基于labview与单片机的教学实验系统

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1、实用技术经验基于LabVIEW与单片机的教学实验系统ATeachingExperimentalSystemBasedonLabVIEWandChipMicrocomputer西华大学工业测控所（成都610039）孙宁黄惟公摘要：采用自带A/D转换的STCLE516AD单片机和232串口，组成数据采集系统，用LabVIEW组成教学实验的界面。文中详细介绍了数据采集系统的硬件以及与LabVIEW串口通讯的G语言程序。Abstract:Thedatacollectionsystembaseson232serialandSTCLE516ADchipmicr

2、ocomputer.STCLE516ADhasA/Dconverteritself.LabVIEWconstitutestheteachingexperimentsystem'sinterface.Thetextinsideisdetailedtointroducethedatacollectionsystem'shardwareandtheGlanguageprogramforLabVIEW.关键词：单片机数据采集串口通信LabVIEW教学实验Keywords:ChipmicrocomputerDataacquisitionSerialcommu

3、nicationLabVIEW1前言一样方便；使通用计算机成为一台真正的集成性高、适应性强、灵活多用的新型测控仪器，可完成数据传统的实验是以仪器实物为基础，学生在指定采集、分析处理、存储、调用、显示及输出等多种时间、确定环境条件下，按照实验要求，通过调试功能。仪器，进行某项实验操作。这种实验方式对于实验实验室虚拟仪器工程平台——LabVIEW是美国国室设备的硬件投资大，仪器功能单一，缺乏灵活性。家仪器公司（NI公司）推出的专为数据采集、仪器同时传统的测试仪器由于功能的单一性及系统的封控制、数据分析与数据表达设计的图形化编程环境，闭性，无法与计算机或

4、其它仪器通信，因此学生无LabVIEW的图形开发环境和各种针对专门应用设计的法通过计算机对实验数据进行处理，必须手动处理附加工具包，能够提高生产效率。同时LabVIEW还实验数据，浪费大量的时间，且分析结果也不精确。是一个开放的环境，它能使所有测量硬件的交互工虚拟仪器仪表技术、通讯技术，使用户可通过作变得简单。LabVIEW几乎能连接任何测量设备，所修改和调整软件，方便地改变、增减虚拟仪器的功以使用者可以在已有的系统中使用新的LabVIEW程能，使其在取代物理仪器的同时，又集成了用户自序，而不浪费使用者在硬件上的投资。虽然LabVIEW定义的普通仪

5、器所不具备的新功能；通过计算机人有众多的优点，但是与其配套的数据采集卡价格昂机交互图形界面操作虚拟仪器，如同操作物理仪器贵，在教学实验中不可能做到一人配备一台。1042005年第12期中国仪器仪表实用技术经验我们设计的基于LabVIEW与单片机的教学实验系转换器，P1.0~P1.7共8路电压输入型，可做按键扫统，采用STC89LE516AD设计了集成数据采集卡，同描、电池电压检测及频谱检测等。时钟在40MHz以时通过MAXC3232串行口与PC机相连，在PC机内用下时,17个机器周期可完成一次转换。LabVIEW编辑软件数据进行分析、处理。本系统充

6、分2.2.2通信接口利用了单片机的优点，它具有数字运算和逻辑判断的采用MAXIM公司的串行接口芯片MAXC3232将PC能力，而且还可扩展为多样化的通信接口，连接外围机和数据采集卡连接起来。PC机接到数据采集卡传电路芯片，发挥软件优势。同时，它还有体积小、价来的信号，使用LabVIEW在PC机上直接对数据进行格低、可靠性高的优点。本文还解决了LabVIEW与串分析处理，如图2所示。Vcc行接口的问题，充分利用了LabVIEW软件上的优势。MAXC3232PC电脑/串口C1+VccVcc2综上所述，本文设计的教学实验系统，不仅大大节约GNDGnd5V

7、+PC_RXD(COMFin2)6C1-T1OUT了实验经费，且提高了资源的利用率。1FC2+R1INPC_TXD(COMFin3)C2-R1OUTT2/P1.0VCC2系统中数据采集卡的设计V-T1INT2EX/P1.1P0.0/AD0P1.2P0.1/AD1P1.3P0.2/AD2P1.4P0.3/AD3Vcc2.1系统组成框图P1.5P0.4/AD4P1.6P0.5/AD510FP1.7P0.6/AD6该数据采集卡的硬件电路由STC89LE516AD单片MCU_RXD(P3.0)RSTP0.7/AD710kRXD/P3.0EAVccMCU_T

8、XD(P3.1)机、复位电路、串行接口电路组成如图1所示。TXD/P3.1ALE/PROGINT0/P3.2PSENINT