基于LabVIEW虛擬儀器技術的分布式速度檢測系統(tǒng)
在實際生產(chǎn)生活中,經(jīng)常需要檢測物體的運動速度。目前對一般常速運動物體的測速方式主要有2種:一種是測平均速度,如公路交通系統(tǒng)中通過相鄰站點IC卡確定兩個站點之間所用時間求得平均速度;一種是測即時速度,所用方法一般為多普勒雷達測速,即利用移動物體的多普勒效應實現(xiàn)測速。這些測速方法都有比較廣泛的應用,但也有一些缺點,例如造價較高,或檢測精度較低,尤其是不便于遠程分布式監(jiān)控。在此設計的以單片機和LabVIEW虛擬儀器技術為基礎的分布式檢測系統(tǒng)較好地解決了這些問題。
1 分布式速度檢測系統(tǒng)的總體構成
在此設計并實現(xiàn)的基于分布式汽車速度檢測系統(tǒng)總體結構框圖如圖1所示。即以單片機作為測速數(shù)據(jù)采集電路的核心部件,通過RS 485總線接口把各測試點速度數(shù)據(jù)發(fā)送給計算機,利用LabVIEW軟件編程實現(xiàn)各監(jiān)控點車速數(shù)據(jù)的處理存儲顯示等功能。并以該計算機為服務器,利用LabVIEw中的Datasocket技術實現(xiàn)網(wǎng)絡化的遠程控制。計算機的串行口采用的是RS 232標準,若采用RS 485標準必須進行電平轉換,該設計使用RS 232一RS 485轉換器完成從RS 232到RS 485的電平轉換。系統(tǒng)中51單片機芯片發(fā)出的串行數(shù)據(jù)為TTL電平,同時也只能接收TTL電平。在采用RS 485標準時,也必須進行電平轉換。該設計中使用MAX485實現(xiàn)TTL與RS 485標準之間的相互轉換。
2 上位機編程實現(xiàn)
系統(tǒng)上位機程序均采用LabVIEW 7.1編程實現(xiàn)。LabVIEW是美國NI公司利用虛擬儀器技術開發(fā)的32位面向計算機測控領域的軟件開發(fā)平臺,具有直觀易學,編程效率高的特點,且可以在多操作系統(tǒng)下運行。LabVIEW功能強大,日益被測控技術領域人員所關注。
從功能上講,上位機程序主要分為串口通信模塊和網(wǎng)絡通信模塊。串口通信很簡單,即在程序運行后按照既定通信協(xié)議判斷接收到的信息屬于哪個測試點,并將其存儲到相應文本文件中,程序流程如圖2所示。為提高系統(tǒng)速度,數(shù)據(jù)直接存儲,不做實時顯示。若要查看各檢測點數(shù)據(jù),可在菜單中選擇觸發(fā)速度數(shù)據(jù)顯示。
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