氣動量儀是一種非接觸式長度測量儀（yí）器，它能將工件尺寸的變化量轉換成壓縮空氣流量或壓力的變化，由指示裝置指示出來，從而測量出工件尺寸的誤差。因（yīn）其操作簡便、測（cè）量效（xiào）率高（gāo），被廣泛應用於機械製造工業生產實際中（zhōng）。氣動量儀一（yī）般配備ＲS485 通信接（jiē）口，具備多機通信能力，生產氣（qì）動量儀的商（shāng）家通常會為（wéi）其產品開發相應的配套軟件。但配套（tào）軟件功能單一、針對性不強，也不具備數據自動分組、實時圖表顯示等功能，讓用戶在使用操作中多有（yǒu）不（bú）便（biàn），因而可（kě）視化的數據自（zì）動采集係統便成為了一種急切需求。文中基於VC + + 和Excel 很好地滿足了這（zhè）一需求。

      1 係統（tǒng）架構介紹

      該係統（tǒng）的整（zhěng）體（tǐ）架構框圖如圖1 所示，為了實現氣動量儀與電腦的通信，須經過ＲS232-ＲS485 轉換器。係統軟件包括3 個部分: ( 1) 通信部分，實時得到氣動量儀瞬（shùn）時數據，在測完尺寸後計算得到測量數據; ( 2) 數據實時繪點，以圖表的（de）形式顯（xiǎn）示每一個測量結果，以便操作員查看誤差走向; ( 3) 數據處理，把采集到的數據實時地存儲到Excel 報表文件中，以便二次處理及存（cún）檔。

      2 通信部分的設計與實（shí）現

      氣動量儀的信（xìn）號由計算機的ＲS232 串口采（cǎi）集，因而係統的通信部（bù）分即是對ＲS232 串口的操作。通常來講，其實現方法主要有（yǒu）兩種: 一種是使用Windows操作係統的API; 另一（yī）種是使用微軟公司提供的MSComm 控件。前一種方法較為繁瑣，不便使用; 後一種方法方便、簡（jiǎn）單。因此（cǐ），該係統使用MSComm控件實現通信。

      MSComm 全稱為（wéi）Microsoft Communications Control，是（shì）Microsoft 公司提供的簡化Windows 串行通信編程的ActiveX 控件，它為應用程序提供了通過串行接口收發數據的簡（jiǎn）便方法，編程人員不需要花過多時間去了解（jiě）複雜的API 函（hán）數，就可實現（xiàn）串口編程（chéng）。

      MSComm 控件提供了兩種處理通信問題的方法:

      (1) 事件驅動( Event-Driven) 方法; (2) 查詢法。

      查（chá）詢方式是指通過用戶（hù）程序中（zhōng）定時或不定時地查詢MSComm 控件的內部成員CommEvent 屬性是否發生變（biàn）化（huà）來進行相應（yīng）的處理。事件驅（qū）動方式是處理串行端（duān）口交互作用的一種非常（cháng）有效的方法，許多情況下，事件發生時需要得到通知( 比如在CarrierDetect ( CD)或Ｒequest To Send ( ＲTS) 線上有一個（gè）字符到達或一個變化發生（shēng）) ，此時，可以利用MSComm 控件的On-Comm 事件捕獲並處理這些通信事件（jiàn）; OnComm 事件還可以檢查和處理通信錯誤。在編（biān）程過程中，通過在OnComm 事（shì）件處理函數中加入相應處理代碼，實現應有的功能。這種方式的優點是實時性強，可（kě）靠性高。MSComm 控件（jiàn）的事件OnComm 是該（gāi）控件的惟一事（shì）件。此事件可用來處理所（suǒ）有與通信相關（guān）的事件，不管是何種事件發生，MSComm 控件隻用一（yī）個CommEvent的屬性予（yǔ）以代表。使用事件程序的（de）好處是不需要一（yī）直讓程序處於檢查的狀態，隻要事先將程序代碼寫好，如事件發生，就會直接執行相應的程序指令。

      由於涉及到（dào）多機通信，為了保證實（shí）時（shí）性，必須配合一個定時器（qì）來完成多機（jī）輪詢功（gōng）能，在每一個定時器結束時，結束上一台儀器的查詢並（bìng）啟動下一台儀器的查詢。

      處理通信的流程圖如圖2 所示（shì）。

      3 實時圖表設計與實現

      測量人員通常希望將采集的數據以圖表的方（fāng）式直觀並實時地顯示出來，以便直接觀察出測量結果是否超出公差上下限，係統采用MSChart 實（shí）現數據的實時圖表顯示。MSChart 是（shì）Microsoft 公司製作的功能強大的圖表控件，它可以按照（zhào）一定的規範將（jiāng）數據以圖表的形式繪製出（chū）來，使數據變得直觀生（shēng）動（dòng）。MSChart 具有45 個屬性，9 個方法，49 個事件（jiàn），可靈活編程，也可實現各類表（biǎo）的顯（xiǎn）示。此外，利用（yòng）MSChart 可以很（hěn）方便地建立各種圖表（biǎo），製作各種2 維3 維的直方圖、折線圖以及餅狀圖。

      在使（shǐ）用MSChart 進行繪圖時，為了得到預設顯示效果，首先需要（yào）對（duì）MSChart 進行初始化操作，該係統需要把圖形設（shè）置為2D 線條型，此外需（xū）要設置上限、下限、中線的（de）粗細程度、顏色（sè），記錄點樣式、顏色、大小等。

      實時圖表的（de）部分初始化代碼為:

      4 與Excel 報表交互設計（jì）與實現

      Excel 強大（dà）的報表（biǎo）製作功能（néng）是眾（zhòng）所周知的，它具有強大的公式計算和圖表繪製功（gōng）能（néng），而VC 強（qiáng）大的數據（jù）處（chù）理能力，操作一個Excel 模板可以顯著地縮短報表的製作周期。VC 操作Excel 有多種方法，該係統采用COM 自（zì）動化方法，具體的報表製作過程為:

      (1) 用Excel 預先設計好具有公式和圖表的報表文檔;

      (2) VC 操作Excel 程序加載模板新（xīn）建報表文檔;

      (3) VC 操作Excel 程序向報表文（wén）檔的對應單元（yuán）格中填充采集數據（jù）。 

      Excel 的對象模（mó）型是層次組織結構。集合作為對象的容器，是（shì）一組屬於同一類型的對象或（huò）相關對象的集。Application 對（duì）象表示整個應用程序，處於模型的最頂層。Workbooks 對象作為所有（yǒu）Workbook 對象（xiàng）的集（jí）合，包含在Application 對象中（zhōng）。Worksheets 對象作為所有Worksheet 對象的集合，包含在Workbook 對象（xiàng）中。Ｒanges 對象作為所有Ｒange 對象的集（jí）合，包含在Worksheet 對（duì）象中，是用來處（chù）理單個單元格或成組單元格的對象（xiàng）。利用（yòng）MFC 類向導插入Excel 模板（bǎn）類（lèi）後即 可利用（yòng）這些類定義（yì）對象來操作Excel 數據。當要向Excel 文檔中輸入一條數據時（shí），需（xū）要從對（duì）象模型中的頂（dǐng）層向下逐層找到操作對象，處理流程如圖3 所（suǒ）示。

      5 結束語

      該自動數據采集係統實現了氣動量儀的自動數據采集，具有實時圖表顯示、後台報（bào）表輸出的功能（néng）。後台輸出的Excel 文檔用戶可以進行（háng）二次處理，極（jí）大地（dì）提高了管理效率。也可以將該方法推廣至其（qí）他類似場合，具有很高的實用價值。