王扬(虚拟仪器)2.doc

南京信息工程大学 虚拟仪器课程设计 题 目 基于串行通信的远程数据采集系统设计 学生姓名 王扬 学 号 20091341003 学 院 信息与控制学院专 业 测控技术与仪器二一 二 年6 月8 日题目：基于串行通信的远程数据采集系统设计1. 设计意义虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。自1986年问世以来，世界各国的工程师和科学家们都已将NI LabVIEW图形化开发工具用于产品设计周期的各个环节，从而改善了产品质量、缩短了产品投放市场的时间，并提高了产品开发和生产效率。使用集成化的虚拟仪器环境与现实世界的信号相连，分析数据以获取实用信息，共享信息成果，有助于在较大范围内提高生产效率。虚拟仪器提供的各种工具能满足我们任何项目需要。 二.设计要求1. 使用labview实现双机串行通信。2. 使用PCI-6251仿真采集卡，利用labview 编程环境实现远程数据采集。3. 采集的数据要求在串口接收端实现文件存储和数据波形显示也可采用电子表格显示数据。4. 设计远程数据采集系统，给出详细的设计思路方案,分析其工作的原理,画出系统功能框图.5. 简单分析串口VISA及DAQmx数据采集的软件编程方法,提供本设计中前后面板的程序,并做分析.3. 设计内容1.数据采集数据采集使用的是PCI-6251仿真采集卡。NI PCI-6251是一款高速M系列多功能DAQ板卡，在高采样率下也能保持高精度。如需更高测量精度，可选择高精度M系列设备，该设备采用18位模数转换器，使分辨率提高了4倍。PCI-6251详细参数：PCI-6251（高速） 1.25 MS/s、16位、16路16路模拟输入、16位分辩率1.25 MS/s（单通道）、1 MS/s（多通道）2路模拟输出、更新速率2.8MS/s24路数字I/O（8路高速可达10 MHz）2个32位80 MHz计数器/定时器数据采集系统程序框图数据采集前面板2. 串口通信串口通信使用的是labview中的串口VISA功能VISA介绍：LabVIEW提供了功能强大的VISA库。VISA(Virtual Instrument Software Architecture)虚拟仪器软件规范,是用于仪器编程的标准I/O函数库及其相关规范的总称。VISA库驻留于计算机系统中,完成计算机与仪器或外部装置之间的连接,用以实现对仪器或外部装置的程序控制,其实质是虚拟仪器系统标准API。VISA本身不具备编程能力,它是一个高层API,通过调用底层驱动程序来实现对仪器的编程。VISA编程方法：VISA Configure Serial Port 初始化VISA resource name指定的串口通讯参数 VISA Write 将输出缓冲区中的数据发送到VISA resource name指定的串口 VISA Read 将VISA resource name指定的串口接收缓冲区中的数据读取指定字节数的数据到计算机内存中 VISA Serial Break 向VISA resource name指定的串口发送一个暂停信号 VISA Bytes at Serial Port 查询VISA resource name指定的串口接收缓冲区中的数据字节数 VISA Close 结束与VISA resource name指定的串口资源之间的会话 VISA Set I/O Buffer Size 设置VISA resource name指定的串口的输入输出缓冲区大小 VISA Flush I/O Buffer 清空VISA resource name指定的串口的输入输出缓冲区串口通信程序框图串口通信前面板4 设计主要器件1. 装有Labview软件的PC一台2. PCI-6251仿真采集卡3. 其他相关硬件5 设计总结与心得通过这次虚拟仪器的课程设计，我对PCI-6251数据仿真采集卡，串口VISA以及DAQmx数据采集都有了更深的了解。同时也更加清楚的认识到Labview这款软件的实用性，为我们进行仪器设计提供更方便快捷的测试环境。以及虚拟技术对我们科学研究科学设计等科技领域产生的重要影响。总结这次课程设计，主要应用了以下知识理