基于单片机的某型装备测试信号记录系统设计

董 洋，冯 超，任 琴

（武汉军械士官学校，湖北 武汉 430075）

摘 要： 为实现某型装备测试信号的自动记录，在分析被测信号特性的基础上，基于单片机设计了一套信号自动记录系统。给出了以C8051F020单片机为核心的硬件组成框图，分析了部分外围电路的设计原理；阐述了系统软件功能模块结构和部分功能模块信号流程图。实际应用表明：该系统实现了测试信号的自动记录，能够满足该型装备的维护需求，提高了装备维护效率，降低了装备维护成本，具有一定的使用价值和推广价值。

0 引言

某型装备在进行技术维护时，测试人员需要通过测试信号的测量数据来判断装备的性能，从而及时组织实施装备修复工作来保障装备的完好性。在对测试信号进行测量的过程中，由于测试信号种类繁多，记录、计算工作十分繁琐，经常出现缺项、漏项的情况；并且测试信号的波形记录使用的是笔录仪设备，笔录仪记录时需要使用特定规格的热敏纸，其尺寸要求严格，采购困难，成本较高，不符合部队自动化、信息化的发展方向。综合以上缺点，提出了利用C8051F020单片机为核心的测试信号自动记录系统的研制方案，该系统的应用不但可以满足部队维护装备的需求，还能够提高装备维护效率，降低装备维护成本。

1 系统总体设计

1.1 测试信号分析

测试信号同时从6个航空插座输出，总数超过50路，从测试信号的峰值、频率、是否为周期信号等特性分析，分档归类各信号，确定系统硬件系统和软件系统的设计方案。

1.2 总体设计

结合系统所要实现的信号采集、信号记录、信号存储与显示等功能，系统由上位机和下位机两部分组成。其中下位机以C8051F020单片机为核心，主要实现信号的调理、采集、预处理、串口传输等功能。上位机中以软件系统为主，实现串口通信、多路信号显示与控制、信号存储与打印等功能，总体设计框图如图1所示。

在下位机中设置了调理电路，结合测试信号分析中信号的分档，将每档信号的电压进行放大或衰减，满足C8051F020单片机A/D输入范围。系统设计6路A/D采集通路，所采集的信号存储在单片机的寄存器中，以文本的形式通过串口传递给上位机。上位机采用C#进行编程，实现6路信号的实时显示、记录存储、显示控制和打印输出等功能。系统工作流程图如图2所示。

2 硬件设计

硬件组成是以C8051F020单片机为核心的硬件平台，包括信号调理电路、信号采集电路、A/D模块、串口通信模块、电源模块等，实现6路模拟信号的采集、串口通信等功能。模拟信号的采集通过C8051F020单片机内部的8位A/D模块实现，其采样的最大速率为500 kS/s[1]。下位机硬件设备与上位机的通信是由CH340T芯片完成，传送采集的文本数据和采集控制信号。

2.1 A/D模块

C8051F020有一个片内8位SAR ADC，带有一个8通道输入多路选择器和可编程增益放大器。ADC0的电压基准可以在模拟电源电压和一个外部VREF引脚之间选择[1]。系统设计时使用该A/D模块的7个输入引脚，其中AIN1.0~AIN1.5作为系统6路测试信号正极，AIN1.7作为6路测试的负极。A/D模块原理图如图3所示。

2.2 串口通信模块

为了使下位机与上位机间的通信接口匹配，设计了CH340T串口转换芯片实现了USB接口通信。CH340T是一个USB总线的转接芯片，可以实现USB转串口、USB转IrDA红外或者USB打印口[2]。串口模块原理图如图4所示。

2.3 电源模块

下位机中硬件电路需用3.3 V和1.8 V供电，设计了两组LM117稳压芯片组成的电源模块，电源模块原理图如图5所示[3]。

3 软件设计

上位机中使用C#设计软件系统，实现波形显示、存储、打印、控制等功能。设计软件选用Microsoft Visual Studio 2008，该软件不但提供了多种控件，而且还可以根据不同需求自行设计控件。系统软件功能如图6所示。

系统结合了serialPort串口控件、timer定时控件、printDocumentCurve打印控件等设计了具有波形显示、存储、打印、控制功能的控件，方便后台维护与更新。下面简介定时控件和串口控件的实现。

3.1 定时控件

系统利用timer定时控件实现波形的实时显示。为了避免timer定时控件在刷新时产生图形闪烁，采用了双缓冲存储绘制的方法，其关键代码如下：

BufferedGraphicsContext currentContext；

//为了消除绘图闪烁，重新定义绘制缓冲区

BufferedGraphics myBuffer；

currentContext=BufferedGraphicsManager.Current；

myBuffer=currentContext.Allocate（this.CreateGraphics，this.DisplayRectangle）；

3.2 串口控件

使用serialPort控件时需要设置匹配的波特率以及端口号，并在主程序中设置开启串口，通过串口传送过来的数据可以用serialPort1.ReadLine函数读取[4]。参考代码如下：

private void serialPort1_DataReceived（object sender，System.IO.Ports.SerialDataReceivedEventArgs e）

{serialPort1.NewLine="\n"；//判断接收是否开始

string RecData；//定义接收变量

if（serialPort1.IsOpen== true）//判断串口状态

{

RecData= serialPort1.ReadLine；//接收数据

RecData.Trim；

}

}

4 结束语

系统实现了测试信号的自动记录，并加入了存储、打印、显示控制等功能。实现了C8051F020单片机采集、串口通信功能；利用C#自行设计了专用控件，实现了信号波形的显示控制、存储打印等功能。系统经过在部队的使用表明，满足了装备维护的需求，提高了维护效率，降低了维护成本。系统的设计体现了装备维护信息化、自动化的特点，系统可扩展性强，可延伸到其他型号的装备上，具有一定推广价值。

参考文献

[1] 新华龙电子有限公司.C8051F020/1/2/3混合信号ISP FLASH微控制器数据手册Rev 1.4[Z].潘琢金，译.2005.

[2] Cygnal集成产品公司.C8051F单片机应用解析[M].潘琢金，孙德龙，夏秀峰，译.北京：北京航空航天大学出版社，2002.

[3] 蔡晓雯，杨恢先，李正义，等.基于C8051F020的外部存储器扩展[J].测控技术，2008，27（3）：52-54.

[4] 蒋国峰.基于单片机的航空电台通用控制器设计[J].计算机测量与控制，2008，16（2）：181-184.

以拼多多为例，谈谈社交电商

一、所谓社交电商

首先什么是社交？

新华字典中的解释是：

“谓社会中人与人的交际应酬。”

显然我们所认知的“社交电商”与之相去甚远。所以在某个睡不着的夜晚我突然想到：

“根本就没用什么社交电商，与其说是社交，还不如说是诱导分享。一种本质上近乎黑魔法的方式了，只是拼多多用一种更温情和善的样子出现。”

我觉得自己发现了真理，当场写下了脑海中零碎的想法安然睡去。事实证明，我并不见得更加聪明，发现了独一无二的真理。

社交化电子商务，是指将关注、分享、沟通、讨论、互动等社交化的元素应用于电子商务交易过程的现象。社交电商中的社交和我所理解的社交，显然不是同一个物种。

记得以前看过一篇文章，有一段话的意思大概是这样的：

“以前这东西叫单片机，后来要吸引投资者，说单片机显得不够有档次，就换了个新名词，叫做物联网，事实上东西还是那一套。”

称呼变了，东西不一定改变；用的这个名字，并也不一定真的是这个名字原本的含义。

现有的所谓社交电商商业模式大行其道的我简单粗暴的分为两种：

先说第二类，我觉得把小红书称作社交电商是一个很操蛋的行为。传统的营销是拿钱请明星拍广告，企业买自己的东西。现在的“社交电商”是，明星和内容生产者直接在平台上打广告销售自己的东西。

对于我划分第一类，团购就不多赘言，直接跳过，重点说一下拼多多。

二、拼多多的命和运

在开始动笔写这篇文章之前，我对社交电商这个名词出现的场景和时间产生了莫大兴趣。

一个名词的产生可以是个很偶然的原因，但是一个名词别人广为传之肯定有更深层次的更深厚的原因。

社交电商这个名词应该从Groupon开始，然后10年亚马逊让这个名词进入视野，再然后国内团购网站遍地生花，最后活下来的就是美团，只是现在团购只是美团众多功能中的一个了。

很多人都觉得团购有社交属性，但是事实上和商业交易有关的只能是“伪社交”，没有人会觉得一个天天让你帮他一起买这买那的朋友是值得交的。所以当初的团购网要做真社交的都死了，活下来变成巨人的就根本没有社交这个概念。

注： Groupon最早成立于2008年11月，以网友团购为经营卖点。其独特之处在于：每天只推一款折扣产品、每人每天限拍一次、折扣品一定是服务类型的、服务有地域性、线下销售团队规模远超线上团队。成立时间为2008年11月。以美国和欧洲为主要销售地点。

有人说拼多多成功的原因是把社交电商做到了极致，那么：“为什么淘宝不完美复制？”

为什么淘宝不能完美复制？

流量或许是问题，但不会是根本问题。

回到问题的最根本，电商平台的根基在哪？

答案无疑是肯定的：用户。

那么对于拼多多而言：社交 = 商业推广营销模式；低价商品 = 核心需求。

社交只是方法，获取用户的方法。所以淘宝做的是特价版，而不是特别版。

那天晚上敲下的原话：

除了和淘宝一贯以来的分格（在这儿本来想说是商业模式，但想了想，在商业模式上并没有冲突，以淘宝天猫如家的体量，拼多多实在翻不出浪花，特价版做成拼多多的模式也不无不可，但是不利名，也没啥价值 淘宝包括一起，只是拼多多低价产品多，才显得很突出）不符，所谓社交电商的本质其实无社交也关系密切。

如今的拼多多，在做当初淘宝开始的老路，只是换了个新的花样。拼多多能在淘宝的大山之下，杀出一条血路，是命和运的造物。

三、拼多多的术

关于拼多多的社交（营销）策略，社区内一篇文章做了很详细的整理：http://www.woshipm.com/evaluating/957668.html

我来说几点我觉得很有意思的事。

砍价免费拿： 不知道还有没有人记得当初京东的QQ空间中秋送礼活动，京东当年的砍价那商品和现在拼多多的拼团砍价和何其相似，只是拼多多的成功率多多了，呃，埋汰京东一句，枉我当初拉了那么多次，还越砍越多。

免费夺宝： 拼多多还有一个东西，网易已经下架的一元夺宝大家应该印象深刻吧，拼多多的免费夺宝就是一元夺宝的一个变形。事实证明，只要用得巧，就没有拆不了的伙，呃，跳过跳过。

免费夺宝本质上就是一个无本赌注，赌徒无成本，投注者对于结果的关注度也会少很多。虽然效果差了点，但作用还是不错的人，我觉得淘宝可以拿过来抄抄。

拼单拼主免单： 对于拼多多的这种广告推广模式，明显我的父母对其接受度要搞得很多，我没有做过这方面的调查，但是丛日常多经历的来讲，对于这些信息比较抵触的只占很少一部分人。

绝大多数的人，对于免费总是很有欲望的，谁不想不劳而获呢？

即使你已经意识到你所要花费的成本比不上自己的收益，但还是会做，这符合人的本性。当你对这种方式很反感时，很多不是因为反感免费，而是因为深刻的意识到自己付出的时间精力成本和得到的完全不匹配。

四、拼多多的未来

在这个千万亿的市场和数十亿的客户群中，拼多多用自己的社交留住一批用户，就足够自己吃得饱饱的了。特别是现在的拼多多已经是个庞然大物了。

除了增加用户，如何在现有的用户身上发掘出更多的价值，也会是拼多多以后关注的重点，但这必然会涉及到淘宝的立身之本，拼多多的升级之路注定坎坷。

在相处这篇文章想法的第二天早上，腾讯科技频道就报道了黄峥声明：

“网上盛传的拼多多负面消息是有人在背后推动”，马上头条腾讯分别说有人黑自己，紧接着“黑公关”跃然纸上，感觉这接得不是一般的流畅。

升级、深挖产业线还是做点其他的事，吃着瓜看着拼多多走向何方。

当你的脑海中出现一个点子，你觉得可以改变世界，然后世界还是这样。当你的脑海中蹦出一个想法，自以为发现了真理，然后就这成了这个样子。

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题图来自网络

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