基于51单片机与labview的取电系统的研究

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1、基于51单片机与LabVIEW的取电系统的研究摘要：文章介绍了一种基于STC89C51单片机与LabVIEW的数据采集与处理系统，论述了系统结构，工作原理，硬件电路与软件流程的实现。系统完成了将强电转换为弱电，利用51单片机进行A/D转换，从而实现多路数据的采集。并且结合LabVIEW将采集来的数据传送至PC机，在界面中显示，最终写入电子表格并存储打印。该方法可靠性高，成本低，使用方便，在众多取电系统中能够得到很好的应用。关键词：STC89C51单片机，A/D转换，LabVIEW，取电系统，数据采集与处理Designandreaserc

2、hofelectricitygettingbasedon51MCUandLabVIEWAbstract:Thearticleintroducesasystemofdatagatheringandprocessingbasedon51MCUandLabVIEW,dealingwiththesystemstructure,workingprinciple,hardwarecircuits,softwareflowandthewaytorealizethem.Thesystemconvertsstrongelectrictoweaklyele

3、ctric,using51MCUcompletesthedatasconventefromanalogtodigital,andrealizesthecollectionofmultiplydatas.AndthentransmitsthedatastopersonalcomputerusingLabVIEW,displayedontheinterfaceandwritestothespreadsheet.Thismethodhastheadvantagesofhigherreliabilityandlowercost,andverye

4、asytouse.Ithasaverygooduseinmanyelectricitysystem.Keywords:51MCU,A/Dconversion,getelectricsystem,datagathering.0引言随着社会的发展，电的使用已经深入到人们的生活及产业的各个方面，特别在人或者机器集中的地方，用电设备多，用电量十分大。我们所设计的取电系统就是以计算机为平台，用户根据自己的需求来查看各个用电设备的工作情况。在信息高速发展的今天，硬件电路设计与计算机的软件流程使得采集到的数据具有精度高，稳定性好的特点。STC89C5

5、1单片机具有成本低、性能高、功耗低的优点。内部自带A/D转换。本文利用51单片机采集硬件电路得出的电压值，在经过A/D将模拟量转化为数字量以后，采用串口通信将数据串行发送给上位机，上位机通过LabVIEW对数据进行处理，显示在界面上，并且通过写入电子表格实现存储的功能。LabVIEW是一种图形化编程系统，在数据的采集与处理，信号分析方面提供了一个便捷轻松的设计环境。本文直接采用软件内部自带的仪器I/O的串口模块实现数据的采集，并且通过写入电子表格保存数据.1数据采集系统的设计数据采集系统主要组成部分电流互感器，整流滤波电路，A/D转换电

6、路，51单片机组成。1.1硬件电路这部分主要通过电流互感器将强电转化为弱电，在经过整流滤波电路将交流电变为直流电，将得到的电压值经过A/D，到单片机，再串行发送到上位机。电流互感器是依据电磁感应原理，将大电流变为小电流。初级接入220V交流电，次级产生一个交流小电流。将小电流经过桥式整流电路整成直流后，再经过100uf的电容滤波，用4.7K的取样电阻，即可得电压值。1.2A/D转换ADC0808是一种逐次比较式8路模拟输入，各路之间的切换由软件8位数字量输出的A/D转换器，片内带有所存功能的8路选1的模拟开关，由C、B、A引脚编码决定，

7、分辨率高。STC89C51单片机内部集成了此A/D转换系统。将前一级得到的八路模拟电压值输入到ADC0808的输入端，经过单片机内部处理后，直接从引脚输出。整流滤波电路输出的电压值在2V到3V之间。A/D的输入端接于P0口，控制信号接于P1口，于P2口输出。ADC0808的内部结构如下。单片机通过对控制端口对A/D芯片进行操作，对电压进行采样，转换后的数据由串口发送至上位机。1.3数据采集的软件实现单片机通过串口通讯将A/D采集来的数据传送至上位机。51单片机内部有一个功能强大的全双工异步通信串行口。所谓全双工就是双机之间串行接受发送数

8、据可同时进行，异步通信，就是收发双方没有同步时钟来控制收发双方的同步传送，而是靠双方各自的时钟来控制数据的异步传送。voidInit_SCI()//串口初始化{TMOD=0x20;//定时器工作方式选项SC