分析LabVIEW控制下的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

摘要：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的運用可以為用戶采集到實際運用需要的信息內(nèi)容，顯著提高了傳統(tǒng)信息采集的效率。由于計算機程序開發(fā)環(huán)境的優(yōu)化升級，LabVIEW在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)控制中的運用更加廣泛。其能夠?qū)?shù)據(jù)結(jié)果以框圖的形式呈現(xiàn)出來，具有更加直觀的信息傳達作用。針對這一點，文章主要分析了LabVIEW控制下“可視化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)”的相關(guān)問題。

關(guān)鍵詞：LabVIEW；控制；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；分析

中圖分類號：TP274.2 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937(2011)24-0071-01

LabVIEW屬于一種特殊的程序開發(fā)環(huán)境，與其它程序開發(fā)最大的不同在于計算機語言上的差異。多數(shù)計算機采用的是c語言程序代碼，而LabVIEW使用的是G語言，這種環(huán)境下數(shù)據(jù)處理的結(jié)果以款圖的形式表達。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是采集網(wǎng)頁、論壇等信息，內(nèi)容的工具，將LabVIEW結(jié)合數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可實現(xiàn)功能上的優(yōu)化。

1 LabVIEW的功能特性

LabVlEW在運行功能有著明顯特點。LabVIEW自身具備的函數(shù)庫使用了通用的編程系統(tǒng)，可滿足各種程序代碼的執(zhí)行條件。此外，LabVIEW也具備了早期的程序調(diào)制工具，包括設(shè)置斷點、單步執(zhí)行等。從目前的使用情況看，這種程序開發(fā)環(huán)境的特點如下：一是獨立性。選擇LabVIEW可形成獨立運行的可執(zhí)行文件，其本質(zhì)屬于一類32位／64位編譯器。LabVIEW程序均是圖形表示，在運行過程中提供的版本也各不相同，一般涉及到Windows、UNIX、Linux、Macintosh等多個版本。軟件在執(zhí)行操作時也互不干涉，用戶可根據(jù)實際需要改變軟件組合形式。二是靈活性。LabVIEW的靈活性體現(xiàn)在兩個方面：一是功能靈活，LabVIEW符合GPIB、VXI、RS-232和RS-485協(xié)議的硬件及數(shù)據(jù)采集卡通訊的所有功能。且LabVIEW內(nèi)部配備了龐大的函數(shù)庫；而是軟件靈活，此程序開發(fā)軟件的組合模式靈活多變，利用軟件操控能創(chuàng)建獨立的虛擬儀器，程序運行效率顯著提升。

2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的特點

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是對計算機網(wǎng)頁、論壇等方面的數(shù)據(jù)處理，可對用戶提供多種實用性的數(shù)據(jù)內(nèi)容。采集后的數(shù)據(jù)處理主要是借助于WindowsNT平臺，使用VisualC++語言編程操作，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的主要特點為：一是廣泛性。由于計算機網(wǎng)絡(luò)具有共享性特點，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在運行時可大范圍收集信息。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以分布式結(jié)構(gòu)為主，并對軟件、硬件進行模塊化處理，保證各項采集數(shù)據(jù)的有效性。二是安全性。系統(tǒng)執(zhí)行數(shù)據(jù)采集任務(wù)時結(jié)合了獨立研究出來的帶光隔離的RS-485網(wǎng)，這種網(wǎng)絡(luò)的通信能力強，數(shù)據(jù)傳輸期間可保證其穩(wěn)定性、安全性。這些功能對于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的優(yōu)化升級有很大的幫助。

3 LabVIEw控制下的可視化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

可視化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是一種新模式，其通過虛擬儀器系統(tǒng)操控運行。該系統(tǒng)的根本目標(biāo)是為了在激光多光路混頻調(diào)試中完成多路光強度、波長、相位信號等信息的收集。LabVlEW控制下的可視化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)要借助相關(guān)的輔助儀器才能完成操作。具體采集流程如下：

3.1 可視化數(shù)據(jù)采集的信息

①脈沖信號。可視化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)運行期間，激光器利用固定格式的命令完成儀器控制，同時對需要用到的參數(shù)及時設(shè)置。所有準(zhǔn)備工作完成之后，激光器的掃描開始和結(jié)束動作將會用脈沖的形式反饋出來，采集反饋信號可掌握激光器的具體狀況。

②位移信號。位移信號的收集主要是針對微位移爬行器而言。一般情況下，對爬行器一萬步前進和后退位移距離進行測量，再根據(jù)所得結(jié)果計算出位移的具體狀況。LabVIEW控制下的可視化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可利用圖形程序編寫代碼，執(zhí)行后即可對位移信號采集控制。

3.2 數(shù)據(jù)采集流程的實現(xiàn)

此次研究的LabVIEW控制下可視化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)運行流程復(fù)雜，為了保證最佳控制效果，數(shù)據(jù)采集過程中結(jié)合了相應(yīng)的動態(tài)鏈接庫。如：編寫數(shù)據(jù)采集卡初始化子Ⅵ，完成數(shù)據(jù)采集卡采樣頻率、增益等參數(shù)的設(shè)置；編寫數(shù)據(jù)采集卡寫人命令子VI，完成對數(shù)據(jù)采集卡連接的激光器等參數(shù)的設(shè)置。

4 結(jié)語

總之，G語言在計算機編程中屬于圖形化語言，用戶在編寫程序時可用圖形代替語言代碼，這種編程操作十分便捷。當(dāng)用戶使用LabVIEW編寫所需要的操作流程時，為儀器編程和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的運行提供了更加快捷的流程方案。因而，LabVIEW運用于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以不斷改善控制儀器的運行效率。