种：BS结构和CS结构。B/S是Brower/Server的缩写，客户机上只要安装一个浏览器（Browser），如Netscape Navigator或Internet Explorer，服务器安装Oracle、Sybase、Informix或 SQL Server等数据库。浏览器通过Web Server 同数据库进行数据交互。B/

24、S最大的优点就是可以在任何地方进行操作而不用安装任何专门的软件。只要有一台能上网的电脑就能使用，客户端零维护。系统的扩展非常容易，只要能上网，再由系统管理员分配一个用户名和密码，就可以使用了。甚至可以在线申请，通过公司内部的安全认证（如CA证书）后，不需要人的参与，系统可以自动分配给用户一个账号进入系统。C/S又称Client/Server或客户/服务器模式。服务器通常采用高性能的PC、工作站或小型机，并采用大型数据库系统，如Oracle、Sybase、Informix或 SQL Server。客户端需要安装专用的客户端软件。C/S的优点是能充分发挥客户端PC的处理能力，很多工作可以在客户端处

25、理后再提交给服务器。对应的优点就是客户端响应速度快。缺点主要有以下几个： 只适用于局域网。而随着互联网的飞速发展，移动办公和分布式办公越来越普及，这需要我们的系统具有扩展性。这种方式远程访问需要专门的技术，同时要对系统进行专门的设计来处理分布式的数据。 客户端需要安装专用的客户端软件。首先涉及到安装的工作量，其次任何一台电脑出问题，如病毒、硬件损坏，都需要进行安装或维护。特别是有很多分部或专卖店的情况，不是工作量的问题，而是路程的问题。还有，系统软件升级时，每一台客户机需要重新安装，其维护和升级成本非常高。 对客户端的操作系统一般也会有限制。可能适应于Win98，但不能用于win2000或Wi

26、ndows XP。或者不适用于微软新的操作系统等等，更不用说Linux、Unix等。3 管理软件的数据库系统3.1概述为了实现粮库远程监控管理，在上位机上编制了特定的PC机软件。用户通过PC机软件可以对所有的分机进行控制，检测系统温度，提取温度数据，设定自动检测时间间隔等一系列功能。同时，在PC机上连接了一个ACCESS数据库，可以将提取到的温湿度数据保存在数据库内，这样可以在任何时间读取以前任意时间存储的数据，软件上还提供一系列人性化的界面去查看系统整体布局，仓库分布，温湿度数据以及图形化温度数据显示和报表打印功能。用户还可以设置温度报警点来监视反常温度数据。上位机软件数据检测和信息管理系统

27、采用Visual Basic 6.0编程，VB是MicroSoft公司在1991年推出的与C语言相当的Windows应用程序开发工具，是可视化编程语言的杰出代表，它提供了强大的数据库管理功能。用VB来开发Windows下的应用软件十分方便，而且软件可根据用户需要做成安装发行盘，可以很方便的实现用户安装。3.2管理信息系统 管理信息系统 (MIS)是对信息进行收集、转换、加工，利用信息进行管理、预测和控制的系统。主要用来辅助企业、事业或组织的管理人员(包括高层管理人员)完成计划、指挥和决策工作。因此，这种系统的特点是面向管理，提供管理所需要的各种信息和功能。 管理信息系统(Management

28、Information Systems)在现代社会已经深入到各行各业，由于计算机技术的迅速发展和普及，MIS事实上己经成为计算机MIS.3.3数据库技术3.3.1数据库技术综述 数据库技术从60年代中期至今只有不到40年的历史，但是发展速度之快式其它技术所不及的。它己由第一代的层次型、网状型数据库，第二代的关系型数据库发展到今天以面向对象为主要模型的数据库，即第三代数据库。数据库技术和网络通信技术、面向对象编程技术、并行计算机技术、人工智能技术相互融合、相互渗透，促进了数据库技术的广泛应用。 1、数据库技术的发展 数据库技术是数据管理的最新技术，数据库管理系统(DBMS)是当代计算机系统的一个

29、重要组成部分。数据库技术的产生并不是偶然的，而是数据库管理的必然产物。数据管理方法经历了人工管理阶段、文件系统阶段 (至60年代后期)和数据库系统阶段 (至目前阶段)，每一个管理方法都是对前一个管理方法的补充和完善。而在数据库系统阶段，计算机技术迅猛发展，计算机广泛应用于企业管理，数据处理量急剧增大，这时的计算机管理要求数据有更高的独立性，更高的共享性，这是导致数据库技术发展的直接原因。数据库管理技术为用户提供了更广泛的数据共享，为应用程序提供了更强的程序独立性，并提供了方便的用户接口等。DBMS具有以下三个模型系统: 层次数据库系统 层次数据库管理系统是数据库系统中最早出现的DBMS，层次模

30、型是模拟现实世界按层次结构来组织事务而构造的一种模型，它实际上是一种树型结构，其整体数据结构式若千基本层次结构(即树)的集合。这种结构具有层次清楚，容易理解等优点，而且满足了现实数据管理的要求。这种模型的特点是:有且仅有一个节点无双亲;其它节点有且仅有一个双亲。这也使得所有层次模型的管理系统都只能处理1: n的实体关系。IMS是IBM公司为Apollo工程而设计的大型数据库管理系统，是层次模型的典型代表。 网状数据库系统网状数据库管理系统采用网状模型，这种数据库模型的结构图为“有向图”。网状模型的特点是:可以有一个以上的节点无双亲;至少有一个节点有多于一个的双亲。这种数据库模型的管理系统能处理

31、m : n的实体关系。 关系数据库系统 在传统数据库的三种模型中，影响最大，应用最广泛的数据模型就是关系模型。关系数据模型简洁明了，使用方便，数据独立性高，它有着层次型和网状型所没有的数学基础。关系数据库的雏形可见于60年代初。其后有许多专家学者对这种数据库进行了研究探讨，但系统而严格的对数据的关系模型做出分析的是美国IBM公司的EFCodd。除了早期的IBM公司外，随后成立的Oracle公司，Informix公司，Sybase公司等都试图在数据库市场上有所作为。开发商的介入，计算机技术的迅猛发展，反过来又对数据库理论的发展起了积极的推动作用。 2、当今数据库呈现的特点 数据库技术的不断完普和

32、进步使得数据库应用的领域越来越广泛，而不同的数据库用领域对数据库管理的要求又不尽相同，因此，这也反过来又推动数据库技术的更进一步完善。在新的数据库管理情况下，随着新数据、新方法的引入，数据库技术呈现出如下特点: 数据的分布正由集中式向分布式发展传统的集中式数据库将数据存储于单个计算机上，而分布式数据库则是数据库技术与计算机网络技术相结合的产物，它是将数据分布于一个计算机网络的各个计算机内，网络的每个节点具有独立的处理能力。它具有以下特点:既能对数据进行全局管理，又能使各节点自主管理本节点数据、数据具有独立性且分布透明；增大了数据的容量；提高了数据的可靠性与可用度；改善了系统性能和并行处理能力。

33、Sybase数据库是当前应用最广泛的分布式系统之一。 面向对象的方法和技术正逐步融入数据库 关系数据库管理系统具有坚实的理论基础，可满足许多应用，而技术的发展和进步推动着数据库的应用由传统领域向CAD,CAM,CIMS,CASE等领域扩展。但在这些领域，不仅数据本身的结构和存储形式各异，而且不同领域对数据的处理技术的要求也比一般事物管理环境复杂得多，这就对数据库技术提出了新的要求，主要包括:复杂对象的定义，新的数据类型的定义和处理；系统模式的定义和修改；对大型对象的存储和操作；定义新的存储方法等。所有这些并不是依靠传统数据库技术所能解决的，因而人们见面向对象的方法引入数据库领域而形成了面向对象

34、数据库管理系统(OODBMS)。它的总目标是把数据库技术和面向对象技术集成在同一个系统中，使OODBMS首先是一个数据库系统，即具有书库系统的处理能力，其次又是一个面向对象的系统，即包含对象的概念、方法和技术。与传统的数据库相比，OODBMS在复杂系统的模拟、表达和处理能力等方面具有优势，不足之处是理论技术还相当不成熟、不够完善。但随着数据库技术和面向对象技术的不断发展和完善，OODBMS必将得到广泛应用。 将多媒体技术引入数据库领域 多媒体技术是计算机技术、影响技术和通信技术相结合的产物，多媒体数据库具有复杂、信息量大、实时性、分布性和交互性等特点。随着Internet的发展，人们越来越依赖

35、于从网上获取多媒体信息作为自己的数据源。因此出现了将多媒体技术与数据库技术有机结合而形成的多媒体数据库管理系统。多媒体数据库需要将数据对象表示的固有特性映射成相应的表达形式，应能处理数据对象的各种表达形式。它包括数据对象、数据对象的说明以及与对象相关联的方法三个基本成份。3.3.2数据库技术的发展趋势 经过40多年的发展，数据库技术已经得到了极大的完善，尤其是在关系型数据库管理系统中，但随着数据库技术不断向新的应用领域的渗透，新技术的不断涌现，数据库技术将在以下三个方面得到更大的发展。 对象一关系数据库(ORDB) 关系数据库几乎是当前数据库系统的标准，关系语言与常规语言结合在一起就几乎可完成

36、任意的数据库操作，但其简洁的建模能力、有限的数据类型、程序设计中数据结构的制约等却成为关系型数据库发挥作用的瓶颈。面向对象方法起源于程序设计语言，它本身就是以现实世界的实体对象为基本元素来描述复杂的客观世界，但功能不如数据库灵活。因此将面向对象的建模能力和关系数据库的功能进行有机结合而进行研究是数据库技术的一个发展方向。目前，由于面向对象数据库和对象一关系数据库各有所长，面向对象模型的概念有些混淆，缺乏清晰统一的概念，因此理论界、工业界仍有不同观点，市场上成熟产品还不多。 数据仓库(DW)技术 数据仓库及数据市场是当今数据库讨论组及商业出版社的热门话题。数据仓库的鼻祖Billlnmon对数据仓

37、库所下的定义为:数据仓库是面向主题的、稳定的、综合的随时间变化的数据集合。创建数据仓库的主要目标是:使各种各样数据源的数据对于决策者、专业技术主管、分析人员等变得易于访问，以帮助他们做出符合发展规律的决策。响应于数据库只是一个产品而言，数据仓库是一个综合性的解决方案，是一个决策系统实施的过程。它对存储的海量数据进行分析处理并能将其换成有用的信息以供使用。创建一个数据仓库或数据市场需要一下一些基本步骤:确定数据源;明确目标数据库设计;对源数据进行扩展、转换和筛选操作;为用户提供并支持分析工具。数据仓库是数据管理技术和市场上一个方兴未艾的领域，构建一个数据库不仅与数据库的技术和产品有关，还涉及到许

38、多相关的问题，如企业历史数据的收集、加工、管理以及企业自身数据体系的延伸等。随着企业的发展，企业数据容量必然会不断增加，数据库技术的应用也必将越来越广泛，这反过来又会促进数据仓库技术的进步。 实时数据库(RTDB)技术 实时数据库的产生有其历史背景。虽然以关系型为代表的三大经典数据库在传统应用领域获得极大成功，然而在一些事务信息对时间要求高的应用领域它却存在致命的弱点。传统的实时系统 (RTS)虽然支持任务定时限制，但在维护大量数据，保证数据的完整性和一致性方面又有不足。在许多领域，如电力监控、石化企业数据管理、实时仿真等，既需要维护大量数据，又要保证这些活动的时间性和活效性，这时仅用数据库技

39、术或RTS均不能有效的处理这些事务.因此对实时数据库管理系统(RTDBMS)的研究也应运而生。RTDBMS时传统数据库系统与RTS的一种无缝集成，它涉及到一系列技术、方法和相关理论的提高于完善。由于RTDBMS本身也是DBMS，故它具有一般DBMS的特点，但它和DBMS也有极大的区别，最根本的区别在于RTDBMS对数据和事务的定时限制上。传统的DBMS要求数据绝对正确，系统可靠性高，用户接口良好；RTDBMS却更优于数据和事务的定时限制方面，必要时宁可牺牲数据的绝对正确性也要保证数据信息的定时行要求。RTDBMS集成了数据库技术与实时事务处理技术，因此它必将对传统数据库系统起巨大的推动作用，从

40、而推动数据库技术在现代信息社会中更广泛的应用。 内存数据库 内存数据库时至数据库常驻内存，数据存取只涉及内存。内存数据库是支持实时事务的一种优秀技术，其本质特征是“主拷贝”或“工作版本”常驻内存，活动事务只与实时内存数据库的内存拷贝交互。显然，这样做的基础是较大的内存量。内存数据库可以简记为MMDB，由于内存数据库的“工作版本”常驻内存，因此在任何一个事务执行过程中，没有内外存之间的数据交换，这为系统较准确的估算和安排事务的运行时间、实现事务的定时限制打下了基础，从而满足外部事务应用对响应时间和事务吞吐率的需求。 Web数据库(Web-DB)随着Internet的兴起，电子文档、图片、视频、空

41、间信息、Internet/Web等的应用如潮水般涌入IT行业，使人们可以通过网络获得大量信息，这些信息来自各种数据库，Web与现有数据库的结合技术关键是用Web浏览器界面存取据库内部的数据。接口为其关键技术，目前较成熟的Web数据库接口产ARR有CGI, Netscape, LiveWire和WebDBC等。 目前，多数大型数据库产品已经可以提供丰富的功能、支持标准的SQL语言、保证数据库的安全性、完整性、并发控制和数据库的恢复等功能，并且都可以在服务器、工作站和配置较高的微机上运行。3.3.3本系统数据库设计说明数据库的分析与选择 关系数据库 现在比较流行的大中型关系数据库有IBM DB2，

42、Oracle， MS SQLServer， Sybase和Informix:中小型数据库有Access，Paradox，FoxPro等。现在个人比较常用的主要是基于中小型数据库MS SQL Server和Access。 本地数据库和远程数据库本地数据库 本地数据库位于本地磁盘或局域网上，如果几个用户同时访问数据库，本地数据库采取基于文件的锁定策略，因此本地数据库又叫基于文件的数据库。本地数据库与数据库应用程序在同一系统中，因此，访问本地数据库要比访问远程数据库快得多，但是本地数据库所存储的数据没有远程数据库多。远程数据库 远程数据库适合几个用户同时访问，与本地数据库不同，远程数据库提供了基于事

43、务的多用户支持，正是由此原因，远程数据库又叫SQL服务器或RDBMS。远程数据库存储的数据要比本地数据库多得多，数据经常不在一个服务器上，而是分布于几个服务器上.采用多层应用程序，数据库和应用程序位于彼此不依赖的系统 (层)中。 数据库的选择除了上述介绍的特点外，Access之所以被集成到Office而不是Visua Studi中，不仅因为它的简单易学，更重要的原因是它的功能足够强大，足以应付一般的数据管理和处理需要。 通过上面的介绍和对比，在本设计中，选择了应用最普遍、技术最成熟的关系数据库。4 总体程序设计微软公司的visual basic 60是windows应用程序开发工具，是目前应用

44、最为广泛、易学易用的面向对象 的开发工具，并且为用户提供了大量的控件。这些控件 可用于实现各种功能，减少了程序设计的很多困难。本 文主要介绍利用mscomm控件实现和RS232串口的数 据通信，接收测量系统上传的数据，然后通过msflexgrid 控件将数据以电子表格的形式进行显示，再利picturebox根据分析完成的数据绘制出曲线，利用commondialog实现数据和曲线图的保存和调出，利用printer将接收的数据、处理好的数据和绘制的曲线通过 打印机打印出来。总体设计包括前台人机界面的设计和后台程序模块的编写，下面将逐一介绍。4.1系统总体设计及功能介绍本系统软件设计主要分以下几大部

45、分：1.用户人机交互界面设计，主要设计包括系统登陆主界面，系统参数设置界面。2.数据显示主要分为两大部分，一部分是曲线形式标示出来，一部分是以数据报表的形式标示出来。3.数据管理设计方面，主要包括温度记录，历史温度曲线查询，数据保存。有了以上的分析基础，就可以进行以下的系统设计。根据系统采集温度的方法首先可以勾画出系统的数据流图如下图4.1所示：上位机.PC机下位机多路温度传感器打印机图4.1 系统数据流图VB编程软件不同于汇编等顺序结构的编程语言，VB的最大特点就是事件驱动，模块化明显，VB所编译出来的程序都有明显的模块化，所以编辑时可以按照模块进行逐一编辑。根据系统设计要求和数据流模型建立

46、后，针对系统各个模块，定义出软件各功能子模块，软件结构见图4.2： 主程序数据采集存储实时显示历史显示报警参数设置图4.2 软件结构4.1.1系统人机界面设计界面设计是利用VB6.0的强大的图形界面设计功能来完成的，设计思想是在完成系统的全部功能的前提下，尽可能简便可靠，美观大方。系统界面分成了多个功能块，以下将主要功能界面作简单介绍。窗体的设计：用户直观看到的就是程序的窗体，窗体里面控件的排列直接影响用户对系统的理解和操作，本系统只设计了两个窗体，一个是运行程序后的主界面窗体，上面包含实时数据显示区域，设置按键区域，图列区域，时间显示和调整区域，电压温度及时数字显示区域等，这些都是通过VB工

47、具箱里面的工具控件实现的。另一个窗体是系统参数设置窗体，通过该窗体的设置，能设定最高最低温度，设定最高最低电压，设定地址和通道，设计完成后的程序主界面和参数设置窗体如图4.3和图4.4所示：图4.3 程序主窗体图4.4 参数设置窗体4.1.2 串口通讯设计1、通讯协议在多点测温系统中为了保证通信电路的畅通，提高数据传输可靠性，避免操作复杂和出现错误，串口通信直接选用VB自带的串口通讯控件：MSComm。该控件是VB6.0提供的标准通信控件，它提供了进行RS232数据通信的所有协议，具有丰富的与串行通讯密切相关的属性及事件，可对串口进行各种操作，能使用户方便的访问WINDOWS串行通信驱动程序的大多数特性，包括输入、输出缓冲区的大小及使用起来非常方便。图4.5 串口驱动程序的结构2 MSComm 控件特点 MSComm 控件是 Microsoft 提供的扩展控件，用于支持 VB 程序对串口的访问，该控制“隐藏”了大部分串口通信的底层运行过程和许多烦琐