基于虚拟仪器的智能仪表的设计与实现

ggfhkl45

目前国内高校信息类教学实验的仪器仪表为：万用表、毫伏
% W0 q: m- f, b  z( {# [表、函数发生器、示波器及各种专用实验设备等。上述实验设备
在实验教学中暴露出的主要弊端有：f1)功能弱。如无实验模拟
功能、辅助实验教学功能，以及普通示波器无暂态信号、过度过
程的存储、重现功能。(2 1适用面窄．上述实验设备难以用于诸如
微机原理与接口技术、传感器，自控系统，系统集成、算法语言
等课程的实验、实习教学。(3)维护、使用、管理不便。同一实验
# l6 ~3 v# j; o; \5 {室往往集有多种类、多规格、多型号的传统实验设备，易损件备
用量大，操作使用方法各异，难以采用统一的管理标准和规程。
# B( G0 w( U4 P2 I8 T& ](4)无实验模拟功能，导致实验过程费时多、元器件损耗大，而用
虚拟仪器图形化编程简单易用性和单片机成本较低的两者优
点结合，开发一种基于单片机做下位机IabVIEW软件为上位机
) s7 h- n: y( Z8 Q& A( x2 M0 w的智能仪表，对于学生学习虚拟仪器和单片机都大有裨益。这
种智能仪表结合虚拟仪器的编程实验系统与传统仪器相比有
很大的优势，能解决传统仪器体积庞大，价格高，缺乏相应的计
算机接口，在数据采集及数据处理等方面十分不便的问题，通
过运用计算机强大的计算与处理能力，大大地提高数据分析、
  c# r1 h) ]. ?$ b2 @处理能力，通过设计、仿真与实测的对比使课本理论知识与实
2 U4 a* a/ A" n' \6 M验操作密切结合。可使师生们从繁杂的仪器堆中解放出来，可
实现自动测量、自动记录、自动数据处理。因成本低，又适合学
, l0 C+ j3 G8 i% ?4 K# l3 A生自己安装、调试和组装。可增加测控专业学生学习虚拟仪器
; j; [. z  U5 ^, L时的独立动手能力。
) _' e/ Q5 d1 m6 J3 u( }1智能仪表的总体设计
智能仪表包括嵌入式单片机系统、单总线智能温度传感
' t* i7 K- b4 s% W& C2 _) c器、及温度控制装置等组成，在labvJew7．0的虚拟仪器开发平台
- S5 [6 f! t3 j/ h3 E+ ]8 N! o上，构建基于智能仪表的温度控制系统。数字温度传感器采用
2 I* e2 n' {  kDSl8820型单线智能温度传感器，它集温度测量、A／D转换于一
体的单总线(one wire)结构，只用1个单线总线DQ接上拉电阻
; w. t5 j: a( o2 M即与主CPU连接，通过串口实现与微机接口通讯，输出温度数
据及相关控制信号。
* B* p, r) v; A9 z) e下位机采用C51系列单片机作为数据采集的硬件。上位机
+ Q- p% e' x# Y+ {' e用PC机和NI公司的labVlEW软件，利用单片机和PC机的串
口通讯将数据传送到上位机中，由上位机负责对数据进行处理
和保存等。串口通讯将DSl8820采集到温度值传到电脑中，在
- ^$ J- n7 L. ~$ Z3 V$ P0 m* ^人机界面上可以实现实时显示温度值，并进行了报警值的自主
* D- w  B' ^2 F$ U6 g* k设定。采样的温度值加上时间后添加到TXT文本文件中，从而
$ ]  W+ c( Y4 f( x% j" w实现了温度的实时显示、保存及历史数据的复现等功能，单片
) P* U  v5 p5 |. _# v2 p机采用89S52芯片，自带的存贮空间能够满足要求不需外扩存
! C; D% s( T/ R贮空间，89S52单片机负责将DSl8820的温度数据通过串口通
讯传送给电脑，同时将温度送到数码管中显示出来，由于采用
" F4 w. ?/ Y" @6 g+ D的是单总线的方式，所以电路功能简化，省去了AD转换的复杂
; c) E6 W1 {% w! B, y: C系统，实施方便。为了实现温度的控制。可用89S51的接口控制

游客，如果您要查看本帖隐藏内容请回复

yjtj30xe

学习一下。