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LabVIEW上位机与串口通信.md

File metadata and controls

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渊源

大一的时候,学校开了门公共选修课,叫LabVIEW编程,当时的我当然还不知道LabVIEW是啥东东,但还是选了。上课的老师是机械学院的一个副教授,他给我们展示了好几个用LabVIEW做的项目,譬如油箱监控上位机等,已经不太记得了。后来随着学习单片机、ARM等的串口操作,有时候一个漂亮的上位机(尤其是能显示波形的上位机)在项目中给用户展示非常的有用。过了这么多年,虽然曾经也用LabVIEW写过简单的温度监控上位机,但这次再拿起LabVIEW又好像从头开始一样,语法几已忘记殆尽!

定义通信格式及功能

因为数据不算复杂,所以定义简单下位机帧格式:

帧头(0xAA) 类型字节 数据低8位 数据高8位 保留字节1 保留字节2 校验字节

如果要传送的数据比较多/复杂,则可以参考ModuleBus协议!

主要功能包括:

  • 对帧中的类型字节进行解析,并多通道显示在示波器上
  • 帧偏差校正(这个一般人可能都没有做,造成数据丢失,而我这只要串口传输的数据没错,就能无错漏的解析每一帧)
  • 实时显示读取的每个字节/双字节/4字节
  • 信号保存,保存文件名自动按时间命名,适合查阅
  • 信号回放
  • 对信号进行解析,用指示灯显示

界面展示

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程序关键点展示

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上面虽然简单,但却是功能的最主要部分,包括帧头查找和错帧处理的程序。错帧发送的情况是:比如从串口中独到的帧并不是从帧头开始而是帧中间开始,如

0x12(数据) 0x00 0x00 0x00 0xAA(帧头) 0x00

其前面一帧可能是这样:

... 0xAA(帧头) 0x01(类型) 0x01(数据)

这样,按查找帧头的方法,数据0x12就会丢失,实际数据按理应该是0x02*256+0x01,错帧处理就是将上一帧尾部不足一帧的部分加到下一帧中,这样下一帧就变成了:

0xAA(帧头) 0x01(类型) 0x01(数据) 0x12(数据) 0x00 0x00 0x00 0xAA(帧头) 0x00

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判断类型过程很简单,使用switch结构就行了(LabVIEW中就是条件结构同时实现了if和switch),编程时就是注意必须设置默认分支就行!

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文件保存我使用了数据表,因为它确实简单,这里的亮点是增加了按时间保存的功能,相当于将时间字符串加入到文件名中,这样便于后期对采集的数据进行查找,不至于混乱。

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波形回放就是将存储在数据表中的程序重新显示一遍,比较简单!

到现在为止,完整的程序请到https://github.com/xiahouzuoxin/zxSerial下载!

仅供研究使用,谢谢!

参考

  1. LabVIEW串口通信详解,百度资料
  2. 小草,手把手教你串口仪器控制(基础篇),V1.0