基于LabVIEW與單片機(jī)串口的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

該節(jié)點(diǎn)主要用于串口的初始化。主要參數(shù)意義如下：

VISA resource name:VISA資源名稱，本文指串口號。baud rate：波特率，默認(rèn)為9600。
data bits：一幀信息中的位數(shù)，LabVIEW中允許5～8位數(shù)據(jù)，默認(rèn)值為8位。
stop bits：一幀信息中的停止位的位數(shù)，可為1位、1位半或2位。
Parity：奇偶校驗(yàn)設(shè)置?？蔀闊o校驗(yàn)、奇校驗(yàn)或偶校驗(yàn)。
flow control：該參數(shù)數(shù)據(jù)類型為簇，用于串行通訊中的握手方式。

(2)VISA Read節(jié)點(diǎn)(圖4所示)

該節(jié)點(diǎn)為串口讀子VI，為本文中的主要節(jié)點(diǎn)，將串口中的數(shù)據(jù)讀出，然后利用LabVIEW的強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理功能對其進(jìn)行分析處理。主要參數(shù)意義如下：

VISA resource name：同上。

byte count：用于設(shè)置所要讀的字符數(shù)。由于LabVIEW的串行通訊子VI只允許對字符串的讀寫，因此本文中在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時，必須要實(shí)現(xiàn)字符串與數(shù)字之間的正確轉(zhuǎn)換。此外，若要讀入當(dāng)前串口中的所有字符，則要執(zhí)行“VISA Bytes at Serial Port”子VI，用以確定將要讀入的確切的字節(jié)數(shù)，然后將其輸出作為VISA Read節(jié)點(diǎn)的輸入即可。

(3)VISA Close節(jié)點(diǎn)(圖5所示)

該節(jié)點(diǎn)用于將打開的VISA資源關(guān)閉。只有一個主要參數(shù)：

VISA resource name：意義同上。

本文所用LabVIEW串口通訊程序的波特率為9600，無奇偶校驗(yàn)，8位數(shù)據(jù)位，1位停止位，禁止軟、硬件握手。

2單片機(jī)部分設(shè)計

2.1硬件部分

MCS-51單片機(jī)內(nèi)部有一個功能很強(qiáng)的全雙工串行口，該串行口有4種工作方式，波特率可用軟件設(shè)置，由片內(nèi)的定時器/計數(shù)器產(chǎn)生，接收、發(fā)送均可觸發(fā)中斷系統(tǒng)，使用十分方便。有2個物理上獨(dú)立的接收、發(fā)送緩沖器SBUF，對外也有兩條獨(dú)立的收、發(fā)信號線RXD(P3.0)和TXD(P3.1)。

本文采用RS232串行接口標(biāo)準(zhǔn)，在電氣特性上，RS232采用負(fù)邏輯，要求高低兩信號間有較大的幅度，標(biāo)準(zhǔn)為：邏輯“1”在-5V～-15V之間，邏輯“0”在+5V～+15V之間，通常采用-10V左右為邏輯1，+10V左右為邏輯0。由于MCS-51系統(tǒng)的信號輸入輸出為TTL電平，邏輯1為 3.8V左右，邏輯0為0.4V左右，因此，必須外接電路實(shí)現(xiàn)TTL電平到RS232電平的轉(zhuǎn)換。本文采用MAX232E實(shí)現(xiàn)此轉(zhuǎn)換。