动态参数检测与虚拟仪器综合系统

刘工在呢

7 c% d; J, X  q' t摘要:介绍了上位机采用LabVIEW 软件构建的多波形信号发生器界面,通过RS-232串口操作硬
. l- _2 @: F  D- S7 ]件板卡向下位机单片机传送通信协议，下位机依照上位机命令输出具有足够幅值的各种信号波.
形,同时每隔一定时间采集电压、电流、温度,并将数据传送到上位机,进行模拟量信号显示。
关键词:虚拟仪器; C8051F120单片机;数据采集;数据处理分析
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; y' X% a9 G3 Q6 ^# Y1 t$ W) e" d引言
虛拟仪器是基于计算机的仪器。计算机和仪器
密切结合,构建虚拟仪器代替复杂笨重的模拟仪器
是目前仪器发展的趋势。与传统仪器相比，虚拟仪器
在智能化、处理能力性价比、可操作性等方面都具.
有明显优势,能将分散的仪器设备集中管理,实现
生产流程的自动化管理,提高生产效率，降低成本。
+ k! k. a' Z) N, w. J2
3 h: v& H8 |/ ~. N7 {9 P系统组成.
本系统设计是-种新型的虚拟仪器测试系统，
它是由数据采集系统和数据通讯子系统组成,其结
构框图如图1所示。数据采集系统是以C8051F120
9 P+ G5 {' h/ }! F) ^
# S4 [1 T( O+ m% Z- n* C  G单片机为核心,C8051F120单片机功能强大,可实现
. b2 f9 r" J1 A0 f对目标信号精确采集、数字滤波和通过串口RS-232
高速向上位机传输采集的数据通讯，上位机用
2 t* h5 P6 v2 FLabVIEW完成数据的转换处理、分析、显示。数据采
集系统和数据通讯系统通过RS- -232串口进行高速
数据通讯,插拔便捷。该虚拟仪器测试系统打破了
2 M* c9 W9 P2 bLabVIEW等软件平台对虚拟仪器开发的束缚。
2.1下位机设计
2.1.1下位机硬件设计
3 U" b) H5 Q' n# @2 c6 R  A7 I% }  \数据采集系统是将现场采集到的模拟信号转
换成数字信号,并进行处理、传输、存储等操作。该
数据采集电路由嵌人式微处理器、模数转换器、非
! M' R: @. C$ ?& J0 M3 m易失性存储器等器件组成。该数据采集系统运用最
小功耗设计理论,可在电池供电下采集、记录数据,
! Y6 ]) [+ d+ b. t并能长时间工作。
下位机硬件设计电路主要由高性能C8051F120
9 g  I; Y# Y4 V( i! z3 [, X& j单片机、A/D转换接口电路、人机接口电路、串口通
讯电路、电源电路、系统复位电路、A/D转换电压基

8 d2 C. H+ k3 v/ K, @
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数据采集系统是将现场采集到的模拟信号转换成数字信号,并进行处理、传输、存储等操作