【正文】 系統(tǒng)進(jìn)行配置、編程和調(diào)試。程序框圖是實(shí)現(xiàn)虛擬儀器邏輯功能的圖形化源代碼，框圖中的編程元素除了包括與前面板的控件對(duì)應(yīng)的連線(xiàn)端子外，還有函數(shù)、常數(shù)、結(jié)構(gòu)和連線(xiàn)等。前面板是圖形用戶(hù)界面，該界面上有交互式的輸入和輸出兩類(lèi)控件。設(shè)計(jì)中采用LabVIEW實(shí)驗(yàn)室虛擬儀器開(kāi)發(fā)平臺(tái)，它是一個(gè)高效的圖形化程序設(shè)計(jì)環(huán)境，結(jié)合了簡(jiǎn)單易用的圖形式開(kāi)發(fā)環(huán)境與靈活強(qiáng)大的G編程語(yǔ)言，提供了一個(gè)直覺(jué)式的環(huán)境，與測(cè)量緊密結(jié)合。通過(guò)監(jiān)測(cè)歷史描述曲線(xiàn)等信息有效地提高事故的預(yù)見(jiàn)性和工作效率。本次數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分為下位機(jī)數(shù)據(jù)采集部分和上位機(jī)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)部分。然而隨著用戶(hù)對(duì)數(shù)據(jù)監(jiān)控的距離、數(shù)據(jù)采集的速率及人機(jī)交互界面的要求越來(lái)越高,美國(guó)國(guó)家儀器公司（NI）開(kāi)發(fā)的LabVIEW技術(shù)在數(shù)據(jù)采集技術(shù)領(lǐng)域中由于其高速采集性能、豐富的圖像化編程語(yǔ)言等諸多顯著特性無(wú)疑己處于遙遙領(lǐng)先的地位,但此類(lèi)技術(shù)大都是建立在LabVIEW支持的價(jià)格昂貴的數(shù)據(jù)采集硬件基礎(chǔ)之上的,因此在普及應(yīng)用方面受到很大的制約。其功能主要包括：數(shù)據(jù)處理功能、自診斷功能、組態(tài)功能、存儲(chǔ)功能、數(shù)字通訊接口功能、復(fù)合敏感功能、自適應(yīng)功能、人機(jī)對(duì)話(huà)功能、顯示和報(bào)普功能和掉電保護(hù)功能等。以數(shù)字信號(hào)形式作為輸出易于和計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)接口，并具有很好的傳輸特性和很強(qiáng)的抗干擾能力。傳感元件將被測(cè)非電量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，信號(hào)調(diào)理電路對(duì)傳感器輸出的電信號(hào)進(jìn)行調(diào)理并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后送人微控制器，由微控制器處理后的測(cè)量結(jié)果經(jīng)數(shù)字信號(hào)接口輸出。智能傳感器系統(tǒng)的主要特點(diǎn)：把計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù)融人傳感器系統(tǒng)中，其目的是為了適應(yīng)計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)的發(fā)展，滿(mǎn)足系統(tǒng)對(duì)傳感器提出的更高要求，因此認(rèn)為智能傳感器是指?jìng)鞲衅髋c微處理器賦予智能的結(jié)合，兼有信息檢測(cè)、信息處理及通信功能的傳感器系統(tǒng)。 傳感器技術(shù)簡(jiǎn)介智能傳感器(smartsensor)利用微計(jì)算機(jī)技術(shù)使傳感器智能化。如Philips公司的PDIUSBD1ISP1581以及National公司的USBN960南京沁恒公司的CH37CH375等。目前，由于USB移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備的使用已經(jīng)非常普遍，因此在一些需要轉(zhuǎn)存數(shù)據(jù)的設(shè)備、儀器上使用USB移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備接口的芯片便相繼產(chǎn)生了。HID類(lèi)是由人控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)備組成的，它定義了一個(gè)描述HID設(shè)備的結(jié)構(gòu)，并且表明了設(shè)備的通信要求。具有相似功能的設(shè)備可以組成一類(lèi)，這樣便于分享共有的特性和使用共同的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。USB驅(qū)動(dòng)提供USB設(shè)備驅(qū)動(dòng)和USB主控制器之間的接口，并將傳輸請(qǐng)求轉(zhuǎn)化為USB事務(wù)，轉(zhuǎn)化時(shí)需要與帶寬要求及協(xié)議結(jié)構(gòu)保持一致。USB主機(jī)根據(jù)這些信息配置設(shè)備、查找驅(qū)動(dòng)，并且與設(shè)備通信。系統(tǒng)上電后，USB主機(jī)負(fù)責(zé)檢測(cè)設(shè)備的連接與拆除、初始化設(shè)備的列舉過(guò)程，并根據(jù)設(shè)備描述表安裝設(shè)備驅(qū)動(dòng)后自動(dòng)重新配置系統(tǒng)，收集每個(gè)設(shè)備的狀態(tài)信息。每一個(gè)端點(diǎn)支持幾種特殊的傳輸類(lèi)型，并且有一個(gè)唯一的地址和傳輸方向。 Mb/s，每一個(gè)設(shè)備有一些專(zhuān)有寄存器，也就是端點(diǎn)（endpoint）。USB設(shè)備可以是功能性的，如顯示器、鼠標(biāo)或者集線(xiàn)器之類(lèi)。USB是一種主從總線(xiàn)，工作時(shí)USB主機(jī)處于主模式，設(shè)備處于從模式。不過(guò)，就目前的設(shè)備發(fā)展水平來(lái)說(shuō)，硬盤(pán)設(shè)備還無(wú)法提供如此超高的傳輸速度與之匹配。隨著技術(shù)的發(fā)展，Vsita、高清、DX10正在逐漸普及，480mbps的傳輸速度對(duì)于現(xiàn)在的應(yīng)用環(huán)境來(lái)說(shuō)已經(jīng)不足以滿(mǎn)足我們的要求了，于是，由Intel、微軟、惠普、德州儀器、NEC、。尤其是傳說(shuō)超大文件的用時(shí)大大縮短。作為更高級(jí)的版本。使得USB接口的使用范圍逐漸普及。 USB接口技術(shù)及傳感器技術(shù)原理簡(jiǎn)介 USB接口發(fā)展史USB的發(fā)展歷史，要從1994年說(shuō)起，當(dāng)時(shí)由英特爾、康柏、IBM、Microsoft等多家公司聯(lián)合提出，并于當(dāng)年11月11日發(fā)表USB ，經(jīng)歷了多年的發(fā)展。這種接口適合于多種設(shè)備，不僅具有快速、即插即用、支持熱插拔的特點(diǎn)，還能同時(shí)連接多達(dá)127個(gè)設(shè)備，解決了如資源沖突、中斷請(qǐng)求（IRQs）和直接數(shù)據(jù)通道（DMAs）等問(wèn)題。目前USB接口有兩種：。這是近幾年逐步在PC 領(lǐng)域廣為應(yīng)用的新型接口技術(shù)。通常COM1使用的是9 針D 形連接器，也稱(chēng)之為RS232接口，而COM2 有的使用的是老式的DB25 針連接器，也稱(chēng)之為RS422接口，不過(guò)目前已經(jīng)很少使用。串行口不同于并行口之處在于它的數(shù)據(jù)和控制信息是一位接一位地傳送出去的。目前計(jì)算機(jī)基本上都配有并口。目前，并行接口主要作為打印機(jī)端口，采用的是25針D形接頭。目前常見(jiàn)的接口類(lèi)型：有并口（也有稱(chēng)之為IEEE 1284，Centronics）、串口（也有稱(chēng)之為RS232接口的）和USB接口。每種接口類(lèi)型都是外設(shè)通過(guò)各自獨(dú)有的傳輸方式，根據(jù)一定的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議單獨(dú)地與PC機(jī)進(jìn)行通訊。 接口技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，數(shù)據(jù)傳輸接口器件發(fā)展也十分迅速，以至于外部接口規(guī)格十分“繁華”。所以說(shuō)信號(hào)采集在系統(tǒng)控制中起著至關(guān)重要的作用。在一個(gè)完善的閉環(huán)控制系統(tǒng)當(dāng)中，首先要檢測(cè)當(dāng)前被控對(duì)象的狀態(tài)，就必須對(duì)被控對(duì)象的狀態(tài)信息（比如常見(jiàn)的溫度，流量，速度，液位等信息）進(jìn)行采集，并能夠?qū)⒋诵畔⑦€原為實(shí)際的溫度，流量等信息，并以此作為控制的根本出發(fā)點(diǎn)。(3)USB RAW設(shè)備讀寫(xiě)的操作次序 USB RAW設(shè)備的讀寫(xiě)次序?yàn)椋捍蜷_(kāi)VISA設(shè)備、設(shè)定VISA設(shè)備的屬性節(jié)點(diǎn)參數(shù)、讀寫(xiě)USB RAW、關(guān)閉VISA。Viread，從VISA resource name指定的設(shè)備讀出數(shù)據(jù)。ViProperty，VISA設(shè)備的屬性子節(jié)點(diǎn)，可以設(shè)置端點(diǎn)或傳輸方式。3）使用NIVISA Interaction Control(NIVISA互動(dòng)控制工具)對(duì)設(shè)備進(jìn)行測(cè)試，以證實(shí)USB設(shè)備已正確安裝，并獲得USB設(shè)備的各屬性值。(1)配置NIVISA的步驟：1）使用Driver Development wizard(驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)向?qū)?創(chuàng)建INF文檔。USBINSTR設(shè)備是符合USBTMC協(xié)議的USB設(shè)備,可以通過(guò)使用USB INSTR類(lèi)函數(shù)控制,通信時(shí)無(wú)需配置NIVISA。圖標(biāo)/接線(xiàn)端口用于把LabVlEW程序定義成一個(gè)子程序,從而實(shí)現(xiàn)模塊化編程。一個(gè)LabVIEW程序分為3部分:前面板、框圖程序和圖標(biāo)/接線(xiàn)端口。 LabVIEW及其調(diào)用VISA的條件LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是NI公司開(kāi)發(fā)的一種基于圖形程序的編程語(yǔ)言?；谧缘紫蛏辖Y(jié)構(gòu)模型的VISA創(chuàng)造了一個(gè)統(tǒng)一形式的I/O控制函數(shù)集。VISA軟件是一個(gè)綜合軟件包,不受平臺(tái)、總線(xiàn)和環(huán)境的限制,可用來(lái)對(duì)USB、GPIB、串口、VXI、PXI和以太網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行配置、編程和調(diào)試。這種仿真是將實(shí)驗(yàn)和實(shí)際工程應(yīng)用練習(xí)在一起，因而大大提高了企業(yè)的開(kāi)發(fā)效率，降低了開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。Proteus與其他單片機(jī)仿真軟件不同，