基于LabVIEW的数据接收软件研究

论文摘要

数据采集是地震信息获取的重要环节,对地震研究意义重大。地震数据采集一般涉及传感器技术、计算机技术、数据处理技术等；数据处理又分为数据采集,数据传输、数据处理、数据分析、数据存储等操作。其中数据采集设备和计算机之间的数据传输和通过计算机对数据进行处理是重要环节。目前,在数据采集设备中广泛应用的传输接口包括RS232接口、USB接口、PCI接口、网络接口等。由于使用的接口标准不同,不同仪器需要专门的上位机软件,这在多种仪器混合使用情况下将大大增加操作人员负担和设备维护成本。本文以目前数据采集设备中最常用到的RS232接口和USB接口为例,提出能够兼容两种数据接口的基于LabVIEW软件的程序设计,可在一定程度解决不同仪器与计算机连接时由于接口不统一而产生的软件兼容问题,并可以减轻操作人员的操作负担。软件采用模块化设计,便于增加对新接口的支持,可以很方便的添加新功能。在目前常用的数据采集设备接口中,本文着重研究了RS232接口和USB通用串行总线接口的原理和通信协议,并以此为例说明数据接收流程。在LabVIEW中有很多方法实现与仪器接口的对接,文章涉及虚拟仪器软件构架VISA、可互换虚拟仪器驱动程序IVI和通过动态链接库与第三方硬件相连接,通过这些方法,可以比较容易的实现与大部分仪器的通信。LabVIEW作为目前流行的工业标准图形化编程工具,以其丰富的函数资源、集成大量接口驱动程序、灵活的编程过程、友好的人机界面为优势,在测量技术和仪器工程科学领域中得到非常广泛的应用。使用LabVIEW可快速搭建数据采集处理系统平台,为编程人员节省了大量了学习配置接口协议的时间和精力,从而将关注点放到测量结果上。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 课题来源
• 1.1.1 课题研究的目的
• 1.1.2 课题研究的意义
• 1.2 课题研究的主要内容
• 1.3 论文的组织结构
• 第二章 串行接口的数据接收
• 2.1 串行通信与接口
• 2.1.1 串行接口的同步方式
• 2.1.2 传输速率
• 2.1.3 通信工作方式
• 2.1.4 校验方式
• 2.1.5 物理层标准
• 2.2 通用串行总线USB
• 2.2.1 USB结构
• 2.2.2 USB系统分层
• 2.2.3 USB数据传输
• 2.2.4 USB数据包格式
• 2.2.5 USB事务处理
• 2.2.6 USB设备配置
• 第三章 接口芯片介绍
• 3.1 FT245BM芯片简介
• 3.2 内部功能模块
• 3.3 引脚说明
• 3.5 FT245BM读写控制
• 第四章 软件实现
• 4.1 虚拟仪器软件架构（VISA）
• 4.1.1 RS232的VISA控制
• 4.1.2 USB的VISA控制
• 4.2 通过动态链接库与第三方硬件连接
• 4.2.1 RS-232的DLL调用
• 4.2.2 USB的DLL调用
• 4.3 程序实现
• 4.3.1 系统功能介绍
• 4.3.2 系统编程
• 第五章 结语
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介