单片机跟组态人机界面搭配使用工程应用实例

       
   单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit），常用英文字母的缩写MCU表示单片机，目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备和工控设备的智能化管理及过程控制等领域。
   有相当一部分搞单片机开发人员没有听说过组态人机界面，那是因为组态人机触摸屏一般搭配PLC一起使用在工控自动化行业，极大地简化了工程流程和缩短了工程开发时间。既然组态人机有这个优势，我们搞单片机开发产品也可以利用起来。开发过程，现在电脑安装组态软件，拖动需要显示的控件组合起来，如需要显示的数据变量和渐变的曲线、模拟仪表、密码登陆权限、报警模块、模拟生产流程等等。工程可以做成多个页面跳转，编译后下载到触摸屏上就可以使用。万事具备、只欠东风，单片机如何使用触摸屏实现呢？其实单片机能不能主动发只能去控制触摸屏的，这个是与显示终端最大的差异。工作原理，组态触摸屏不停的发指令，单片机仅作回复，并且按照双方协定执行动作，而触摸屏则会按照单片机状态显示。
   单片机需要加入通讯协议，这个协议是工业标准的modbus-RTU,移植到单片机也很简单，当然自己按照通讯标准写也可以。WQT 系列触摸屏可以与任何带串口通讯单片机连接建立通讯（如51、AVR、PIC、STM、ARM），也可与当今世界绝大多数厂家的PLC 连接、建立通讯（如西门子、台达、松下、三菱）。广州市微嵌计算机科技有限公司（http://www.wqlcd.com/new/）开发的组态触摸屏合适单片机，提供移植好的标准通讯协议的源代码，稍微改动就能满足自己的工程，效果还不错。
   组态人机界面跟单片机组网步骤如下：
1.用到的协议是Modbus RTU Master协议，这个协议Keil工程文件里面已经写好，直接调用就可以了，硬件连接下：                      
   

2.组态人机界面设置
   
3.单片机编程定义数组（相当于PLC里面的M,D等寄存器）
unsigned char  idata M[32]; //定义8位的数组变量。
short xdata D[100]; //定义16位的数组变量。
        4.对单片机进行各种功能的软件和硬件的开发，包括DA,AD或者脉冲计数等等，比PLC还要灵活实用。
监控地址分配如下
D[0] :  AD转换通道0
D[1] :  AD转换通道1
D[2] :  AD转换通道2
D[3] :  AD转换通道3
D[4] :  AD转换，输出模拟信号电压控制51板上的发光二极管D2.
D[5] :  温度传感器D18B20
D[6] :  计数器s  ,0-19s
D[13]-D[17]:虚拟IIC（只要中监控地址中不用到的都可用于虚拟IIC）
D[18]:  输入IO口
M[0~7]：输入IN0~IN7
D[20]:  输出IO口
M[8~15]:输出OUT0~OUT7
D[23]:  计数器10ms，0-9999ms
D[30]： 产生正弦波，可以用历史趋势图监控
D[35]-D[45]:有符号值

5.在线组态软件跟单片机串口模拟，调试

6.烧入开发好的组态软件界面到人机界面，连接好设备，OK