【正文】 工程師們總是使用幾臺(tái)單獨(dú)的儀器設(shè)備分別進(jìn)行各種物理量的測(cè)量，然后以手動(dòng)方式進(jìn)行初步的運(yùn)算和分析；而現(xiàn)在，利用分析軟件與簡(jiǎn)單的測(cè)量硬設(shè)備，就可以毫不費(fèi)力地建置一套成本低廉且具有各種儀器功能的系統(tǒng)。反觀今日，Ｒ＆Ｄ（研發(fā)）團(tuán)隊(duì)已然成為大型企業(yè)、項(xiàng)目研究的主要棟梁，涉及的工程師和科學(xué)家不計(jì)其數(shù)，如此龐大的團(tuán)隊(duì)卻沒(méi)有人能夠完全了解所致力于研究和開(kāi)發(fā)的項(xiàng)目。從15年前個(gè)人計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)至今，其性能已提高了1000倍，而其價(jià)格卻不斷地下降，因此，這些功能強(qiáng)大、性能可靠、成本低廉的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)室的產(chǎn)品研發(fā)及生產(chǎn)線上產(chǎn)品的制程中。這些軟硬件工程工具能緊密地與開(kāi)放式的商業(yè)計(jì)算機(jī)平臺(tái)整合使用，充分利用不斷進(jìn)步的計(jì)算機(jī)科技以獲取高效率、高性能及低成本的利益。今天，全世界的工程師和科學(xué)家們正在成千上萬(wàn)個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)中使用“虛擬儀器技術(shù)”，從而達(dá)到縮短開(kāi)發(fā)時(shí)間、提高產(chǎn)品品質(zhì)并降低生產(chǎn)成本的共同目的。上位機(jī)主要包括串口通信程序、溫度預(yù)警系統(tǒng)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)回放程序。上位機(jī)部分是利用LabVIEW開(kāi)發(fā)環(huán)境設(shè)計(jì)PC機(jī)上位機(jī)的監(jiān)控界面，上位機(jī)通過(guò)串行口與下位機(jī)的單片機(jī)通信，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)過(guò)程參數(shù)的測(cè)量和控制。這對(duì)于許多信號(hào)頻率不是太高的場(chǎng)合，此方案無(wú)疑非常便利。PC機(jī)具有強(qiáng)大的監(jiān)控和管理功能，而單片機(jī)則具有快速及靈活的控制特點(diǎn)，通過(guò)PC機(jī)的RS232串行接口與外部設(shè)備進(jìn)行通信，是許多測(cè)控系統(tǒng)中常用的一種通信解決方案。關(guān)鍵詞：溫度測(cè)試；串口通信；LabSQL；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；數(shù)據(jù)回放MultiPoint Temperature Measurement System Based on LabVIEW and DS1820—Part of LabVIEWAbstractMultiPoint Temperature Measurement System Based on LabVIEW and DS1820 can Can be divided into upper and lower plane of two parts. PC using LabVIEW programming connect with singlechip remote by it`s own serial port. The lower plane selected under the 51bit singlechip machine using C language programming. Peripheral circuits present the munication to then singlechip bring the munication to PC part. This article is part of PC which design scontrol interface of PC with condition of LabVIEW. PC connect with singlechip by rows in order to ompletion of the purpose of meteragement and control of process parameters. Procedures for PC are serial process, temperature warning, data storage and data playback.The control system is designed to be simple,and easily for modified or scalability.Key words: temperature test 。上位機(jī)采用LabVIEW編程，PC通信自帶串行口，和單片機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程通信；下位機(jī)選用51系列單片機(jī)，用C51語(yǔ)言編程，單片機(jī)外圍電路將采集到的溫度信息傳給單片機(jī)，單片機(jī)再將其傳導(dǎo)上位機(jī)。作者簽名： 日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日注 意 事 項(xiàng)（論文）的內(nèi)容包括：1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作）2）原創(chuàng)性聲明3）中文摘要（300字左右）、關(guān)鍵詞4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁(yè)（附件不統(tǒng)一編入）6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論7）參考文獻(xiàn)8）致謝9）附錄（對(duì)論文支持必要時(shí)）：理工類設(shè)計(jì)（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于1萬(wàn)字（不包括圖紙、程序清單等）。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說(shuō)明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。內(nèi)蒙古科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（畢業(yè)論文）畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。：任務(wù)書(shū)、開(kāi)題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。本文為上位機(jī)部分，利用LabVIEW開(kāi)發(fā)環(huán)境設(shè)計(jì)PC機(jī)上位機(jī)的監(jiān)控界面，上位機(jī)通過(guò)串行口與下位機(jī)的單片機(jī)通信，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)過(guò)程參數(shù)的測(cè)量和控制。 serial munication。LabVIEW是一個(gè)劃時(shí)代的圖形化編程系統(tǒng)，應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集與控制、信號(hào)分析等方面，它為不熟悉文本語(yǔ)言編程的專業(yè)科技工作者在測(cè)控領(lǐng)域建立計(jì)算機(jī)儀器系統(tǒng)——虛擬儀器，提供了一個(gè)便捷、輕松的圖形化設(shè)計(jì)環(huán)境。本文所介紹的就是這樣一種利用LabVIEW 對(duì)AT89S51的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，并通過(guò)串口實(shí)現(xiàn)二者之間的數(shù)據(jù)交換、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的數(shù)據(jù)采集及分析系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)與硬件結(jié)構(gòu)，并且易于修改，具有很好的可擴(kuò)展性。另外，為了增加設(shè)計(jì)的完整性，還加了一個(gè)簡(jiǎn)單的登錄系統(tǒng)。同時(shí)，虛擬儀器技術(shù)也正逐漸趨于成熟和完善的境界。同時(shí)，其應(yīng)用范圍極其廣泛，從汽車到消費(fèi)電子，從石油到燃料能源，橫跨數(shù)百個(gè)工業(yè)領(lǐng)域。個(gè)人計(jì)算機(jī)的不斷發(fā)展進(jìn)步不僅使得虛擬儀器系統(tǒng)成為一種低成本、高彈性的解決方案，更大大提升了企業(yè)生產(chǎn)率，而這是傳統(tǒng)獨(dú)立的儀器設(shè)備所無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。最近，虛擬儀器系統(tǒng)提高了工程師們的工作效率，為公司創(chuàng)造突破性革新技術(shù)的小組格局，同時(shí)大大提高了整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)率。 功能強(qiáng)大、現(xiàn)成即用的軟件使整個(gè)過(guò)程自動(dòng)進(jìn)行。而且，與硬設(shè)備的緊密整合使它更簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)測(cè)量和控制自動(dòng)化，同時(shí)能充分利用個(gè)人計(jì)算機(jī)的分析、顯示和網(wǎng)絡(luò)連接功能。這一方法使得工程師們可以專注于應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)而非花大量的時(shí)間去迎合操作系統(tǒng)的升級(jí)或網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)移等變化，從而實(shí)現(xiàn)工程資源的有效利用。工程師們不用再花上幾個(gè)星期實(shí)現(xiàn)資料擷取軟件與測(cè)量硬設(shè)備之間的通信。 為了滿足人們的測(cè)試系統(tǒng)不斷變化的需要，開(kāi)放式的平臺(tái)如PXI（PCI extensionsfor Instrumentation）可以簡(jiǎn)單地將來(lái)自不同生產(chǎn)廠商的測(cè)量設(shè)備整合到一個(gè)共同的系統(tǒng)中，并在新的技術(shù)出現(xiàn)或者應(yīng)用系統(tǒng)需要發(fā)生改變時(shí)可以方便地將其進(jìn)行修改或擴(kuò)展。 三、超越了PC的功能 虛擬儀器技術(shù)融合了PC技術(shù)及商業(yè)科技如網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)，促進(jìn)測(cè)量和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。這意味著更多的測(cè)試和控制工程師們將有新的機(jī)會(huì)開(kāi)發(fā)更加完善的實(shí)時(shí)的嵌入式系統(tǒng)。虛擬儀器技術(shù)可利用網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)的功能，將來(lái)自測(cè)量或控制設(shè)備中的資料直接傳送到Web網(wǎng)頁(yè)上，或是用掌上型的數(shù)字工具讀取資料，甚至還可以將數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞謾C(jī)上。 商業(yè)科技的發(fā)展浪潮將會(huì)繼續(xù)，同時(shí)也將虛擬儀器技術(shù)推向新的領(lǐng)域。虛擬儀器的核心是軟件，它主要由硬件驅(qū)動(dòng)軟件 （由硬件生產(chǎn)廠家提供） 、系統(tǒng)操作平臺(tái)（如Windows） 、應(yīng)用編程軟件（如LabVIEW）等組成，可以完成所有的測(cè)試要求。 （1）VXI儀器：VXI儀器是基于VXI總線組建的儀器。 它具有開(kāi)放的標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)格的RFI/EMI屏蔽、定時(shí)和同步精確、模塊可重復(fù)利用等優(yōu)點(diǎn)，有眾多廠家的產(chǎn)品支持，適用于大型的測(cè)試系統(tǒng)，但價(jià)格昂貴。PXI擴(kuò)展性很好，最多可以擴(kuò)展到255個(gè)機(jī)箱和上千個(gè)模塊，而且結(jié)構(gòu)可靠，在抗振動(dòng)、沖擊、電磁兼容、便攜性等方面性能都不錯(cuò)。PCI 總線是 Intel 公司于 1991 年提出的，1992年由上述組織正式公布。通過(guò)增減不同功能的模塊，可隨意修改、增減儀器的功能，這是現(xiàn)行傳統(tǒng)儀器無(wú)法比擬的。PC 機(jī)在穩(wěn)定、可靠、精確、標(biāo)準(zhǔn)化等方面已達(dá)到相當(dāng)高度，質(zhì)量可靠。這種插卡式儀器價(jià)格便宜，又由于目前計(jì)算機(jī)非常普及，因而用途廣泛、組建系統(tǒng)方便，特別適用于頻率不是太高的各種測(cè)試場(chǎng)合。 （1）美國(guó)NI公司：該公司是虛擬儀器的倡導(dǎo)者，其產(chǎn)品豐富，精度高，主要有：任意波形發(fā)生器；數(shù)字多用表；示波器以及各種數(shù)據(jù)采集卡（包括：多功能I/O卡、信號(hào)調(diào)理卡、模擬輸入卡、數(shù)字輸入卡等） ；軟件平臺(tái) LabVIEW(全球最受歡迎的測(cè)試軟件)和Labwindows/CVI等，它們可以組成任意的測(cè)試系統(tǒng)。 （4）英國(guó) RACAL 儀器公司：它是歐洲較為著名的VXI、PXI虛擬儀器的產(chǎn)品供應(yīng)商，其產(chǎn)品大都應(yīng)用于航天、軍工、電子、通信等多個(gè)領(lǐng)域。 （1）靈活的系統(tǒng)配置 配置 a：一塊 PCI 數(shù)據(jù)采集卡（PCI6024E），一臺(tái)PC機(jī)； 一套LabVIEW軟件 （也可選用其它軟件；如VB、VC++、Delphi）；一套接線端子和一根扁平電纜。與此同時(shí)，它還可將上述觀察到的波形、參數(shù)等信息進(jìn)行存儲(chǔ)和打印，甚至可以通過(guò) Internet實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)發(fā)布、故障診斷、遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制。 可用于科研、生產(chǎn)和學(xué)校等單位低頻段各種硬件電路的研制、開(kāi)發(fā)及調(diào)試等工作。同時(shí)還可根據(jù)需要進(jìn)一步運(yùn)用LabVIEW等軟件強(qiáng)大的測(cè)量函數(shù)和可任意設(shè)計(jì)的軟件化面板，使科研生產(chǎn)技術(shù)人員根據(jù)項(xiàng)目和產(chǎn)品的需求改變測(cè)試系統(tǒng)的配置，更符合虛擬儀器的人性化的特點(diǎn)。圖21 重復(fù)頻率為5Hz的函數(shù)發(fā)生器輸出的鋸齒波波形及輸出波形頻譜 PC儀器與傳統(tǒng)儀器比較 下面以 PCI6024E 數(shù)據(jù)采集卡和 PCI5112 數(shù)字化儀器（卡）組建的多功能綜合測(cè)試系統(tǒng)與傳統(tǒng)的臺(tái)式儀器做一個(gè)比較。 上述配置 b：用 PCI5112 雙通道數(shù)字化儀器(卡）組建的一套“多功能綜合測(cè)試系統(tǒng)” ，其卡價(jià)格為3200美元，折合人民幣24500元左右，但它可分析顯示100MHz信號(hào)。這些儀器累加起來(lái)，其價(jià)格起碼要達(dá)到十多萬(wàn)元（光一臺(tái)低頻頻譜分析儀就要達(dá)幾萬(wàn)元）。分立的臺(tái)式儀器要實(shí)現(xiàn)上述功能，需要許多儀器，而PC虛擬儀器要達(dá)到上述功能，只要把一塊卡插入PC機(jī)內(nèi)即可，而且，還可根據(jù)需要，從軟件函數(shù)庫(kù)中調(diào)用相應(yīng)函數(shù)就可以了。測(cè)試精度也可達(dá) 103~104數(shù)量級(jí)。而一般儀器僅能做簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)處理。總之在資源的共享性方面比傳統(tǒng)的儀器也有很大的優(yōu)勢(shì)。如果使用筆記本電腦和筆記本電腦專用的儀器卡，或者PXI專用機(jī)箱和卡，就能更有效地縮小體積和減輕重量，且攜帶方便。 虛擬儀器的編程，目前也以可視化的交互界面為主，對(duì)于一般的熟悉計(jì)算機(jī)的工程師來(lái)說(shuō)，學(xué)習(xí)起來(lái)也非常容易?，F(xiàn)在，越來(lái)越多的科技公司加入到虛擬儀器的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中來(lái)，更多新的測(cè)量?jī)x器系統(tǒng)采用了虛擬儀器的技術(shù)。 LabVIEW的開(kāi)發(fā)虛擬儀器實(shí)際上是一個(gè)按照儀器需求組織的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。PC機(jī)出現(xiàn)以后，儀器級(jí)的計(jì)算機(jī)化成為可能，甚至在Microsoft公司的Windows誕生之前。LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一種用圖標(biāo)代替文本行創(chuàng)建應(yīng)用程