【正文】 machine interface and so on. In this paper, the surface roughness of the relevant knowledge and reflective fiber displacement sensor working principle, the design system is divided into upper and lower machine, the nextbit machine for measuring and gathering data through the serial port to transmit data to PC, PC machine for the next crew of the data collected to deal with, e to the surface roughness measurement of objects, for which the data display and storage. Keywords: single chip puter。本儀器除能解決傳統(tǒng)儀器目前存在的問題外，還具有測量速度快、自動化程度高和良好的人機界面等優(yōu)點。 目前廣泛應用觸針式輪廓儀可以實現(xiàn)粗糙度部分參數(shù)的評定，但存在測量參數(shù)較少、測量精度較低、測量結果輸出不直觀 等缺點，已不能滿足現(xiàn)代工件測量要求。 基于虛擬儀器技術 的 表面粗糙度測 量 儀 院 系 自動 化學院 專 業(yè) 測控 技術 與儀器 班 級 5407102 學 號 202004071053 姓 名 李生 指導教師 盧艷軍 負責教師 盧艷軍 沈陽航空工業(yè)學院 2020 年 6 月沈陽航空工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） I 摘 要 表面粗糙度是反映零件表面光滑程度的物理量。它是在切削過程中，由刀具在工件表面上留下的刀痕而產(chǎn)生的。 本文根據(jù)表面粗糙度的定義，利用反射式光纖傳感器的特點，應用光纖位移傳感器，設計了一個基于 虛擬儀器技術 表面粗糙度測 量 儀。 文章 介紹了表面粗 糙度的相關知識和反射式光纖位移傳感器的工作原理， 本設計系統(tǒng)分為上位機和下位機，下位機用于測量 和采集 數(shù)據(jù)，通過串口把數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴衔粰C，上位機用于對下位機 采集到 的數(shù)據(jù)進行處理，得出測量物體的表面粗糙度，對此數(shù)據(jù)進行顯示和存儲。 fiber optic sensor。LabVIEW 沈陽航空工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） III 目 錄 第 1 章 緒論 ......................................................................................................................... 1 立題意義 ..................................................................................................................... 1 光纖傳感技術的發(fā)展與現(xiàn)狀 .................................................................................... 1 虛擬儀器測試技術發(fā)展 ............................................................................................ 3 表面粗糙度測量技術的發(fā)展 .................................................................................... 4 本文研究內(nèi)容 ............................................................................................................. 5 第 2 章 粗糙度的基本概念 ................................................................................................. 6 表面粗糙度的概念 ..................................................................................................... 6 表面粗糙度的測量參數(shù) ............................................................................................ 6 反射式光纖位移傳感器的結構 ................................................................................ 7 反射式光纖位移傳感器輸出特性 ............................................................................ 7 粗糙度測量原理 ......................................................................................................... 8 第 3 章 粗糙度測量儀的總體方案設 計 ........................................................................... 10 下位機硬件方案設計 .............................................................................................. 10 傳感器的選擇 .................................................................................................... 10 光纖傳感器特性實驗 ........................................................................................ 11 單片機數(shù)據(jù)采集和傳輸電路的設計 ................................................................ 11 下位機軟件系統(tǒng)設計 .............................................................................................. 11 上位機總體設計 ....................................................................................................... 12 第 4 章 粗糙度測試儀的下位機設計 ............................................................................... 14 信號調理電路 ........................................................................................................... 14 單片機及其外圍擴展電路的設計 .......................................................................... 14 單片機介紹 ........................................................................................................ 14 時鐘電路設計 .................................................................................................... 16 復位電路的設計 ................................................................................................ 17 A/D 轉換電路的設計 ......................................................................................... 17 串行通信的設計 ................................................................................................ 20 沈陽航空工業(yè)學院畢業(yè)設計（論文） IV 下位機軟件設計 ....................................................................................................... 22 主程序設計 ........................................................................................................ 22 ADC0809 轉換程序設計 .................................................................................... 23 串口通信程序設計 ............................................................................................ 24 第 5 章 粗糙度測試儀的上位 機設計 ............................................................................... 25 VISA 簡介 ................................................................................................................. 25 VISA 庫中的串口通訊函數(shù) ..................................................................................... 26 串行通信程序設計 ................................................................................................... 27 串行通信初始化的設計 .................................................................................... 27 串口寫入程序設計 ............................................................................................ 28 串口讀取節(jié)點程序設計 .................................................................................... 29 數(shù)據(jù)處理程序設計 ................................................................................................... 29 數(shù)據(jù)存儲 ................................................................................................................... 30 前面板設計 ............................................................................................................... 30 第 6 章 調試與驗證 ........................................................................................................... 32 下位機調試 ............................