基于LabVIEW 的无线分布式数据采集系统.doc

基于LabVIEW的无线分布式数据采集系统孔鹏方源达柯富茗刘临利（华中科技大学电子科学与技术系湖北武汉430074）摘要基于图形化编程语言LabVIEW结合单片机控制和无线通讯构建了集散型结构的无线分布式数据采集系统给出了系统总体结构、上位机LabVIEW软件设计、数据采集卡设计和通讯协议设计。该系统利用串行通信技术和无线通讯技术将个人电脑（上位机）和数据采集卡（下位机）连接起来实现多现场、多通道实时或存储转发模式的数据采集、控制和数据处理。在RS-232接口波特率9600Hz条件下实现最大集散距离1000米、8台下位机、48个通道、多传感器、多种采样频率、总数据流量最大870bps的数据采集。关键词数据采集分布式无线通讯LabVIEW中图分类号TP274文献标识码AWirelessDistributedDataAcquisitionSystemBasedonLabVIEWKONGPengFANGYuan-daKEFu-mingLIULin-li(DepartmentofElectronicScienceandTechnologyHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan430074China)AbstractThisarticleestablishesawirelessdistributeddataacquisitionsystembasedongraphicalprogramminglanguageLabVIEWandthecombinationofSCM(Single-chipMicrocomputer)andwirelesscommunicationtechnology.Thearticleshowstheoverallstructuresoftwaredataacquisitioncardandcommunicationprotocolofthedesignedsystem.UtilizingserialcommunicationtechnologyandwirelesscommunicationtechnologythesystemconnectsPCanddataacquisitioncardandactualizesprocesscontroldataprocessingandreal-timeornonreal-timedataacquisitionwhichhasmulti-siteandmulti-channel.WhenthebaudrateofRS-232is9600Hzthesystemcouldactualizedataacquisitionwhichhas1kmtransmissiondistance8slavemachines48channelsmulti-sensorawiderangeofsamplingfrequencyand870bpstotaldatatraffic.KeywordsdataacquisitiondistributedsystemwirelesscommunicationLabVIEWClassNumberTP274引言随着科学技术的发展和工业制造水平的提高现代测试测量系统的测量对象越来越复杂、测量现场的分布也越来越广。这种变化促使测试测量系统向分布式、多通道系统发展以满足多现场、多属性实时采集的需要。同时集成技术的进步也推动测试测量系统不断向小型化、移动化、多功能和嵌入式模块化发展[[]孙雨耕张静孙永进等.无线自组传感器网络[J].传感技术学报20046(2):331~335]。基于通用计算机的虚拟仪器具有可重复配置、编程简单、界面友好等特点适合模块或功能频繁变更的测试测量系统。LabVIEW是虚拟仪器领域中最具代表性的图形化编程工具被广泛应用于测试测量领域已成为标准的数据采集和仪器控制软件。在飞机、舰船等大型复杂设备的测试测量工作中不同测量现场距离很大有线测量系统布线复杂成本较高[[]李健吴华阳张移山等.一个分布式数据采集系统的设计与研制[J].测控技术200726(8):20~22]。本文针对这种测试现场分布广、多属性采集和移动化、多功能等要求基于图形化编程语言LabVIEW结合串行通信技术和无线通讯技术设计了无线分布式数据采集系统。系统总体设计2.1系统