基于RS232接口标准的SMT数据采集方案设计

随着我国信息化建设的飞速发展，表面贴装技术日益普及，其生产线已经从当初的十几条发展到了现在的数千条，我国也由此一跃成为了世界SMT第一应用大国。目前国防科研生产领域所拥有的表面贴装生产线已达几百条，但是在表面贴装技术领域中MES技术的应用却还很少，极大地制约了信息技术的发展和表面贴装技术水平的提高。虽然目前国外存在一些MES，如日本松下公司、JUKI公司、德国西门子公司等开发研制的，适用于自己贴片机等SMT设备的MES,，但这些系统存在着仅适用于自己厂家的表面贴装设备等缺点。

由于MES的关键是数据采集技术的实现，因此，针对以上情况，本文提出了一种基于RS 232接口标准的SMT数据采集技术。本文首先介绍了RS 232接口的基本内容，其次给出了SMT中基于RS 232接口标准的数据采集流程，最后采用VC++为开发平台对该采集技术进行实验验证。

1 RS 232接口标准

目前RS 232是PC与通信工业中应用最广泛的一种串行接口，RS代表推荐标准，232是标识号。RS 232采取不平衡传输方式，即单端通信。一个完整的RS 232接口有22根线，采用标准的25芯插头座。除此之外，目前广泛应用的还有一种9芯的RS 232接口。它们的外观都是一个D形，对接的两个接口又分为针式和孔式两种。

RS 232标准中定义了逻辑1和逻辑0电压级数，以及标准的传输速率和连接器类型。信号大小在正的和负的3～15 V之间。RS 232规定接近0的电平是无效的，逻辑1规定为负电平，有效负电平的信号状态称为传号(Marking)，它的功能意义为OFF；逻辑0规定为正电平，有效正电平的信号状态称为空号(Spacing)，它的功能意义为ON。

在RS 232标准中规定的设备可以分为数据终端设备(DTE)和数据通信设备(DCE)两类，这种分类定义了不同的线路用来发送和接收信号。一般来说，计算机和终端设备有DTE连接器，调制解调器和打印机有DCE连接器。

本文采用被广泛使用的9芯RS 232接口进行数据采集。

表l所示为在PC机、调制解调器和路由器等网络设备中使用的9芯RS 232接口的信号和管脚分配。


2 数据采集的实现

为了实现对装配印制板的实时监控，掌握每块印制板的装配质量，需要对设备的实时数据进行采集，为SMT车间中能够实现MES解决方案提供了指导思想。

2.1实现原理

本文提出的数据采集技术，根据9芯RS 232接口标准来实现SMT车间中计算机与设备的通信。通过从SMT车间现场自动化设备中采集实时生产信息，并传输到监控终端，分解成用户所需要的界面形式显示。同时，根据用户需求，对采集到的数据进行存储、输出等二次处理，并按照报警条件输出报警信息。

针对SMT车间需要采集数据的特点和RS 232口的通讯原理，本文实现数据采集时用到的主要函数如下：



2.2 主要流程

数据采集的主要流程如图1所示。