【正文】 ISA本身不具備編程能力，它是一個高層API，通過調用底層驅動程序來實現(xiàn)對儀器的編程， 所示。VISA是采用VPP標準的I/O接口軟件，其軟件結構包含三部分，[12]。VISAVXISerialGPIB圖 VISA 層次原理圖應用軟件開發(fā)環(huán)境應用軟件儀器驅動程序I/O接口軟件圖 VISA軟件結構VISA的I/O軟件庫的源程序是唯一的，其與操作系統(tǒng)及編程語言無關，只是提供了標準形式的API文件作為系統(tǒng)的輸出。(2)VISA庫中的串口通訊函數 本文用到的主要的串口通訊函數調用路徑為： FunctionsInstrument I/OVISAVISA AdvancedInterface SpecificSerial中。a) VISA Configure Serial Port節(jié)點 ()圖 VISA Configure Serial Port節(jié)點該節(jié)點主要用于串口的初始化。主要參數意義如下:● VISA resource name：VISA資源名稱，本文指串口號。● baud rate ：波特率，默認為9600● data bits：一幀信息中的位數，LabVIEW中允許5~8位數據，默認值為8位。● stop bits：一幀信息中的停止位的位數，可為1位、1位半或2位。● Parity：奇偶校驗設置。可為無校驗、奇校驗或偶校驗。 ● flow control: 該參數數據類型為簇，主要用于設置串口通訊的握手方式。b) VISA Read節(jié)點（) 圖 VISA Read節(jié)點該節(jié)點為串口讀VI，為串口通信的主要節(jié)點，將串口中的數據讀出，然后利用LabVIEW的強大數據處理功能對其進行分析處理。主要參數意義如下：● VISA resource name：VISA資源名稱，本文指串口號?！?byte count：用于設置所要讀的字符數。由于LabVIEW的串行通訊子VI只允許對字符串的讀寫，因此在進行數據處理時，必須要實現(xiàn)字符串與數字之間的正確轉換。此外，若要讀入當前串口中的所有字符，則要執(zhí)行“VISA Bytes at Serial Port”子VI，用以確定將要讀人的確切的字節(jié)數，然后將其輸出作為VISA Read節(jié)點的輸人即可。c) VISA Close節(jié)點 () VISA Close節(jié)點該節(jié)點用于將打開的VISA資源關閉。只有一個主要參數：VISA resource name：VISA資源名稱，本文指串口號。本文所用LabVIEW串行通訊程序的波特率為9600，無奇偶校驗，8位數據位，1位停止位，禁止軟、硬件握手。在本設計中，還包含有時間顯示和溫度超限報警顯示功能，在時間顯示中先獲取當前日期和時間，然后用格式化日期時間字符串分別顯示時間和日期，把整個時間模塊顯示放到While循環(huán)中，可以實現(xiàn)時間動態(tài)顯示。： 時間顯示程序圖溫度超限報警模塊采用屬性節(jié)點來采集到當前溫度值，和報警上限進行比較，用事件結構來實現(xiàn)報警功能。： 溫度超限報警電路圖 單片機通信串口的部分設計MCS51單片機內部有一個功能很強的全雙工串行口，該串行口有4種工作方式，波特率可用軟件設置，由片內的定時器/計數器產生，接收、發(fā)送均可觸發(fā)中斷系統(tǒng)，使用十分方便。有2個物理上獨立的接收、發(fā)送緩沖器SBUF，對外也有兩條獨立的收、發(fā)信號線RXD()和TXD() [13]。本設計中初步先采用的有線通信的方式來實現(xiàn)溫度采集，然后在成功的基礎上采用的無線傳輸，無線傳輸在數據采集章節(jié)中已經進行了講述。 監(jiān)控界面設計監(jiān)控界面的設計要符合系統(tǒng)人機界面交互的設計風格，要簡潔易用，用戶能夠快速定位自己所需要的功能，還有界面的美觀問題。在本監(jiān)控系統(tǒng)中包括登陸界面，它的主要功能是對系統(tǒng)使用者的身份進行驗證。程序中包括事件結構、循環(huán)結構以及子VI的調用。當輸入的用戶名和密碼都正確時，將會彈出基于nRF2401的遠程無線監(jiān)控系統(tǒng)的主界面。當輸入的用戶名或者密碼錯誤時，將會不能正常登陸主界面，進行提示重新輸入。 登陸界面 登陸界面程序圖 主界面主界面分為四個模塊，主控模塊、串口和波特率選擇模塊、報警模塊以及溫度顯示模塊。（1）在主控模塊中，有開始采集和停止采集按鈕，當進入主界面后，按下開始采集按鈕系統(tǒng)將進行數據采集，當采集結束后，按下停止采集按鈕進行系統(tǒng)的停止。（2）在串口和波特率選擇模塊中，用戶可以自主選擇串口號和波特率，進行自主設置。（3）在溫度顯示模塊中，系統(tǒng)可以同時循環(huán)采集八通道數據，但在此模塊中以兩路巡檢為例，溫度計可以形象直觀的顯示溫度數，此模塊還有示波器同時顯示波形的功能，通過示波器可以直觀的觀測到波形，從而能夠更便捷的進行不同通道數據的比較。（4）在報警模塊中，用戶可以根據實際情況自定義溫度報警上限，當采集到的溫度超限時，報警燈將會點亮對用戶進行提示，當用戶已經獲取報警信息后可以通過按下報警復位按鈕進行報警復位。此功能可以增強系統(tǒng)中的安全性，當溫度超限時需要采取相應的措施，更符合實際生活。 主界面程序圖7 系統(tǒng)調試系統(tǒng)調試主要包括各個部分硬件電路的調試、溫度巡檢以及無線通信的調試。對于硬件電路的調試采用南京偉福實業(yè)有限公司生產的偉福Lab2000P系列單片機仿真實驗系統(tǒng)。利用該仿真實驗系統(tǒng)可以根據各部分電路編寫相應的測試程序進行硬件調試，從而降低了系統(tǒng)調試的難度，加快了開發(fā)進程。系統(tǒng)中溫度檢測范圍為0~85攝氏度，與A/D轉換的0~255共256個數字量相對應，采用雙通道循環(huán)檢測并顯示方式，在無線通信中采用基于PTR2000無線數據模塊的無線傳輸系統(tǒng)，上位機采用基于LabVIEW的遠程監(jiān)控系統(tǒng)進行實時監(jiān)控。結 論本文介紹了基于nRF2401的遠程無線監(jiān)控系統(tǒng)——溫度巡檢系統(tǒng)的硬件電路以及軟件的構成，溫度信號經過ADC0809轉化為數字信號，然后經數碼管顯示，信號通過基于PTR2000的無線傳輸系統(tǒng)發(fā)送與接收傳送給PC機，由基于LabVIEW的遠程監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)遠程實時監(jiān)控。該溫度巡檢系統(tǒng)工作穩(wěn)定，對溫度變化反映靈敏、迅速，能實現(xiàn)多通道檢測顯示，而且能做到遠程無線監(jiān)控，基本實現(xiàn)了對實際工作系統(tǒng)的模擬。同時，本系統(tǒng)也還有待于進一步的完善和改進，采用更精確穩(wěn)定的傳輸方式，應用更先進的理論，從而使系統(tǒng)能夠應用于更多的遠程無線監(jiān)控系統(tǒng)中。參 考 文 獻[1] . [2] 向明尚,張洪,.[3] 秦實宏,周龍,:中國水利水電出版社,2005.[4] :北京航空航天大學出版社,2004. [5] 王世勛,何嘉斌,2005年9月,ISSN 1005一5517,pp105~107.[6] :北京航空航天大學出版社,2005.[7] ,2005. [8] 宗光華,李大寨,:國防工業(yè)出版社,2003.[9] 夏建芳,2006年4月第2期:136138.[10] ,單片機開發(fā)與應用,2006年第32期:4142.[11] 羅光坤,楊昊,2002年第5期:1416.[12] 曹曉華,2004年5月第2期:5961.[13] nRF2401 Single Chip Radio Transceiver Data sheet,Nordic .附錄A 系統(tǒng)程序軟件設計主程序：ORG 0000H 。程序執(zhí)行開始地址LJMP START 。ORG 0003H 。外部中斷0程序入口ORG 000BH 。定時器T0中斷程序入口LJMP INT_T0OUTBIT EQU 0002H 。顯示位控制口OUTSEG EQU 0004H 。段控制口ADC_CH0 EQU 1000H 。 ADC0809通道0地址ADC_CH1 EQU 1001H 。 ADC0809通道1地址LEDBUF EQU 60H 。顯示緩沖SENDBUF EQU 30HDEGITIAL EQU 2EH 。 數字量LEDMAP:DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H 。共陰極字型碼 DB 7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H,73HBCDMAP:DB 00H,01H,02H,03H,04H,05H,06H,07H,08H,09H 。********主程序入口*****************START: MOV SP,40H 。 設置堆棧初始地 CLR EA 。 關中斷 MOV TMOD,21H 。 設T0、T1為16位定時器 MOV TL0,058H 。 50MS定時初值（T0計時用） MOV TH0,9EH 。 50MS定時初值 MOV PCON, 00H 。SOMD=1 MOV SCON, 50H 。串口工作方式1,REN=1 允許接收 MOV TH1, 0FDH MOV TL1, 0FDH 。波特率為9600 SETB TR1 。開啟T1 CLR ES 。關串口中斷 SETB EA 。 總中斷開放 SETB ET0 。 允許T0中斷 SETB TR0 。 開啟T0定時器 CLR 7FH MOV R4,28H MOV LEDBUF+0,00H MOV LEDBUF+1,00H MOV LEDBUF+2,00H MOV LEDBUF+3,00H MOV LEDBUF+4,00H MOV LEDBUF+5,00H MOV SENDBUF+0,00H MOV SENDBUF+1,00H MOV SENDBUF+2,00H MOV SENDBUF+3,00H MOV SENDBUF+4,00H MOV SENDBUF+5,00HSTR_LOOP: JB 7FH,CH1CH0: CALL DISP 。 調用顯示程序 MOV LEDBUF+0,3FH 。 LEDBUF+0顯示當前通道1 MOV SENDBUF+0,00H MOV DPTR,ADC_CH0 MOV A,00H 。送通道代碼00 CALL READ_AD 。 讀取AD CALL SEND LJMP STR_LOOPCH1: CALL DISP 。 調用顯示程序 MOV LEDBUF+0,06H 。 LEDBUF+0顯示當前通道1 MOV SENDBUF+0,01H MOV DPTR,ADC_CH1 MOV A,01H 。送通道代碼00 CALL READ_AD 。 讀取AD CALL SEND LJMP STR_LOOP。***********************************************READ_AD: MOVX @DPTR,A 。 啟動0809INT_AD: JNB IE0,INT_AD 。 等待ADC轉換結束 CLR IE0 。 清楚外部中斷標志 MOVX A,@DPTR 。 讀入ADC轉換結果 MOV DEGITIAL,A 。 將ADC轉換結果暫存到DEGITIAL CALL VAULE_CHANGE 。 調用標度變換程序,將ADC轉換結果換算成電壓值 MOV A,50H 。 MOV DPTR,LEDMAP MOVC A,@A+DPTR MOV LEDBUF+1,A 。************ MOV A,50H MOV DPTR,BCDMAP MOVC A,@A+DPTR MOV SENDBUF+1,A 。************ MOV A,51H MOV DPTR,LEDMAP MOVC A,@A+DPTR ORL A,80H 。 顯示小數點 MOV LEDBUF+2,A 。 整位送顯示緩沖 。************ MOV A,51H MOV DPTR,BCDMAP