一篇提及如何通过串口读取并提取GPS信号的论文

作者:崔杰 梁计春 王国军

  目前,在用计算机进行数据传输时,常用的是串行通信方式。在Visual C++的编程中,既可以用Windows API函数进行串行通信编程,也可以利用环境自带的控件进行编程。利用 API函数编写实际应用程序时,往往要考虑多线程的问题,这样编出来的程序不但十分庞大,而且结构比较复杂,继承性差,维护困难。但是使用串行通信控件就相对简单一些,而且功能强大,性能安全可靠。

  本文以Microsoft Communications Control(version 6.0)为例,介绍串行通信控件在VC++中的使用方法。

嵌入通信控件

  使用串行通信控件前,首先要进行系统注册。

  1、在建立新工程时,将ActiveX Controls复选框选中,表示本程序支持ActiveX 控件。

  2、单击Project菜单,从中选择Add to Project,在弹出的对话框中单击Components and Controls选项,然后在弹出的对话框中再单击Registered ActiveX Controls选项。

  3、在列表中选择Microsoft Communications Control (version6.0),形状为带有红色底座的黄色电话机。单击Insert按钮,确认后,会出现一个Confirm Classes对话框,其中列出了该控件的类名(CMSComm)、头文件名(MSComm.h)、执行文件名(MSComm.cpp)。

  关闭此对话框,在程序主界面的控件列表中,可以看到该通信控件已被加入,拖动该控件就可以将其放入程序中。

编写通信程序

  通信控件的工作原理类似于中断方式,当有通信事件发生时,如发送、接收数据,就会触发OnComm事件。在OnComm事件的处理函数中调用 GetCommEvent()函数,由该函数的返回值即可确定是什么类型的事件,并由此做出相应的处理。

  下面以接收处理串口的GPS信号为例,说明该控件在编程中的具体应用。

  利用MFC生成一个基于对话框的应用程序,对话框中的控件及其相应的消息与响应函数如下表所示。

控件名称 控件 ID 对应变量
通信控件 IDC_MSCOMM m_Comm
接收按钮 IDC_BUTTON_RECEIVEGPSDATA OnbuttonStartreceivegps()
GPS信号显示 IDC_EDIT_COMDATA m_comdata
停止接收按钮 IDC_BUTTON_ENDRECEIVEGPSDATA OnbuttonEndreceivegps()

 

  设置控件各部分属性:

CommPort:1;
DTREnable:1;
InBufferSize:4096;
EOFEnable:TRUE;
Handshaking:nohandshaking;
InputMode:1-Binary;
NullDiscard:False;
Rthreshold:250;
RTSEnable:False;
Settings:9600,n,8,1;
Sthreshold:0。

 

  部分程序如下: 

//开始接收GPS信号
void CGpsDlg::OnButtonStartreceivegps()
{
  //判断串口的状态,如果是关闭状态,则打开
  if(!m_Comm.GetPortOpen() )
  //打开串口
  m_Comm.SetPortOpen(TRUE);
  UpdateData(TRUE);
}
//停止接收GPS的信号 void CGpsDlg::OnButtonEndreceivegps(); { //判断串口的状态,如果是打开状态,则关闭 if( m_Comm.GetPortOpen() ) m_Comm.SetPortOpen(FALSE); UpdateData(FALSE); }
//相应的OnComm事件处理 void CGpsDlg::OnComm() { m_comdata.Empty(); VARIANT m_input1; COleSafeArray m_input2; LONG length,i; BYTE data[1024]; CString str; //接收缓冲区内字符 if(m_Comm.GetCommEvent()== 2) { m_comdata.Empty(); //读取缓冲区内的数据 m_input1=m_Comm.GetInput(); //将VARIANT型变量转换为ColeSafeArray型变量 m_input2=m_input1; //确定数据长度 length=m_input2.GetOneDimSize(); //将数据转换为BYTE型数组 for(i=0;i< length;i++) m_input2.GetElement(&i,data+i); //将数组转换为CString型变量 for(i=0;i< length;i++) { char a=* (char *)(data+i); str.Format("%c",a); m_comdata += str; } /*在上面的程序中,先将VARIANT型变量转换为ColeSafeArray型变量,再将其转换为BYTE型数组,然后将数组转换为CString型变量,以满足不同的变量类型显示数据的需要。*/
//提取GPS信号 CString m_zjz; m_zjz=m_comdata; //寻找GPS信号的头标志 int s; s=m_zjz.Find("$GPRMC,"); CString m_gps; //NUM为所提取GPS信号的长度 m_gps=m_zjz.Mid(s,NUM); int x; x=m_gps.GetLength(); //信号长度不符合要求,则拒绝接收 if (x != NUM) { m_gps.Empty(); } //寻找所需要的GPS信号的头标志 int y; y=m_gps.Find("$GPRMC,"); if (y != 0) { m_gps.Empty(); } //m-gpsdata是已声明的类成员变量 m_gpsdata=m_gps; }
}

  这样就将GPS信号的数据流提取出来了。再通过简单的字符串操作就可以分别找出GPS信号中的经度、纬度以及相对应的格林威治时间等定位信息。

  以上程序在Win98/95/NT、P133 PC机、ROCKWELL JUPITER GPS接收板环境下调试通过。