黃煜
摘要:介紹了一種基于Labview開發(fā)平臺的單色儀自動控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠設(shè)置掃描速度,掃描波段和掃描間隔,具有多次單點采集的功能,并且可以實時顯示掃描全過程。整個控制系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計,對新老設(shè)備進行控制和通信,充分挖掘已有設(shè)備的潛力,大大節(jié)省科研時間和科研經(jīng)費。
關(guān)鍵詞:labview;單色儀;模塊化
中圖分類號:TP73 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2014)34-8152-02
LabVIEW(Laboratory Virtual instrument Engineering)是一種圖形化的編程語言,又稱為“G”語言,即可視化編程。使用這種語言編程時,基本上沒有程序代碼,取而代之的是流程圖,這種獨特的開發(fā)環(huán)境極大地簡化了與其它硬件設(shè)備的接口,為用戶提供靈活、高效的軟硬件開發(fā)平臺,使普通科技工作者可以從復雜的編程語言中脫離出來[1-3]。該文介紹了基于Labview開發(fā)平臺的單色儀自動控制系統(tǒng),通過使用與labview兼容的硬件設(shè)備,完成了一臺高精度單色儀波長單元的驅(qū)動和數(shù)據(jù)的自動采集。
1 硬件構(gòu)成
單色儀系統(tǒng)主要由一臺CT結(jié)構(gòu)的單色儀、步進電機、通訊卡、運動控制卡、探測器、數(shù)據(jù)采集器和驅(qū)動軟件等部分構(gòu)成,如圖1所示,其中運動控制卡為眾為興PCI-8948A1,通信卡為Keithely KPCI-488卡,探測器選用濱松光電倍增管H11890,數(shù)據(jù)采集用Keithely6485皮安表。單色儀系統(tǒng)包含運動控制和數(shù)據(jù)采集兩大功能,其中運動控制部分就是通過控制單色儀上的步進電機轉(zhuǎn)動光柵,將不同波長的光衍射到光電倍增管上。而數(shù)據(jù)采集部分是運用488卡與6485皮安表進行通訊,將6485皮安表從光電倍增管上采集到的電流值傳到電腦上進行處理并保存。
2 Labview程序
LabVIEW具有其獨特的編程界面,它具有前面板和程序框圖兩個界面,前面板是圖形用戶界面,在這一界面上有用戶輸入和顯示輸出兩類對象,具體表現(xiàn)有開關(guān)、旋鈕、圖形以及其他控制和顯示對象。流程圖提供程序的圖形化源程序,以控制和操縱定義在前面板上的輸入和輸出功能。而前面板和程序框圖之間是相互連接的。
圖2給出了程序的前面板,該程序能夠設(shè)置掃描速度,掃描波段和掃描間隔。具有多次單點采集的功能,能夠顯示出掃描過程的情況。圖3給出該labview開發(fā)程序完整框圖,主要由硬件初始化、前面板按鍵控制和波長機構(gòu)掃描等3大功能模塊組成。
在硬件初始化模塊如圖4所示,其中的控件是通過運動控制卡的DLL動態(tài)連接庫對卡進行控制和通信的,其DLL庫文件由運動控制卡廠商提供。前面板按鍵控制模塊如圖5所示,主要用于對用戶界面按鍵的響應(yīng),根據(jù)用戶指令做出相應(yīng)的判斷,Labview也提供了一些簡單的判斷語句便于程序開發(fā)者使用。波長掃描控制模塊如圖6所示,它是整個程序的核心部分,采用先采集數(shù)據(jù)后掃描的方法,利用子程序與6485進行通信,數(shù)據(jù)存儲部分具有通用的I/O通信,可以將數(shù)據(jù)保存到不同的格式下。通過以上程序,就可以對單色儀進行控制,并將掃描到的電流值保存到文本文檔中,對數(shù)據(jù)處理提供了很大的便利。
LabVIEW可以生產(chǎn)獨立的安裝文件,即使計算機沒有安裝LabVIEW,程序也能夠運行。
3 結(jié)束語
該單色儀自動控制系統(tǒng)的開發(fā)過程簡單,時間周期短,并且利用LabVIEW這種圖形化的編程語言,普通開發(fā)者即可不受制于儀器廠商提供的固定功能,對軟件進行模塊化設(shè)計,對新老設(shè)備進行控制和通信,充分挖掘已有設(shè)備的潛力,可以大大節(jié)約科研經(jīng)費。
參考文獻:
[1] 孫秀桂,趙兵.基于LabVIEW的步進電機控制器的設(shè)計[J].大理學院學報,2008,7(12):68-71.
[2] 高明,孟建軍,祁文哲,等.基于虛擬儀器的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].鐵路計算機應(yīng)用,2009,18(2):1-3.
[3] 肖珍芳,李浩鋒,康東.LabVIEW構(gòu)建位移測試系統(tǒng)[J].工業(yè)控制計算機,2009,22(4):17-18.endprint
摘要:介紹了一種基于Labview開發(fā)平臺的單色儀自動控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠設(shè)置掃描速度,掃描波段和掃描間隔,具有多次單點采集的功能,并且可以實時顯示掃描全過程。整個控制系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計,對新老設(shè)備進行控制和通信,充分挖掘已有設(shè)備的潛力,大大節(jié)省科研時間和科研經(jīng)費。
關(guān)鍵詞:labview;單色儀;模塊化
中圖分類號:TP73 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2014)34-8152-02
LabVIEW(Laboratory Virtual instrument Engineering)是一種圖形化的編程語言,又稱為“G”語言,即可視化編程。使用這種語言編程時,基本上沒有程序代碼,取而代之的是流程圖,這種獨特的開發(fā)環(huán)境極大地簡化了與其它硬件設(shè)備的接口,為用戶提供靈活、高效的軟硬件開發(fā)平臺,使普通科技工作者可以從復雜的編程語言中脫離出來[1-3]。該文介紹了基于Labview開發(fā)平臺的單色儀自動控制系統(tǒng),通過使用與labview兼容的硬件設(shè)備,完成了一臺高精度單色儀波長單元的驅(qū)動和數(shù)據(jù)的自動采集。
1 硬件構(gòu)成
單色儀系統(tǒng)主要由一臺CT結(jié)構(gòu)的單色儀、步進電機、通訊卡、運動控制卡、探測器、數(shù)據(jù)采集器和驅(qū)動軟件等部分構(gòu)成,如圖1所示,其中運動控制卡為眾為興PCI-8948A1,通信卡為Keithely KPCI-488卡,探測器選用濱松光電倍增管H11890,數(shù)據(jù)采集用Keithely6485皮安表。單色儀系統(tǒng)包含運動控制和數(shù)據(jù)采集兩大功能,其中運動控制部分就是通過控制單色儀上的步進電機轉(zhuǎn)動光柵,將不同波長的光衍射到光電倍增管上。而數(shù)據(jù)采集部分是運用488卡與6485皮安表進行通訊,將6485皮安表從光電倍增管上采集到的電流值傳到電腦上進行處理并保存。
2 Labview程序
LabVIEW具有其獨特的編程界面,它具有前面板和程序框圖兩個界面,前面板是圖形用戶界面,在這一界面上有用戶輸入和顯示輸出兩類對象,具體表現(xiàn)有開關(guān)、旋鈕、圖形以及其他控制和顯示對象。流程圖提供程序的圖形化源程序,以控制和操縱定義在前面板上的輸入和輸出功能。而前面板和程序框圖之間是相互連接的。
圖2給出了程序的前面板,該程序能夠設(shè)置掃描速度,掃描波段和掃描間隔。具有多次單點采集的功能,能夠顯示出掃描過程的情況。圖3給出該labview開發(fā)程序完整框圖,主要由硬件初始化、前面板按鍵控制和波長機構(gòu)掃描等3大功能模塊組成。
在硬件初始化模塊如圖4所示,其中的控件是通過運動控制卡的DLL動態(tài)連接庫對卡進行控制和通信的,其DLL庫文件由運動控制卡廠商提供。前面板按鍵控制模塊如圖5所示,主要用于對用戶界面按鍵的響應(yīng),根據(jù)用戶指令做出相應(yīng)的判斷,Labview也提供了一些簡單的判斷語句便于程序開發(fā)者使用。波長掃描控制模塊如圖6所示,它是整個程序的核心部分,采用先采集數(shù)據(jù)后掃描的方法,利用子程序與6485進行通信,數(shù)據(jù)存儲部分具有通用的I/O通信,可以將數(shù)據(jù)保存到不同的格式下。通過以上程序,就可以對單色儀進行控制,并將掃描到的電流值保存到文本文檔中,對數(shù)據(jù)處理提供了很大的便利。
LabVIEW可以生產(chǎn)獨立的安裝文件,即使計算機沒有安裝LabVIEW,程序也能夠運行。
3 結(jié)束語
該單色儀自動控制系統(tǒng)的開發(fā)過程簡單,時間周期短,并且利用LabVIEW這種圖形化的編程語言,普通開發(fā)者即可不受制于儀器廠商提供的固定功能,對軟件進行模塊化設(shè)計,對新老設(shè)備進行控制和通信,充分挖掘已有設(shè)備的潛力,可以大大節(jié)約科研經(jīng)費。
參考文獻:
[1] 孫秀桂,趙兵.基于LabVIEW的步進電機控制器的設(shè)計[J].大理學院學報,2008,7(12):68-71.
[2] 高明,孟建軍,祁文哲,等.基于虛擬儀器的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].鐵路計算機應(yīng)用,2009,18(2):1-3.
[3] 肖珍芳,李浩鋒,康東.LabVIEW構(gòu)建位移測試系統(tǒng)[J].工業(yè)控制計算機,2009,22(4):17-18.endprint
摘要:介紹了一種基于Labview開發(fā)平臺的單色儀自動控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠設(shè)置掃描速度,掃描波段和掃描間隔,具有多次單點采集的功能,并且可以實時顯示掃描全過程。整個控制系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計,對新老設(shè)備進行控制和通信,充分挖掘已有設(shè)備的潛力,大大節(jié)省科研時間和科研經(jīng)費。
關(guān)鍵詞:labview;單色儀;模塊化
中圖分類號:TP73 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2014)34-8152-02
LabVIEW(Laboratory Virtual instrument Engineering)是一種圖形化的編程語言,又稱為“G”語言,即可視化編程。使用這種語言編程時,基本上沒有程序代碼,取而代之的是流程圖,這種獨特的開發(fā)環(huán)境極大地簡化了與其它硬件設(shè)備的接口,為用戶提供靈活、高效的軟硬件開發(fā)平臺,使普通科技工作者可以從復雜的編程語言中脫離出來[1-3]。該文介紹了基于Labview開發(fā)平臺的單色儀自動控制系統(tǒng),通過使用與labview兼容的硬件設(shè)備,完成了一臺高精度單色儀波長單元的驅(qū)動和數(shù)據(jù)的自動采集。
1 硬件構(gòu)成
單色儀系統(tǒng)主要由一臺CT結(jié)構(gòu)的單色儀、步進電機、通訊卡、運動控制卡、探測器、數(shù)據(jù)采集器和驅(qū)動軟件等部分構(gòu)成,如圖1所示,其中運動控制卡為眾為興PCI-8948A1,通信卡為Keithely KPCI-488卡,探測器選用濱松光電倍增管H11890,數(shù)據(jù)采集用Keithely6485皮安表。單色儀系統(tǒng)包含運動控制和數(shù)據(jù)采集兩大功能,其中運動控制部分就是通過控制單色儀上的步進電機轉(zhuǎn)動光柵,將不同波長的光衍射到光電倍增管上。而數(shù)據(jù)采集部分是運用488卡與6485皮安表進行通訊,將6485皮安表從光電倍增管上采集到的電流值傳到電腦上進行處理并保存。
2 Labview程序
LabVIEW具有其獨特的編程界面,它具有前面板和程序框圖兩個界面,前面板是圖形用戶界面,在這一界面上有用戶輸入和顯示輸出兩類對象,具體表現(xiàn)有開關(guān)、旋鈕、圖形以及其他控制和顯示對象。流程圖提供程序的圖形化源程序,以控制和操縱定義在前面板上的輸入和輸出功能。而前面板和程序框圖之間是相互連接的。
圖2給出了程序的前面板,該程序能夠設(shè)置掃描速度,掃描波段和掃描間隔。具有多次單點采集的功能,能夠顯示出掃描過程的情況。圖3給出該labview開發(fā)程序完整框圖,主要由硬件初始化、前面板按鍵控制和波長機構(gòu)掃描等3大功能模塊組成。
在硬件初始化模塊如圖4所示,其中的控件是通過運動控制卡的DLL動態(tài)連接庫對卡進行控制和通信的,其DLL庫文件由運動控制卡廠商提供。前面板按鍵控制模塊如圖5所示,主要用于對用戶界面按鍵的響應(yīng),根據(jù)用戶指令做出相應(yīng)的判斷,Labview也提供了一些簡單的判斷語句便于程序開發(fā)者使用。波長掃描控制模塊如圖6所示,它是整個程序的核心部分,采用先采集數(shù)據(jù)后掃描的方法,利用子程序與6485進行通信,數(shù)據(jù)存儲部分具有通用的I/O通信,可以將數(shù)據(jù)保存到不同的格式下。通過以上程序,就可以對單色儀進行控制,并將掃描到的電流值保存到文本文檔中,對數(shù)據(jù)處理提供了很大的便利。
LabVIEW可以生產(chǎn)獨立的安裝文件,即使計算機沒有安裝LabVIEW,程序也能夠運行。
3 結(jié)束語
該單色儀自動控制系統(tǒng)的開發(fā)過程簡單,時間周期短,并且利用LabVIEW這種圖形化的編程語言,普通開發(fā)者即可不受制于儀器廠商提供的固定功能,對軟件進行模塊化設(shè)計,對新老設(shè)備進行控制和通信,充分挖掘已有設(shè)備的潛力,可以大大節(jié)約科研經(jīng)費。
參考文獻:
[1] 孫秀桂,趙兵.基于LabVIEW的步進電機控制器的設(shè)計[J].大理學院學報,2008,7(12):68-71.
[2] 高明,孟建軍,祁文哲,等.基于虛擬儀器的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].鐵路計算機應(yīng)用,2009,18(2):1-3.
[3] 肖珍芳,李浩鋒,康東.LabVIEW構(gòu)建位移測試系統(tǒng)[J].工業(yè)控制計算機,2009,22(4):17-18.endprint