传感器论文-基于pc的称重系统设计

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1、课程设计（论文）设计说明书设计(论文)题目：基于PC的称重系统设计学生：学号：专业：自动化班级：13检测设计分工：LabVIEW上位机设计设计日期：2014年5月20日基于PC的称重系统设计第1章设计综述1.1系统概述和总体框图图1.1基于PC称重系统示意图系统概述：首先选择合适的压力传感器，通过压力传感器采集到被测物体的重量并将其转换成电压信号。输出电压信号通常很小，需要通过前端信号处理电路进行准确的线性放大。这部分电路就是信号调理电路。有了可以方便处理的信号输出后，通过单片机控制AD进行数据采集，同时将采集到的数据经过串口

2、发送到PC机上进行显示和相应的控制以及处理。1.2系统设计分工系统的工作主要有三部分①LabVIEW上位机软件的编写②传感器选型和调理电路设计①单片机AD数据采集和串口通信我主要负责的是LabVIEW上位机界面的编写1.3系统实物图图1.2基于PC称重系统实物图1图1.3基于PC称重系统实物图2第2章LabVIEW和串口通信介绍2.1LabVIEW简介LabVIEW是一种程序开发环境，由美国国家仪器（NI）公司研制开发，类似于C和BASIC开发环境，但是LabVIEW与其他计算机语言的显著区别是：其他计算机语言都是采用基于文本

3、的语言产生代码，而LabVIEW使用的是图形化编辑语言G编写程序，产生的程序是框图的形式。LabVIEW软件是NI设计平台的核心，也是开发测量或控制系统的理想选择。LabVIEW开发环境集成了工程师和科学家快速构建各种应用所需的所有工具，旨在帮助工程师和科学家解决问题、提高生产力和不断创新。与C和BASIC一样，LabVIEW也是通用的编程系统，有一个完成任何编程任务的庞大函数库。LabVIEW的函数库包括数据采集、GPIB、串口控制、数据分析、数据显示及数据存储，等等。LabVIEW也有传统的程序调试工具，如设置断点、以动画

4、方式显示数据及其子程序（子VI）的结果、单步执行等等，便于程序的调试。LabVIEW（LaboratoryVirtualInstrumentEngineeringWorkbench）是一种用图标代替文本行创建应用程序的图形化编程语言。传统文本编程语言根据语句和指令的先后顺序决定程序执行顺序，而LabVIEW则采用数据流编程方式，程序框图中节点之间的数据流向决定了VI及函数的执行顺序。VI指虚拟仪器，是LabVIEW的程序模块。LabVIEW提供很多外观与传统仪器（如示波器、万用表）类似的控件，可用来方便地创建用户界面。用户界面

5、在LabVIEW中被称为前面板。使用图标和连线，可以通过编程对前面板上的对象进行控制。这就是图形化源代码，又称G代码。LabVIEW的图形化源代码在某种程度上类似于流程图，因此又被称作程序框图代码。2.2LabVIEW串口通信2.2.1串口通信串口通信是指外设和计算机间，通过数据信号线、地线、控制线等，按位进行传输数据的一种通讯方式。这种通信方式使用的数据线少，在远距离通信中可以节约通信成本，但其传输速度比并行传输低。串口是计算机上一种非常通用的设备通信协议。大多数计算机（不包括笔记本电脑）包含两个基于RS-232的串口。串口

6、同时也是仪器仪表设备通用的通信协议；很多GPIB兼容的设备也带有RS-232口。同时，串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。RS-232（ANSI/EIA-232标准）是IBM-PC及其兼容机上的串行连接标准。可用于许多用途，比如连接鼠标、打印机或者Modem，同时也可以接工业仪器仪表。用于驱动和连线的改进，实际应用中RS-232的传输长度或者速度常常超过标准的值。RS-232只限于PC串口和设备间点对点的通信。RS-232串口通信最远距离是50英尺。图2.1串行通信示意图2.2.1LabVIEW串口通信介绍LabVI

7、EW通过VISA与串行接口仪器通信。VISA是应用于仪器编程的标准I/O应用程序接口（API），它本身并不具有仪器编程能力，而是为用户提供了一套独立的可方便调用的标准I/O底层函数。无论对于GPIB、串口还是其他接口，用户只要调用这些标准函数，则VISA就会根据实际接口类型自动调取相应的接口驱动程序例程，方便实现上层应用程序与接口总线仪器的通信。下面是LabVIEW串口通信支持的函数库图2.2LabVIEW串行通信支持的函数库2.2.1LabVIEW串口通信常用函数介绍A、串口配置函数设定波特率、数据位、停止位、奇偶校验位、流

8、控制、超时处理、终止符和终止符使能等参数，将VISA资源名称指定的串口按特定设置初始化。图2.3LabVIEW串口配置函数B、串口写入函数MSCOMM串口通信可以选择文本或二进制方式接收或发送数据，但是，VISA通信接收或发送数据都是字符串（ASCII）。指定写入的数据缓冲区