资源描述：
《基于虚拟仪器的实时数据采集系统的设计new》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第29卷第6期武汉理工大学学报Vol.29No.62007年6月JOURNALOFWUHANUNIVERSITYOFTECHNOLOGYJun.2007基于虚拟仪器的实时数据采集系统的设计陈,黄用勤,王永涛(中国地质大学信息技术教学实验中心,武汉430074)摘要:为了充分利用计算机资源进行数据采集及分析,设计了一种数据采集系统。该系统使用虚拟仪器技术,可实现实时数据采集、存储以及实时谱分析和结果显示。与传统数据采集系统相比,该系统具有成本低、控制容易、采样精度高、使用方便灵活等特点。关键词:数据采集;虚拟仪器;LabVIEW;谱分析中图分类号:TP274文
2、献标志码:A文章编号:167124431(2007)0620122203DesignofReal2timeDataAcquisitionSystemBasedonLabVIEWCHENJun,HUANGYong2qin,WANGYong2tao(TeachingExperimentalCenterofInformationTechnology,ChinaUniversityofGeosciences,Wuhan430074,China)Abstract:Thesystemwasdesignedfordataacquisitionandanalysisthro
3、ughcomputer.ByusingthetechnologyofLab2view,thesystemcouldrealizereal2timedataacquisition,datamemory,andreal2timespectralanalysisanddisplaytheresult.Comparedwithtraditionaldataacquisition,thisdataacquisitionsystembasedonLabVIEWhadcharactersoflow2cost,highsamplingprecision,convenient
4、andflexibleinuse.Keywords:dataacquisition;virtualinstrument;laboratoryvirtualinstrumentengineeringworkbench;spectralanaly2sis随着计算机总线技术、软件技术的发展,自动测试系统发生了巨大的变化。虚拟仪器利用计算机来控制相应的与计算机连接的、具有仪器功能的硬件,完成对输入、输出信号的采集、控制、数据分析和显示,实现传[123]统仪器的功能。与传统的测量仪器的设计方法相比,它具有成本低、功能强大、集成度高、质量可靠、维[4]护方便等优点,可以
5、很方便地组建测试系统,满足多种测量要求。系统中,信号经数据采集卡,由计算机上的虚拟仪器控制采集、分析及显示。因此该系统的硬件完成信号输入功能,软件则是整个系统的关键。1主程序的设计主程序应该完成以下功能:控制实时采集数据、分析数据、显示结果。设计时利用了同步控制技术———Queue技术保证所有采集到的数据都能够得到分析和显示,分析并显示采集到的数据时不会发生数据丢失或数据冗余的现象。图1中使用了3个并行运行的自独立的While循环,每个循环中执行一个任务,且利用QueueVIs进行任务间的数据传递。由于使用了Queue技术建立一个源数据队列和一个分析数据队列
6、,所以程序在运行时不会再发生丢失或复制数据的现象,并且3个任务仍然在独立的线程中运行。Queue结构起到缓存作用,若某个任务运行得过快或过慢,Queue就会起到约束或补偿作用,保证3个任务之间的协调运行。收稿日期:2007203201.基金项目:湖北省自然科学基金(2005ABA217).作者简介:陈(19802),女,助教.E2mail:chenjun71983@163.com©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.n
7、et第29卷第6期陈:基于虚拟仪器的实时数据采集系统的设计1232子程序设计2.1数据采集部分的设计为了实现交互谱分析功能,该数据采集系统采集2路信号。数据采集部分的流程是首先采集数据,然后将采集到的数据插入到源数据队列中,同时将源数据分2路显示。如图2所示,由于采集的数据为n×2列数组,所以调用indexarray函数将2路数据分别提取出来,并进行直观显示。此程序调用了2个子VI,dataacquire.vi和timerorfree.vi,这是自定义的子VI。dataac2quire.vi主要是实现数据的采集,timerorfree.vi完成对采集的时间控
8、制。当数据采集的循环停止时,调用系统函数STOP终止
