论文总字数：17375字

摘 要

数据采集系统是数字领域与模拟领域间不可或缺的纽带，它有着至关重要的作用。本项目基于无线串口数传模块制作上位机的无线远程数据采集系统，设计程序，采集无线串口模块上传的数据，实现多路信号的上位机数据采集。编写相应的软件，最后连接无线串口模块，安装相应驱动，接收无线串口模块数据，实现工业现场的多路数据远程实时传输。

本文叙述了数据采集系统的设计过程，采用模块化设计原则，基于LabVIEW平台，对数据的采集系统配置、显示、通信进行了多方位的设计，重点论述了通信控制、单路及多路数据采集的软件设计流程。首先设计了串口通信程序，对无线串口数传模块的上传数据读取，实现实时数据采集功能；其次设计了数据显示的通用界面，通过配置后可显示上传的单路或多路实时数据，并可保存实时数据；最后设计了读取历史数据模块，实现了历史数据的查询、显示、打印等功能。

论文最后搭建了测试系统对所编写的软件进行测试。首先构建虚拟串口进行数据发送，完成数据由模拟量转换为数据量的过程。其次将数据传至上位机，配置好系统参数后，通过上位机对数据进行处理、显示和记录。测试结果表明该系统能够实现多路串口通信功能。

关键词：数据采集技术 LabVIEW 虚拟仪器 多路串口

The hardware design of wireless remote control communicating with computer

Abstract

Data acquisition system is an indispensable link in the field of digital and analog simulation, and it plays a vital role. This project is based on the wireless serial port data transmission module to make the host computer wireless remote data acquisition system, the design process, the collection of wireless serial port module upload data, realize the multi-channel signal of the host computer data acquisition. Write the corresponding software, and finally connect the wireless serial port module, install the corresponding driver, receive the wireless serial port module data, realize the industrial field of multi-channel data remote real-time transmission.

This paper describes the design process of the data acquisition system, the modular design principle, based on the LabVIEW platform, data acquisition system configuration, display and communication were multi-faceted design, with emphasis on the communication control, the single channel and multi-channel data acquisition software design process. First design serial port communication program, read the upload data on the number of wireless serial communication module, to realize the function of real-time data acquisition; followed by the design of the universal interface of data display, through the configuration can display of upload single channel or multi-channel real-time data and save the data in real time; finally, it designs the reading history data module, the realization of the historical data query, display, print and other functions.

Finally, the test system is set up to test the software. Firstly, the virtual serial port is constructed to transmit data, and the data is converted to the data quantity by the analog quantity. Then the data is transmitted to PC configuration, system parameters, data processing, display and record by PC. Test results show that the system can achieve multiple serial communication function.

Keywords: Data acquisition；LabVIEW；virtual instrument ；multi serial port

目 录

摘 要 I

Abstract II

目 录 III

第一章 绪论 1

1.1课题的研究背景和意义 1

1.2 虚拟仪器技术的国内与国外研究现状和发展前景 2

1.3数据采集技术的背景 3

1.4 本文的主要工作 4

1.5本章小结 4

第二章 LabVIEW的概述和多路串口数据采集的软件设计 5

2.1 LabVIEW的概念 5

2.2 LabVIEW的特点 6

2.3 VI的组成 6

2.4系统软件方案设计 7

2.4.1 LabVIEW主程序设计 8

2.4.2程序软件结构 9

2.5本章小结 10

第三章 基于LabVIEW软件子模块设计 11

3.1 串口通信 11

3.1.1串口通信编程 11

3.1.2 VISA串口主要节点介绍 12

3.2实时数据采集模块 15

3.3图形实时显示 18

3.4数据储存模块 19

3.5串口设置模块 20

3.4读取历史数据模块 20

3.5本章小结 22

第四章 系统调试 23

4.1虚拟串口介绍 23

4.2系统主界面测试 23

4.3读取历史数据测试 27

4.4本章小结 29

结 语 30

参考文献 31

致 谢 32

第一章 绪论

1.1课题的研究背景和意义

虚拟仪器（即VI）是计算机技术与网络通讯技术飞速发展的结果，用户能够通过虚拟仪器充分的利用计算机技术和网络通信技术从而提高测量仪器设备的功能、性能以及应用效果，自定义并创造出全新的属于自己的测量仪器系统的解决方案。虚拟仪器并不是传统的计算机辅助测试软件，而是一种全新的测试技术与仪器的规范和标准，是基于信号采集与理论分析相结合并且具有标准化软硬件及其接口和良好集成性与柔性的仪器系统。虚拟仪器分成软硬件平台、软件和模块化I/O硬件三大组成部分，将其的集成性、高效性以及模块化相结合才能充分发挥出虚拟一起的性能高、扩展性强、开发时间少，以及集成出色的特点。

虚拟仪器技术构建的测试系统具有的性能高、扩展性强等优点表明，虚拟仪器系统正代替着传统仪器，成为理想的替代品，并在在现代具有重要的现实意义和推广价值。在测试系统中，网络功能模块的添加，有利于网络化虚拟仪器借助网络技术实现简易的远距离实时测试功能。虚拟仪器技术伴随着计算机网络技术的飞速发展，计算机网络技术将为虚拟仪器实现网络化虚拟仪器的远距离实时测试的强大功能奠定基础。这样的一个基于虚拟仪器技术构造的虚拟仪器技术与计算机网络技术相结合的系统今后将成为虚拟技术发展的一个重要方向，与此同时测试系统的功能也将更强大，精度更高。

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