摘要：本項(xiàng)目使用rs232-rs485轉(zhuǎn)換器把pc與多臺(tái)ai-501儀表連接，并通過(guò)labview編程對(duì)這些儀表的進(jìn)行溫度適時(shí)監(jiān)視。使用這個(gè)方法，同樣可以對(duì)其它ai系列儀表進(jìn)行l(wèi)abview的通迅編程。
關(guān)鍵詞：rs232-rs485轉(zhuǎn)換器 labview 串口初始化函數(shù)（visa configure serial port） 串口寫函數(shù)（visa write） 串口讀函數(shù)（visa read） 字符處理
引言：宇電ai系列儀表在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上是有口皆碑的，而且服務(wù)質(zhì)量也是國(guó)內(nèi)。但是在宇電的網(wǎng)站上只有用vb編寫的通訊代碼，而有部分網(wǎng)友希望得到labview編寫的通訊源代碼。近我實(shí)驗(yàn)室購(gòu)入10個(gè)ai-501用于設(shè)備烘烤的溫度顯示，于是趁此機(jī)會(huì)，我用labview編寫了10個(gè)儀表的通訊代碼，得到每個(gè)儀表的溫度（pv值）并顯示在計(jì)算機(jī)上。希望這個(gè)程序能給大家一點(diǎn)幫助，其中的錯(cuò)誤也歡迎大家批評(píng)指正。
本論文分兩部分：、計(jì)算機(jī)和多臺(tái)ai-501的硬件連接；第二、labview的程序設(shè)計(jì)。
一、計(jì)算機(jī)和10臺(tái)ai-501儀表的硬件連接
使用rs232-rs485轉(zhuǎn)換器可以很方便的連接計(jì)算機(jī)和10臺(tái)ai-501。具體方案如圖1。rs232-rs485轉(zhuǎn)換器的rs232端接到計(jì)算機(jī)，所有儀表并聯(lián)在rs485的a、b端，并設(shè)置不同的地址。我設(shè)置的10臺(tái)ai-501地址分別是：1，2，3，4，5，6，7，8，9，10。
ai系列儀表數(shù)據(jù)格式為1個(gè)起始位，8位數(shù)據(jù)，無(wú)校驗(yàn)位，1個(gè)或2個(gè)停止位，波特率4800~19200 bit/s?？紤]到10臺(tái)儀表的數(shù)量，為了通訊快速，本項(xiàng)目我使用19200bit/s，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)，效果很好。
二、labview的程序設(shè)計(jì)
labview是美國(guó)ni公司開(kāi)發(fā)的一款非常的圖形化編程語(yǔ)言。與基于文本的編程語(yǔ)言不同，labview的程序編寫由圖形語(yǔ)言（g語(yǔ)言）、圖標(biāo)和連線代替文本形式，它使用數(shù)據(jù)流編程方法描述程序的執(zhí)行，更加顯得直觀，操作更加方便簡(jiǎn)單。
labview用戶界面主要包括前面板和圖形代碼窗口。前面板類似實(shí)際儀表面板，可以放置包括諸如旋鈕、按鈕和文本框等控制和顯示元件。圖形代碼窗口包括以圖標(biāo)為代表的常數(shù)、函數(shù)和vi程序等，并通過(guò)連線引導(dǎo)數(shù)據(jù)流，編寫和調(diào)試程序都很直觀方便。
本程序的前面板如圖2。
本程序的圖形代碼窗口如圖4.1和4.2。在圖形代碼窗口，為了完成對(duì)串口的初始化、寫和讀，分別用到串口初始化函數(shù)（visa configure serial port）、串口寫函數(shù)（visa write）和串口讀函數(shù)（visa read）。另外，由于得到的數(shù)據(jù)為16進(jìn)制，還用到了一些字節(jié)處理函數(shù)，使之換算成10進(jìn)制顯示在程序前面板。
在以下代碼的介紹中，以地址為1的ai-501為例，其它儀表可以直接拷貝得到，把地址改變即可。
1、 串口的初始化：按如圖4.1a設(shè)置串口初始化函數(shù)（visa configure serial port）。其中asrl6::instr表示我計(jì)算機(jī)擴(kuò)張出來(lái)的com6口；enable termination設(shè)置成false，否則在讀到回車字節(jié)的時(shí)候會(huì)中斷讀串口數(shù)據(jù)。
2、 往串口寫入讀取型號(hào)特征的命令：調(diào)用串口寫函數(shù)（visa write函數(shù)）共10臺(tái)ai501，地址1-10，要發(fā)送的讀命令如下表。需要注意，如圖4.1b，寫入的字符串為hex display。右鍵點(diǎn)擊與visa write函數(shù)連接的 string constant，選擇hex display，直接輸入8181521500005315，即讀取地址為1的儀表型號(hào)特征。其它地址如下表類推。
ai-501儀表地址 命令（16進(jìn)制）
1 8181521500005315
2 8282521500005415
3 8383521500005515
4 8484521500005615
5 8585521500005715
6 8686521500005815
7 8787521500005915
8 88885215000015
9 8989521500005b15
10 8a8a521500005c15
3、讀取串口數(shù)據(jù)：命令發(fā)送成功后，調(diào)用串口讀函數(shù)（visa read函數(shù)）對(duì)串口讀取10字節(jié)，如圖4.2c。因?yàn)闊o(wú)論是讀還是寫，儀表都返回以下10個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)（參見(jiàn)《aibus通訊協(xié)議說(shuō)明（v7.0）》）
4、16進(jìn)制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成10進(jìn)制數(shù)據(jù)：如圖4.2d，由于讀取串口得到的10字節(jié)數(shù)據(jù)前2字節(jié)表示pv值的信息，故調(diào)用string subset函數(shù)取出第1、第2字節(jié)。再調(diào)用string to byte array函數(shù)使第1、第2字節(jié)轉(zhuǎn)換成byte array的第0、第1元素。后調(diào)用index array函數(shù)把兩元素提取出來(lái)成為單獨(dú)的10進(jìn)制數(shù)。我設(shè)置的溫度為1位小數(shù)，所以正確的溫度是10進(jìn)制情況下
pv=（字節(jié)+第二字節(jié)*256）/10
數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換之后，輸出到前面板相應(yīng)的顯示件，即為圖1樣式。以上是一個(gè)儀表的代碼，其它儀表除讀命令不同外，代碼一致，直接拷貝即可。
結(jié)語(yǔ)：本項(xiàng)目對(duì)ai-501儀表進(jìn)行了簡(jiǎn)單的labview通訊編程，還有很多擴(kuò)張的余地，比如數(shù)據(jù)存盤，繪制溫度曲線，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控等等。 參考文獻(xiàn)：
1. 《aibus通訊協(xié)議說(shuō)明（v7.0）》
2.《labview6.1編程技術(shù)實(shí)用教程》石博強(qiáng) 趙永德等編著