摘要: 阐述了以单片机为的电磁继电器参数检测系统，通过串口通信，将采集到的参数上传到PC 机上。并在此基础上，采用VC + + 进行人机交互界面的设计获得检测数据，并用MFC 显示检测数据并使用ADO 技术对SQL 2005 数据库进行访问。

　　在此系统中，实现了实验数据在数据库的存储、查询，删除和归档。方便了用户的使用，便于产品缺陷的查找，对提高产品质量起到了重要作用。

　　0 引言

　　继电器被广泛应用于工业自动控制、交通运输、国防、军事及日常生活等各个领域，是目前开关控制方面采用多的元件之一。为了使用它的系统的可靠性与安全性，必须在继电器出厂前，用检测系统对其进行高效率、客观、全面的检测，其中，继电器的动作、释放电压参数和时间参数是保证其产品质量特性的重要参数。随着微电子技术的发展，单片机应用于检测领域并充分发挥，是现代检测技术发展的趋势，也是智能化仪器设计的方法。

　　VC++ 是Windows 平台上的C++ 编程环境。

　　MFC 是Win32API 的包装类，对WIN API 再次封装。它是一个功能单纯的界面开发系统，提供的类绝大部分用来进行界面开发并在WinDOS 中实现内部处理的类，如数据库的管理类等。MFC方式让用户使用微软的C++ SDK 进行Win下应用程序的开发变得容易。

　　主要介绍以PIC 单片机为中心的电磁继电器参数检测的试验装置，应用串口通信技术将实验数据上传到PC 机上，通过MFC 方式获得串口数据，并实现基于ADO 技术的数据库动态存储、查询及归档。

　　1 继电器参数检测的总体设计

　　1. 1 硬件总体设计

　　本检测系统上位机采用PC 机，下位机采用PIC 单片机，主要是针对小型、高灵敏度的直流电磁继电器综合参数进行测试的计算机检测系统，实现的功能有测试直流继电器的四对触点及线圈;测试电磁继电器的吸合电压、二次吸合电压、释放电压、吸合时间、回跳时间、释放时间等参数;采用串口通信技术实现上位机和下位机的通信。系统原理如图1 所示。

图1 系统原理框图。

　　1. 2 软件总体设计

　　本文所设计的检测系统是利用keil Cx51 完成单片机采集的程序编写，并利用VC ++ 开发面向对象的MFC 类库，编写VC 程序，完成人机交互界面和实现微机与单片机之间的RS － 232 串口通信及与数据库连接。PC 机发出测试命令并接收检测结果。系统流程如图2 所示。

图2 系统流程图。

　　终实现的主界面如图3 所示。

图3 主界面。

　　2 单片机与PC 机的串口通信

　　在现代工业控制与检测中，单片机与PC 机之间的串口通信被广泛的应用。为了实现PC 机与单片机的串行通信，采用RS － 232 接口实现单片机与PC 机的通信。RS － 232 是目前常用的一种串行通信接口。

　　2. 1 单片机的串口通信接口

　　串行数据通过单片机的RxD、TxD 与PC 机进行传输。在发送数据时，向CPU 发送中断请求，中断响应后，数据送入数据缓冲区SBUF，通过门电路发出;在接收数据时，利用移位寄存器将数据接收进来。单片机串行通信接口内部结构如图4所示。

图4 单片机串口通信接口。

　　PC 机与PIC 单片机的USART 连接方式简单的是三线方式。由于PIC 单片机输入、输出电平为TTL 电平，而RS － 232C PC 机配置的是RS － 232C标准串行接口，二者电气规范不一致，因此要完成PC 机与单片机的串行数据通信，必须进行电平转换。图4 为PIC 单片机的RS －232C 电平转换电路。图中MAX232 将PIC 单片机TX 输出的TTL 电平信号转换为RS － 232C 电平，输入到PC 机，并将PC 机输出的RS － 232C 电平信号转换为TTL 电平输出到PIC 单片机的RX引脚。

图5 串行接口电路。

　　2. 2 串口通信技术的软件实现

　　PC 机利用VC++ 6. 0的CLASSWIZARD，新建对话框类SetupDlg。利用RESOUCR EDITOR，建立设置界面中要用到的组合框，并建立相应的消息响应函数。终实现的串口参数设置界面如图6 所示。

图6 设置界面。

　　单片机利用中断控制串口的接收与发送，其中断子程序流程如图7 所示。

图7 串口中断子程序。

　　3 基于ADO 的SQL2005 数据库访问的技术

　　3. 1 SQL2005 数据库简介

　　SQL Server 2005 基于SQL Server 2000，提供了完整的数据管理和分析解决方案。SQL Server2005 能够更为简单的部署、管理和优化企业数据和分析应用程序。作为一个企业数据管理平台，SQL Server 2005 提供了一个的管理控制台，使得数据管理人员能够在组织内的任何地方监视、管理和调谐企业中所有的数据库和相关的服务。

　　3. 2 基于ADO 的数据库访问技术

　　Visual C++ 6. 0 支持多种访问SQL Server2005 的接口技术，ADO 以OLE DB 为基础，它对OLE DB 进行了封装，从而使数据库开发得到简化。ADO 技术的体系架构如图8 所示。

图8 ADO 技术的体系架构。

　　4 Visual C++ 6. 0与SQL Server 2005的连接

　　4. 1 数据库连接

　　本检测系统使用MFC 实现与SQL Server2005 的连接。在MFC 中，没有可与ADO 一起使用的类，首先需要导入ADO 动态链接库。然后初始化COM 环境，在VC 工程应用类的InitInstance成员函数中添加初始化COM 环境的代码。

　　4. 2 MFC 与SQL 2005 数据库的动态数据交互

　　本检测系统应用MFC 完成与SQL Server2005 数据库之间的数据插入、查询等操作。

　　(1) 插入操作。首先取得连接数据库所需要的信息，通过Insert 语句插入数据。数据添加成功后，提示数据已添加，否则提示数据已存在或输入有误，并取消已经执行的添加操作。更新数据库，保存添加数据后，关闭数据库连接。成功插入后SQL Server 2005 中的Table_Test 表格显示如图9 所示。

图9 成功插入后数据库表格显示。

　　(2) 查询操作。通过测试编号，利用Select语句从数据库中查找出匹配的记录，然后在MFC中显示出来。采用GetCollect ( ) 函数实现。当ID = 1 时，查询结果如图10 所示。

图10 ID = 1 时的查询结果界面。

　　4. 3 COM 环境的释放

　　程序的在VC 工程应用类的Exitlnstance成员函数中添加CoUninitialize 成员函数，将初始化的对象释放，清除为ADO 对象准备的COM 环境，释放程序占用的COM 资源。

　　4. 4 试验运行结果在数据库中显示

　　检测到的继电器参数存入SQL Server 2005数据库后，在数据库建立的表中所显示的结果，如图11 所示。

图11 数据库显示试验结果。

　　5 结语

　　微型计算机应用于检测领域，是现代检测技术发展的必然趋势，也是智能化仪器设计的一般方法。通过计算机控制的以单片机为芯片的继电器参数检测系统，检测影响继电器工作性能的主要参数，判断继电器是否符合设定的出厂要求，筛选出不合格产品，也是用于检验继电器是否失效的重要依据。在继电器参数检测中，MFC 通过ADO 技术实现了与SQL Server 2005 数据库的交互，使利用SQL Server2005 数据库本身功能批理继电器参数成为可能，提高了继电器筛选速度。