【正文】 nfigure Serial Port初始化VISA resource name指定的串口通訊參數(shù)VISA Write將輸出緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)發(fā)送到VISA resource name指定的串口VISA Read將VISA resource name指定的串口接收緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)讀取指定字節(jié)數(shù)的數(shù)據(jù)到計算機內(nèi)存中VISA Serial Break向VISA resource name指定的串口發(fā)送一個暫停信號VISA Bytes at Serial Port查詢VISA resource name指定的串口接收緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)VISA Close結(jié)束與VISA resource name指定的串口資源之間的會話VISA Set I/O Buffer Size設置VISA resource name指定的串口的輸入輸出緩沖區(qū)大小VISA Flush I/O Buffer清空VISA resource name指定的串口的輸入輸出緩沖區(qū)基本流程圖如圖62至68所示圖62串口操作數(shù)據(jù)流圖首先需要調(diào)用VISA Configure Serial Port完成串口參數(shù)的設置，包括串口資源分配、波特率、數(shù)據(jù)位、停止位、校驗位和流控等。圖63 初始化端口如果初始化沒有問題，就可以使用這個串口進行數(shù)據(jù)收發(fā)。發(fā)送數(shù)據(jù)使用VISA Write，接收數(shù)據(jù)使用VISA Read。在接收數(shù)據(jù)之前需要使用VISA Bytes at Serial Port查詢當前串口接收緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)，如果VISA Read要讀取的字節(jié)數(shù)大于緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)，VISA Read操作將一直等待，直至Timeout或者緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)達到要求的字節(jié)數(shù)。當然也可以分批讀取接收緩沖區(qū)或者只從中讀取一定字節(jié)的數(shù)據(jù)。圖64 從串口發(fā)送數(shù)據(jù)圖65 從串口接收數(shù)據(jù)在某些特殊情況下，需要設置串口接收/發(fā)送緩沖區(qū)的大小，此時可以使用VISA Set I/O Buffer Size；而使用VISA Flush I/O Buffer則可以清空接收與發(fā)送緩沖區(qū)。在串口使用結(jié)束后，使用VISA Close結(jié)束與VISA resource name指定的串口之間的會話。圖66 設置緩沖區(qū)大小圖67 清空緩沖區(qū)圖68 結(jié)束會話/線程 程序的流程圖程序流程框圖如圖69所示：數(shù)據(jù)采集板USB/串口轉(zhuǎn)換LabVIEW虛擬示波器軟件頻譜分析參數(shù)顯示波形顯示圖 69 虛擬示波器程序流程圖流程圖簡介：首先對設計中運用到的模塊進行初始化，然后通過串口對數(shù)據(jù)進行采集，把采集到的信號送入LabVIEW模塊中，通過LabVIEW模塊的程序運行下，把采集到的信號通過圖形的形式，把波形顯示出來。通過波形的顯示，最后把波形的其他參數(shù)以數(shù)字的形式都顯示出來。 程序的程序框圖設計本次畢業(yè)設計中程序框圖部分包含數(shù)據(jù)采集，波形顯示，數(shù)據(jù)回放和數(shù)據(jù)存儲功能。1. 配置串口，如圖610圖610配置串口VISA resource name：VISA資源名稱，本文指串口號，Baud rate：波特率，本文取默認的9600；Data bits：一幀信息中的位數(shù)，LabVIEW中允許58位數(shù)據(jù)，本文取默認值8位；Stop bits：一幀信息中的停止位位數(shù)，可為1位，2位，本文取1位；Parity：奇偶校驗設置?？蔀闊o校驗，奇校驗和偶校驗，本文取無校驗。2. 圖形顯示部分: VISA read將從指定串口收集的數(shù)據(jù)寫入計算機內(nèi)存中，并通過字符串至字節(jié)數(shù)組轉(zhuǎn)換等控件于波形顯示控件相連，如圖611所示。圖611圖形顯示部分3. 數(shù)據(jù)保存部分： 將獲得的數(shù)據(jù)寫入電子表格文件。如圖612。圖612數(shù)據(jù)保存部分4. 數(shù)據(jù)回放部分：從電子表格文件讀取數(shù)據(jù)，并將其顯示在波形圖上。延遲設為50毫秒，并可設置回放速度。如圖613。圖613數(shù)據(jù)回放部分程序總框圖如圖614：614 程序總框圖 前面板設計在LabVIEW程序編譯以后，LabVIEW前面板會自動出現(xiàn)相應的控制量和顯示量，前面板的設計主要是將所有的控制量和顯示量結(jié)合起來，形成一個完整且合理的控制顯示界面，再將界面進行適當?shù)拿阑b飾，使其直觀形象，美觀大方。對前面板的對象的操作主要涉及對象的顏色，改變對象的大小，設置對象標簽，標題以及浮動標簽文字的字體，對其對象，組合對象和鎖定對象等操作。圖615是編輯好的前面板。圖615前面板7 程序波形顯示和保存1. 當接收數(shù)據(jù)為22,FF,44,FF,55,11,34是顯示的波形如圖71所示。圖71波形1圖72數(shù)據(jù)保存2. 當接收數(shù)據(jù)為EE,55,33,67,88是顯示的波形如圖72所示。圖73波形2圖74數(shù)據(jù)保存28 總結(jié)和展望設計的虛擬示波器不僅具有臺式數(shù)字示波器的功能，而且充分發(fā)揮了計算機強大的功能和軟件設計的靈活性。設計的研究工作和主要研究結(jié)果總結(jié)如下：設計的虛擬示波器主要的優(yōu)點為： （1）用圖形化編程語言LabVIEW和面向?qū)ο缶幊碳夹g(shù)，軟件開發(fā)效率高，可操作性和維護性好。 （2）充分利用了計算機的外設連接能力，測試結(jié)果和波形顯示。 （3）在相同的硬件條件下，可以通過修改和增加軟件模塊，形成新的儀器功能。 由于本人的水平有限和設計的條件有限，設計中尚存在許多未盡人意的地方。主要有以下幾個方面需要改進和研究：，而數(shù)據(jù)采集卡的采樣速率、分辨率影響著示波器的分辨率和顯示的波形。設計中選用的串口的采樣速率較低，帶寬較窄。因此需要選用各方面性能都較高的采集卡，這才能充分發(fā)揮虛擬器的優(yōu)點。網(wǎng)絡的潮流將資源共享帶入一個新的階段，加速了虛擬儀器與網(wǎng)絡技術(shù)相結(jié)合以及遠程監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展。未來發(fā)展：PC技術(shù)與嵌入式系統(tǒng)融合發(fā)展，虛擬儀器的功能得到進一步的發(fā)展，例如更多的嵌入式和實時功能。隨著PC技術(shù)和相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，虛擬儀器技術(shù)已成為一項前沿學科，代表著儀器發(fā)展的最新方向之一，不斷的被推向各個新的領域，在新的世紀將大行其道。虛擬儀器設計已經(jīng)成為測試與儀器技術(shù)發(fā)展的一個重要方向。隨著高速A/D芯片和電路的進一步集成化，可以設想在不遠的將來，一臺有安裝虛擬儀器軟件的標準微機成為一個多功能的測量儀器站，從根本上改變目前專用儀器的研制和生產(chǎn)方式，具有廣闊的應用前景和巨大的潛在經(jīng)濟效益。計算機虛擬示波器的成本低，功能全，可擴充性強，較適合應用于工業(yè)測試和工業(yè)自動化及汽車、輪船、水力和醫(yī)療等領域。隨著計算機技術(shù)的進一步發(fā)展，虛擬示波器的開發(fā)和研究將會獲得更大的推動。虛擬儀器正在繼續(xù)迅速發(fā)展。它可以取代測量技術(shù)傳統(tǒng)領域的各類儀器。虛擬儀器在組成和改變儀器的功能和技術(shù)性能方面具有靈活性與經(jīng)濟性，因而特別適應于當代科學技術(shù)迅速發(fā)展和科學研究不斷深化所提出的更高更新的測量課題和測量需求?！皼]有測量就沒有鑒別，科學技術(shù)就不能前進”。虛擬儀器將會在科學技術(shù)的各個領域得到廣泛應用。9 結(jié)束語LabVIEW是開發(fā)虛擬儀器應用軟件的高效率工具, 基于LabVIEW的虛擬示波器是一種較好的虛擬儀器。它不僅操作方便, 界面友好, 功能強大, 而且滿足了測試效率和精度要求, 大大節(jié)約了設備成本, 還可方便的升級、維修。虛擬儀器具有組態(tài)靈活、功能擴展性強、信息交換方便、維護費用低和開發(fā)周期短等眾多優(yōu)點。因而必將在越來越多的領域得到更廣泛的應用。總之, 虛擬儀器的應用, 對波形設計測試技術(shù)提供了良好的設計理念, 只要運用簡單的編程環(huán)境, 即可實現(xiàn)虛擬示波器的開發(fā), 充分展示了“ 軟件即是儀器” 的新概念。由于可充分利用、網(wǎng)絡和通訊的相關(guān)技術(shù), 使得由組成的新一代軟件測試系統(tǒng)具有了許多強大的功能, 在組建簡單的或是復雜的系統(tǒng)中有廣泛的應用價值。致謝在杭州電子科技大學四年的學習生活，給予了我一份彌足珍貴的人生經(jīng)歷，豐富了我的人生內(nèi)涵，更幸運的是，我遇到了很多良師益友。本文從題目的確定到框架的構(gòu)建，直至正文的寫作，無不傾注著駱懿導師的大量心血。駱懿導師一絲不茍的作風、豐富廣博的學識和嚴謹治學的風范給我留下深刻的印象，也必將對我今后的工作產(chǎn)生深遠的影響。在此謹向駱懿老師致以衷心的感謝和崇高的敬意。感謝通信學院的領導和其他老師對我各方面的支持和幫助。參考文獻[1] 劉剛，王立香，張連?。甃abVIEW8. 20編程及應用[M]，.[2] 胡仁喜, 王恒海，齊東明．[M]，機械工業(yè)出版社，2008.[3] 周紅霞，張恒杰，張春芳．基于LabVIEW 的虛擬儀器及串口通信的實現(xiàn)[J]，石家莊職業(yè)技術(shù)學院學報 2007:1819.[4] 程虎．從智能儀器到虛擬儀器現(xiàn)代儀器的重大進展[J].現(xiàn)代科學儀器,1994. 03.[5] ——“六高”的虛擬儀器庫時代[J]. 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