数据采集系统范文
时间：2023-03-16 12:17:02
导语：如何才能写好一篇数据采集系统，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
摘 要：当前，信息技术不断发展，并被广泛应用到林业数据采集工作中来。林业数据采集系统的建立对林业业务管理水平的提高意义重大。因此，林业主管部门应重视这一系统的研究和开发，并设计出更加专业和完善的林业数据采集系统。重点对林业数据采集系统的设计方式进行详细分析研究，旨在为林业数据采集系统的实现提供参考。
关键词：林业数据；采集统计；设计探讨
如何实现快速、准确地采集林业数据成为当前林业管理部门亟需解决的问题。通过设计出专业的林业数据采集系统，满足现代林业发展的需求已成为必然趋势。
1 林业数据采集系统的设计方式
1.1 林业数据采集系统流程分析
数据流程图能更加简明地将林业数据采集系统的流程呈现给用户查看，便于用户理解。下面主要分析系统顶层数据流程以及林权操作数据流程：①顶层数据流程。该流程主要是对系统总体进行描述，但是每一个模块中的数据走向有着明显的差异性。用户只需登录到林权子系统以及营造林子系统中，就能对林业数据的采集以及规划工作进行相应地设计与制作。②林权操作数据流程。林业数据采集系统的应用范围比较广泛，其可以在营造林以及林权管理等多个业务项目中进行使用。通过野外采集过程中所得到的数据，设计成实时的规划设计图，并关联到本地的服务器，最终实现林权操作[1]。
1.2 系统功能设计
林业数据采集系统设计的目的就是为了满足林业的需求，实现规划、设计地图等操作，同时将其与相关的申请表联系，最终成为专业的设计软件。林业数据采集系统会对地图以及申请表的相关信息进行管理，其主要内容包括地图规划设计、录入申请表以及关联图表等内容。通过详细地分析林业数据采集系统的相关需求，根据林业发展的实际情况以及当前的技术发展水平，系统性地设计林业数据采集系统。
1.3 数据库具体设计
数据库设计应遵循相关原则，考虑到数据库命名的规范性，保证数据的一致性和完整性以及扩展性。同时，结合林业数据采集系统的相关要求，在林业数据采集系统中设计13张属性数据表格，主要包括符号表、操作日志表、乡镇表、村表、户表、系统用户表格以及申请表格等。以概念结构的E-B图形将相应的数据表格创设出来，每张表格都要确定字段名、数据长度、类型能否为空。这些数据为实现林业数据采集系统的相关功能奠定了基础。
1.4 林业数据采集系统的关键技术
1.4.1 林业规划设计图的绘制工作
以ArcGIS Engine l0为基础，对林业数据采集系统进行二次开发，其中最为主要的一种操作是在地图图层中进行林业规划图形绘制，属性点以及边界点属于林业规划图绘制的两个主要项目。因为ArcGIS Enginel0不能完全地实现林业规划设计过程中对于属性点的绘制相关需求，因此，需要在原来系统的基础上进行相应的改造与更进，只有这样才能保证设计出来的林业数据采集系统与林业的实际需要相符合，要想实现这一目的，需要完成以下几个方面的工作：首先，要在shp文件中确定的图层位置上将属性点确定下来，然后将属性点绘制出来，同时还要给予这个属性点相应的编号是否能进行修改以及提交等3个属性；其次，在图层上定义一个能够加载的要素，并在要素上赋予这个绘制成的点，将要素加载在图层上；最后，将featureMain对象释放出来，加载到图层文件上，最终完成相应的属性点的绘制工作[2]。
1.4.2 数据校验流程
林业数据相应的设计图绘制好后生成相应的地块信息，然后需要打包数据，并在上传数据前对已经设置的地块信息进行核查，这一系列过程就属于数据校验工作流程。通过数据校验工作的开展，对已经生成的地块内的属性点个数进行核对，保证其个数与申请表的相关要求相符合。已经存在的林业数据采集系统会在实际工作过程中将这种功能忽略掉。在本次研究中，主要是借助判断语句处理pointFeatures。首先，需要处理地块的属性，确定地块内部是否存在着属性点，存在的属性点数量有多少；其次，要处理的地块是否与申请表相关联，对地块和申请表的关联状况进行检查，最终实现检验数据的目标[3]。
2 林业数据采集系统的实现
在本次研究中，需要对林业数据采集的实际需求进行综合性的考虑，借助各种数据完成林业数据采集系统的设计，最终设计并开发出相应的系统，达到系统应用自动化更新、图表操作、处理数据以及系统管理的目的。设计出来的林业数据采集系统能够有效地开展地块规划操作工作，同时和申请表相关联，并提供两种模式的登录方式。另外，这种系统还建立了规划造林以及造林设计的功能，有利于进一步提高林业工作人员的工作质量与效率。
3 结语
综上所述，设计出合理的林业数据采集系统能提升林业数据采集工作的准确性。为了进一步提升我国林业数据采集工作的质量与水平，相关人员需要加大开发力度，进一步深入研究并不断完善该系统，为林业数据采集系统的实现奠定坚实基础。
参考文献：
篇2
关键词：数据采集系统 虚拟仪器 LabVIEW PCI-6013
中图分类号：TP274 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2014）02-0170-01
本设计重点放在软件部分，即利用数据采集卡PCI-6013获得相应的数字信号并传到计算机中，再由计算机进行相关分析、计算、输出处理，显示、打印、保存观测结果。本设计采用LabVIEW编写数据采集程序，实现与数据采集卡的数据交换，完成一个完整的数据采集动态测量系统。
1 方案设计
本系统的整体方案设计为采用插入式数据采集卡PCI-6013获得数字信号和NI公司提供的硬件驱动程序，在驱动程序的用户接口Measurement&Automation Explorer中对硬件进行必要的设置和测试，最后用LabVIEW编写数据采集程序以控制整个测量系统，实现数据的采集与存盘功能。
2 数据采集卡的硬件安装与配置
PCI-6013为插入式数据采集卡。在安装PCI-6013数据采集卡前，要先安装驱动软件再把PCI-6013插入PC机的相应接口，最后对数据采集卡进行测试。
进行任务配置时，在“NI PCI-6013”上单击右键弹出快捷菜单，通过NI-DAQmx选择“Create Task”，通过箭头方向，可分别进行模拟信号输入、模拟信号输出、计数器输入、计数器输出、数字I/O口和传感器等任务的设置。
接下来，通过选择I/O类型、选择执行的测量或信号发生器、选择要用的传感器、选择要加到该任务中的通道、增加测量的各种设置、保存任务等六步完成任务的选择创建。
3 用户界面设计
用户界面如图1所示，用户需要设置的对象主要有输入方式设置、触发方式设置、通道选择、采样数、采样率、输出文件位置等。开关与波形显示也要添加在前面板上，以方便用户开关程序及观察采集到的波形。
4 工作流程设计
总程序流程图如图2所示，数据采集卡读取数据流程图如图3所示。按下总开关开始采集信号，数据依次输入各通道最后由数据采集卡统一读取。开关弹起，停止采集信号。
5 程序设计
数据采集设备是计算机采集外部设备数据的关键器件，如何从采集卡读取数据是虚拟数据采集系统首要涉及的问题。由程序控制数据采集卡数据的读取。
创建数据采集VI步骤如下：（1）使用DAQmx Create Channe l.vi创建一个模拟输入电压通道；（2）添加For Loop循环以保证循环采集；（3）调用DAQmx Timing.vi，将其采样时钟频率设置为输入waveform的采样频率，并将采样模式设置为Finite Samples；（4）调用DAQmx Start Task.vi；（5）调用DAQmx Read.vi；（6）调用DAQmx Stop Task.vi；（7）调用DAQmx Clear Task.vi；（8）添加一波形指示，并在流程图中把它与DAQmx Read.vi的date端口连接起来。
6 结语
数据采集是LabVIEW的应用之一。本设计采用LabVIEW编写数据采集程序，驱动PCI-6013插入式数据采集卡，实现与数据采集卡的数据交换。开发NI公司的PCI-6013插入式数据采集卡的驱动程序，组成了一个完整的动态测量系统。
参考文献
[1]唐光荣，李九龄，邓丽曼.微型计算机应用技术数据采集与控制技术.北京：清华大学出版社，2000.
[2]陈红.数据采集方法.北京：中国审计出版社，2001.
[3]肖忠祥.数据采集原理.西安：西北工业大学出版社，2001.
篇3
关键词：STM32F103，数据采集，数据通信
仿真驾驶模拟器是机械、电子及计算机技术为一体的复杂系统，该系统由驾驶室与电动伺服装置组成的仿真驾驶单元，计算机、投影机和环形幕组成显示单元及驾驶数据采集模块单元组成。仿真驾驶模拟器除可进行模拟驾驶训练外，还具有汽车驾驶技能形成性评价、个性化培训计划、交通事故经典案例教学、驾驶案例性测评等的汽车驾驶应用培训教学。论文格式。论文格式。其中数据采集单元实时采集仿真驾驶室内的各操纵机构状态，并将采集到的数据经串口传送到上位机，上位机通过汽车动力学模型及当前路况信息计算出当前速度、加速度、方向、位置等信息作为计算机实时生成图象和控制电动伺服缸动作依据，同时依据采集到的数据完成对驾驶行为过程回放、行为分析、技能等综合评估。
1数据采集系统总体设计
如图1所示，数据采集系统主要由各检测模块及检测电路、单片机、采集芯片、通信接口和上位机组成。其中采集芯片是系统的核心部件，采用ARM核心的STM32F103芯片，采集芯片控制系统的变速器、转向盘、加速踏板及各种开关等的位置状态，包括对数据进行采集、存取、时间参数设置与主机通信等。时钟信号也是由采集芯片产生，定时对采集芯片机产生复位信号，使主单片机完成一次数据采集，然后又进入休眠状态。其中转向装置采用光电编码器和现场可编程逻辑正列（FPEG）组成数字式传感器，通过RS232与STM32通信。
数据采集系统在工作时，对模拟数据首先要通过放大器对信号进行处理后传送到STM32F103的ADC模块转化为数字信号，对开关量和数字传感器信号通过I/O或通信接口传送到STM32F103，最后采集来的信号按照一定的通信协议发送到上位机处理。
图1 汽车模拟器数据采集系统总体设计
2 硬件设计
仿真驾驶室内的需要检测各种模拟装置的信号。这些状态根据采用的传感器可分为三类：数字量、模拟量和开关量。
2.1 模拟量的采集
加速踏板、离合器踏板和行车制动踏板（三踏板）的踏板行程分别反映供油量大小、离合器结合程度及制动力大小，所以传感器应采集出的是连续变化的量，即是模拟量。模拟量的采集要去抗干扰能力强，在设计中选择了线性位移传感器与三踏板的机械连接组成。线性位移传感器的阻值变化特性为直线型，能够准确反映三踏板行程的大小。
STM32 核心为CORTEX-M3，内部集成了2个1Msps12bit的独立ADC，2个ADC前端由两个多路切换器组成16路的模拟输入通道，并将每个模拟输入通道的结果存入对应的16个A/D转换数据寄存器（ADDR）中。并且内部高达 72MHZ的主频，高达1.25DMIPS/MHZ的处理速度，ADC最高速采样的时候需要1.5+12.5个ADC周期，高速的DMA传输功能，灵活强大的4个TIMER等。加速踏板、离合器踏板和行车制动踏板模拟信号经多路模拟开关和信号调理电路经相应的控制电路与ADC0、ADC1和ADC2三个模拟通道相连，完成对信号的采样与转换。
2.2 开关量采集
模拟的操作有大量的开关量信号。组合开关、点火开关等采用EQ153型实车开关来实现仿真驾驶的开关操作功能，在实车开关上都有微动开关，主芯片可通过光电隔离器与微动开关相连，提取开关量，并转换为标准逻辑电平进行处理。变速器采集模块采用两个PCB电路板构成变速器模拟装置，一个PCB电路板装有4对发光二极管和光敏三极管，一对放光二极管和光敏三极管构成一路采集，固定于变速器外壳内与机械结合采集档位杆操作动作，变速器采集模块与主控板I/O采集接口连接，当有档位使能动作时，主控单片机要实时采集到变速器的使能动作。手制动采集模块选用行程开关模拟，采集手制动动作，行程开关安装于手制动控制杆底侧，手制动采集模块接线端子与主控板I/O接口连接，主控板能实时采集到手制动操作使能。
2.3转向盘关电编码设计
转向盘度采集模块采集转向盘的旋转的角度、方向。考虑在实际驾驶中转向盘要求有一定的间隙，在采集时，采集精度要低，所以选用了以光电编码为原理的码盘检测机构与转向盘的转向立柱连接用于模拟转向装置，光电编码为750个脉冲/圈，将转向盘的角位移转换为电脉冲输出。光电编码单独采用现场可编程逻辑阵列(FPGA)数据处理，FPGA不仅具有高精度的同步传输能力，而且具有速度高、体积小、抗干扰能力强的优点。如图2所示，由光电编码器输出的A相、B相和Z相脉冲信号经光电耦合器抑制传输过程中的高频噪声信号后送入FPGA处理器，在FPGA中按照倍频和鉴别方向设置等进行计数处理，得到实时脉冲数，最后通过RS232与采集芯片通信，并传输到主控芯片STM32F103。
图2 转向盘光电编码硬件设计
2.3 与主机的通信接口
由于数据采集单元与上位机的主控室距离较长，所以采用传输距离可达1000多米，传输速率10Mbs的RS485总线通信标准。通信接口芯片采用Sipex公司的SP3075E芯片，接口设计如图3所示。论文格式。
图3 通信接口连接图
3软件设计
模拟器数据采集系统在数据采集过程中，应完成多路模拟信号的采集和转换，在上位机指令下将采集到的数据按一定的通信协议向上位机发送，并根据上位机下传的各种输出信号直行相应的操作并开始下一次数据采集，将采集的数据储存在采集系统的存储器中，等待上位机的上传指令。按照采集任务，主程序可分为多路AD转换模块、RS485通信模块和中断服务程序模块，软件流程图如图4所示。
图4 主程序流程图
3.1 AD信号采集程序片段及注释
ADC1->CR2.B.ADON = 1; //开启ADC
ADC1->SMPR1.W= 0; //设置每个通道的采样时间
ADC1->SQR1.W= 0; //设置序列转换长度和通道
ADC1->CR1.B.SCAN= 1; //扫描模式开启
ADC1->SQR1.B.L= 5; //转换长度为6
ADC1->CR2.B.DMA= 1; //使用DMA
ADC1->CR2.B.EXTTRIG= 1; //使用外部触发信号
ADC1->CR2.B.CAL= 1; //开始ADC校准
3.2通信接口程序片段及注释
与上位机的通信模块使用了两个中断，分别用于接收和发送中断。通信模块中还需设置破特率BRR。
USART1->BRR.W= UARTclk/Bud; //设置波特率
USART1->CR1.B.UE= 1; //使能UART1模块
USART1->CR1.B.TE= 1; //使能UART1模块发送功能
USART1->CR1.B.RE= 1; //使能UART1模块接收功以
USART1->CR3.B.DMAT= 1; //发送使用DMA方式
USART1->CR1.B.TCIE= 0; //禁止UART1模块发送完成中断
USART1->CR1.B.RXNEIE= 1; //使能UART1模块接收中断
NVIC->ISER2.B.UART1= 1; //使能UART1的中断
NVIC->ISER1.B.DMA1_CH4= 1; //使能DMA结束中断
4 结束语
本文阐述了汽车仿真驾驶模拟器数据采集系统的设计，经实践表明，STM32主控芯片具有强大的数据运算和处理能力，保证了汽车仿真模拟驾驶器数据采集系统能够以高精度和高准确度工作，完成对模拟器数据的采集。
参考文献：
[1]孙洪波等.TMS320C5000系列DSP系统设计与开发实例[M].北京:电子工业出版社,2004.
[2]周立功等.ARM嵌入式系统教程[M].北京:北京航空航天大学出版社,2005.
[3]张志勇.数据采集系统硬件设计与实现[J].应用能源技术,2009,10:36-38.
篇4
【关键词】DSP；数据采集；CCS；TM320F2812
引言
随着科学技术的发展，工业生产的自动化程度已经迅速提高。越来越多的工厂生产逐渐改造了原有的手动控制，取而代之的是利用控制技术实现生产的自动进行。这给工业生产带来了变了和效率，也给工人带来了轻松，生产质量也逐步提高。自动化的发展离不开信息工业的迅速发展和进步。只有获取工业生产过程中的各种所需信息，并经过一定的分析和判断，获得工业生产的准确控制。这就需要有对应的系统对过程中的数据进行采集、分析和处理。具体的说就是自动化要把工业现场运用的各种传感器检测的数据进行提取、分析。这可以对工业现场进行监控和及时的进行故障诊断。因此数据采集是工业自动化的重中之重，其次是对数据的传输和处理等。
数据采集系统应用较为广泛，在整个工业生产中必不可少，它是一种对模拟量进行检测的装置。工作原理是把检测信号送到处理系统，根据需要进行分析和提取。计算机接受的是数字量信号，所以数据采集系统一般要进行模拟量和数字量的转换。我们所要考虑的是数据采集的质量和进程。一般不应该出现信号的严重失真和干扰，同时不应该出现数据的较大滞后，这些对工业生产和监控都有严重的影响。所以高性能的数据采集系统研究具有重要意义。
微电子技术的发展对数据采集系统的发展起到了促进作用。模数转换精度、采样率、通道数、分辨率都越来越高，这些在数据采集系统中是重要参数。以前多数用单片机构成数据采集系统，而且单片机的位数也在加大，近几年DSP的运用也较为常见。在测控方面，数据采集系统已经逐步用一个芯片代替，可以完成数据的采集和分析。为实现单一芯片数据处理的部分不足，采用DSP越来越受到重视，对DSP的数据采集系统研究十分必要。
1 基于DSP的数据采集系统方案
对系统的总体方案设计，是整个环节的主要部分。总体方案可以直接对系统的构成、特征、性能等结构做基本的介绍。
1.1处理器
处理器是数据采集系统的核心，要能达到数据处理的实时性和不失真，同时精度还要要求较高。目前运用较多的是TI公司的TMS320系列F2812芯片，它具有很高的性价比。在工业控制现场被广泛使用，而且精度和运算速度较快。它的基本性能大致有：
（1）32位处理器，中断响应迅速，兼容一些汇编语言；
（2）采用CMOS技术，主频可达150MHz；
（3）可以在线仿真，仿真模式较为先进；
（4）含有多个存储，16位的128KB闪存；
（5）有一些看门狗和定时器的各模块；
（6）低耗能，较为节能，支持各种空闲、等待、挂起模式；
（7）10位双向的数模转换器，采样频率高，精度高；
（8）有与外部设备进行通讯的各种模块，如串行通讯模块、外设模块、数字端口模块、CAN控制模块。
1.2 处理器通信
在通信设计中，有较多的通信电缆。考虑最多的是用RS485通信和CAN总线通信。比较这两种方式的总线特点，CAN总线在DSP数据采集系统中有较大优势。在网络中，各节点都可以根据优先权向总线发送信息；没有地址编码那么麻烦，不同节点可以得到相同数据；数据传输的实时性比较强，有较好的冗余系统，可靠性得到保证；CAN可以在节点出现错误的时候自动关闭数据的输出，而且具有良好的通信协议，开发容易；同时CAN总线具有很强的抗干扰能力、结构简单。DSP本身含有CAN控制模块，这对系统的开发设计提供便利。
1.3 上位机软件
组态软件是在工业控制中经常通用的开发软件，已经实现标准化。对一些标准的模块之间进行组态和编程即可实现高可靠性的专业控制程序，通过上位机人机界面进行监控，通用性较高。组态软件一般有专业的软件开发人员开发的，经过了工业现场的无数次测试，质量较为稳定，这可以作为上位机控制程序的主要软件工具。
1.4 PC和DSP接口
采用串行通讯方式，主要是通信简单、成本低，只需要一根传输线、而且可以实现双向信息传送，对远距离的通信较为合适。
现在已经选用TMS320F2812DSP芯片作为处理器，各个处理器采用CAN总线通信，在上位机进行程序编写，采用串行通讯的方式连接DSP和PC机，把现场的各种生产数据和信息传送到PC机进行现场的实时监控。
2 硬件设计
2.1 电源的电路和复位电路设计
TMS320F2812DSP芯片的工作需要flash电压3.3V和内核电压1.8V两部分，对电源较为敏感。在DSP系统的电源设计中TPS67D301可以双路输出和单独供电，刚好可以满足所需电压的两部分，较为适合，而且它能够自身产生复位信号，红色部分即为复位电路。
2.2 JTAG下载口电路的设计
在设计中，需要在DSP的端口设计电路对JATG下载进行干扰抑制，这是较为重要的部分。
2.3 通讯电路设计
对于通讯电路主要包括两种接口的电路设计，一是CAN总线电路，另一种是串口通信电路。前面已经根据总线特点选择CAN总线。设计中采用符合RS232标准的MAX232芯片。DSP和RS232通过74LS245进行电平转换。
3 软件设计
对于数据采集系统的软件设计，主要包括以下几个方面：
（1）考虑DSP时钟脉冲，这需要时钟模块实现；通过软件可以实现外设时钟，系统可靠性提高；
（2）避免DSP的外界严重干扰，程序被打断，造成系统工作不够顺畅，需要设计“看门狗”软件；
（3）DSP提供了较多的通用I/O口，而且有些接口可以复用，所以需要对I/O进行软件设计；
（4）过程控制中，中断是必不可少的，需要对中断系统进行软件设计；
（5）组态和DSP协议；
（6）数字信号和模拟信号需要进行转换，需要对此进行软件设计；
（7）CAN总线的运用少不了接口的软件设计。
4 结束语
文章对DSP的数据采集系统做出了基本的分析，提出了总体方案，并对其硬件设计进行研究，设计出各部分电路。并考虑了软件设计的各个方面，对整体系统的设计起到一定的指引作用。
参考文献：
篇5
【关键词】虚拟仪器;数据采集;数据采集卡;连续实时采集
1、引言
虚拟仪器这一概念，最初是美国NI公司在上世纪八十年代中期提出的，其实质是将计算机作为统一的仪器硬件平台，利用计算机在运算、存储、调用、显示、管理等方面的智能化功能，将传统仪器的专业化功能以及控制面板软件化，从而构建出一套同传统仪器相同，同时具备计算机智能的虚拟仪器系统。同传统仪器相比，虚拟仪器有效的将仪器厂家定义的仪器功能转化为用户自定义仪器功，能更好的满足用户需求，在数据的测量和处理方面速度更快，且能进行更为复杂的计算和测试，并且将所有的测试工功能、面板控件都进行了软件化，使用起来更为方面，价格更为低廉，更新速度更快，技术性能高、扩展性强、开发时间少、集成能力强。因此，虚拟仪器技术一经出现，便迅速引领了测试测量行业的发展潮流。下面，本文基于农业应用的需求，采用虚拟仪器技术，设计了一套基于生态环境的，高速、高精度、连续实时的数据采集系统。
2、系统硬件设计
基于虚拟仪器技术的数据采集系统包括上位机和下位机两个部分，其中下位机是直接控制相关设备获取数据的设备，一般是PLC/单片机等；上位机则是能够直接发出操控命令的计算机，通常是PC机。上位机和下位机之间，通过软件进行联结，组建成整个数据采集系统。本方案所设计的数据采集系统，主要是为了对农业应用中的生态环境进行实时连续监测，因此监测对像选择为生态环境因子。为了提高数据传输速度，本方案采用串口总线进行数据传输，实现采集终端与下位机，下位机与上位机之间的数据传输。整个系统硬件包括：监测生态环境因子的温度、湿度、光照度、雨量度传感器；提供数据信号采样、输入、调节、A/D转换、修正以及通信的数据采集模块；提供数据处理功能的个人计算机；肩负通信功能的串口通信模块；肩负数据存储功能的磁盘阵列模块。
整个系统由温度传感器、温度传感器、光照传感器、雨量传感器采集采集数据，经由数据采集模块对数据进行采样、转换、修正，将数据传输入计算机中进行处理，最后输出显示、存储或者打印。
3、软件设计
硬件结构是整个数据采集系统的硬件基础，软件是整个数据采集系统功能实现的工具。
3.1 数据采集软件设计
目前常用的虚拟仪器软件设计工具为LabVIEW，为了提高软件的可扩展性和适应性，本方案也采用LabVIEW作为软件设计工具来架构本系统的相关软件。由于生态环境数据对于农业应用有着极为重要的意义，必须保证其完整性，因此本方案数据采集系统软件中，对于数据的传递采用队列方式进行，分别利用队列函数编写传送采集数据和读取采集数据的子程序。对于负责串口通信的函数，则采用较为通用的VISA函数来实现。分别包括对串口资源的设置，如波特率、数据位、奇偶校验、流方式等；数据采集指令的发送，包括温度数据采令指令、湿度数据采集指令、光照度数据采集指令、雨量数据采集指令四个方面，为了增加数据采集的实时性和连续性，四个通道的数据采集指令，都采用While循环结构来进行，采集间隔时间预设三种模式：5分钟、15分钟、30分钟；获得数据的分离和保存，并判断相应数据传感器是否正常工作。除此之外，对于用户面板，需要分别设计串口资源选择工具、数据采集间隔时间设置工具、数据保存方式设置工具，并建立四个工作状态指示器，分别显示温度传感器、湿度传感器、光照度传感器、雨水量传感器是否正常工作。
3.2 实时显示窗口设计
实时显示窗口主要任务是显示四个通道所采集的实时数据，本方案采用曲线图形进行显示，在同一面板内建立四个窗口，运用Build Array函数对采集到的温度、湿度、光照度、雨水量四组数据进行处理，再同Waveform Chart连接，最终Stack Plots显示四组数据的曲线。为了便于曲分，四组数据的曲线，分别以不同颜色进行显示，并建立相应函数和控件，设置曲线刷新模式和显示模式。
4、数据存储构件
本方案所设计的基于虚拟仪器技术的生态环境数据采集系统，需要同时对温度、湿度、光照度、雨水量四组数据进行实时、连续、高速的采集，因此需要大容量高速存储系统的支持，在这儿我们采用RAID将多个独立的物理硬件进行组合，形成一个庞大的逻辑硬盘的办法，以提高整个系统的数据存储性能。
为了进一步减少磁盘空间的占用量，同时保证存储数据的正确性，本系统在存储数据时，采用时间顺序结构进行数据的存储。一方面，对四个通道的实时数据按时间顺序进行连续存储，另一方面根据设定时间进行触发，由系统对一个时间段内的数据进行计算处理，如求平均数，最大值，最小值等，然后再对这些计算处理结果进行保存。
5、结束语
本系统采用四通道并行采集的方式，能同时实现温度、湿度、光照度、雨水量的实时采集，并利用上位机的计算、处理功能对数据进行处理显示；同时采用串口通信方法，实现采集数据的高速传输；磁盘阵列更为庞大的数据量提供了强大的存储性能，有效的保证了数据的有效性和完整性。此外，基于LabVIEW平台所架构的软件系统，有效的实现了软件的扩展性和兼容性，给用户提供了友好的操作界面和强大的功能支撑。通过数据传感器的更换和采集因子的扩展，可以很好的满足工程、农业、科技等众多领域实时监测的需要。
参考文献
[1]杨乐平,李海涛.虚拟仪器技术概论[M].北京:电子工业出版社,2003.
篇6
生产调度是指产品在生产过程中，基于生产的各种约束，实现材料、人力、机器等资源共享的合理配置和使用，通过对共享资源的有效分配，实现预设生产指标的最优化，企业经济效益的最大化。1）生产数据。生产数据是指生产线上的所有数据，把生产数据的信息提供给工程师和管理人员，在改进生产工艺、生产设备、生产流程的同时更新相应的生产数据。2）质量数据。质量数据是生产数据的关键，是产品在生产线的质量信息。质量数据主要包括生产线的合格率、工位好品和坏品的数量、产品合格率、坏品缺陷的种类等，质量数据庞大且种类繁多。由于质量数据是生产线管理、维护、改良的第一手资料，因此要重视质量数据的可靠性、真实性、实时性。3）物料数据。物料数据是物料分配和物料供给的数据，对生产线的生产效率有重要的影响作用，因此要严格控制物料发放和物料装配，充分保障物料数据的实时性。
2数据采集系统的方案
采集系统采用生产调度的系统完成数据的采集和存储，以及和下级生产系统互相连接，实现生产数据的实时采集。采集系统通过图形化对生产状态进行监督和控制，这种图形化模式可以提供实时的生产趋势图，为公司生产状况的具体分析提供全面的历史数据，并且数据报表的便捷查询还可以实现网络化和全局化的同步确认。
2.1数据采集系统的内容采集系统的数据采集主要是各个生产系统的数据，主要采集内容如下：1）空分/DCS气化/航天炉的控制系统；2）罐区DCS/乙二醇的控制系统；3）热电DCS控制系统；4）脱盐水PLC的控制系统；5）循环水PLC的控制系统；6）110KV变电所的后台数据；7）地磅电脑的计量装置。
2.2数据采集系统的组织2.3数据采集系统的功能1）通信接口：通信接口要配置Client、anybus和OPC2.0Server进行协议转换。2）采集服务器：采集服务器要内置Client和OPC2.0Server对各个生产系统的生产数据进行实时采集，并且建立关键数据的历史和实时趋势图，以及关键数据交错的历史和实时趋势图，使关键数据的变化一目了然。不仅如此，采集服务器还要设置网络的同步报警功能和报表分析功能。3）应用服务器：应用服务器要对数据服务器上的实时数据进行采集、储存、分类、排序，并二次处理实时数据，把处理数据发送到数据库服务器。实时数据的二次处理可以提供工艺的流程图、历史的生产数据、实时的生产数据、报警信息、机泵的运行情况等具体信息。4）调度工作站：调度工作站主要进行调度和管理，不仅可以查看生产流程的组态画面、设备运行情况、报警信息和实时数据，还可以查询历史数据、历史数据的趋势图、实时数据的趋势图。5）WEB服务器：WEB服务器主要对应用服务器上处理后的二次数据进行采集，通过关系表的建立，对数据进行三次处理。数据的三次处理能够实现数据查询、数据维护、数据高级检索等，并且利用第三方工具，完成数据库接口的建立和访问权限系统的设定。6）生产部门的客户机：生产部门的客户机不仅可以通过IE浏览器的使用，访问WEB服务器，对相关的数据、报表、状态图等进行查询和检索，还可以利用防火墙把客户机连接到调度网上，基于Web/Client的技术对实时数据的状态图进行直接查看。
3数据采集系统的应用功能
篇7
首先是开发框架的构成。开发者在开发的过程中，把Android系统自身的开源性、开放性特点充分的发挥出来，在这个基础上进行后续的嵌入式开发。利用现阶段的移动终端的普及化，提高设备的可操作性，把开发的过程分为以下几个层次：底层操作系统层、中间件层、应用程序框架层以及应用程序层。其次就是前期的平台搭建准备。基于Android平台的数据采集系统的技术的研发是一种应用程序开发类，这种应用程序的实现语言是Java技术，技术的使用平台是移动智能终端，也是智能型手机、平板等移动设备。在开发的过程中，要基于Android平台搭建一个适合自己软件的开发环境，需要以下的开发工具和程序的开发包：包括JDK、JDK是提供Java编译环境的基本条件。在最新版本的JDK中自动包含了JRE，这为Java的运行提供了一定的环境。除此之外，就是Eclipse，这是Java的IDE的一种开发工具。最后就是具体的环境搭建流程。进行了前期的开发环境准备阶段之后，就要构建一个具体的环境搭建流程，要基于PC版Windows操作系统来进行一定的桌面开发，在开发的过程中要注意以下的问题；在进行Android平台开发过程中，以及相关的环境搭建中，其使用的JDK工具以及Eclipse环境，必须严格的按照相关顺序进行工作，并要做好一定的检查工作，避免在使用的过程中中出现错误。
2、具体的功能模块设计由于该系统的主要作用就是要进行一些
地理数据的实践采集作业，所以在进行相关设计的时候，采集终端的主要应用平台以下面几种模块为主：2.1数据管理模块数据管理模块就是要把提供相关的地图、底图以及图层的各种数据的采集加载功能，这种功能一定要支持自定义瓦片地图的叠加功能，这样就可以把数据有效的融合多图层信息，让采集数据变得更加可视化，对于采集作业人员的实际操作有着很大的帮助，可以有效的提高目标地理环境数据的采集情况。2.2地图操作模块地图操作模块就是要提供在终端显示的地图操作的基本功能。2.3数据采集模块数据采集就是基于要进行作业的目标数据的各种动态信息的采集与实时编辑信息的相关功能。可以根据作业目标的点状、线状以及面状属性，来进行相对应的数据采集与匹配的格式。2.4数据编辑模块数据编辑模块，是在己采集数据的基础上进行相关的浏览数据、添加数据、修改数据、存储数据以及查询和删除数据等具体操作功能。2.5路径导航模块根据基础位置展开的相关目标区域以及导航的实际功能，它主要分为数据采集目标区域路径导航、采集作业区轨迹显示以及相关的位置数据导航验证功能等。如图1所示。
3、关键性技术问题
首先是校正影像图与底图加载时的具体的坐标系统一的实际问题。在实际的操作过程中，为了让给工作人员方便对相同位置的实际的地理信息环境进行核实更新，要把前期采集到最新数据以及图层应用到和他对应的相关数据底图中去，并且要全部的加载到操作系统中。但是在实际的应用操作过程中因为不同时间批次的数据采集作业所使用过的具体的遥感影像校正图是不一定相同的，这也就直接导致了在进行一系列的切片处理过程过的最后数据采集叠加图就会出现坐标系不标准、不统一的实际情况，意味着不同时间、批次进行采集的数据出现不匹配的现象，不利于实际的比对数据以及发现相关的变化规律。其次是对相关的新增目标数据的符号涂鸦以及入库匹配的实际问题。对于在进行相关的新增数据的采集过程中，操作人员会涉及到具体的符号匹配问题，但是在实际的符号数据库中操作人员是不能找到与之匹配的对应标识的，所以操作人员在进行数据采集的时候，要把新采集到的数据与对应的目标进行手工涂鸦来标定特点的符号，如果在实际的操作过程中操作人员没有及时进行工涂鸦符号或者没有把新增的符号进行入库，就会直接导致新增采集数据的最终混乱以及涂鸦符号的无序匹配状况的发生。最后是相关的服务专题地图快速生成的实际问题。在实际的操作过程中，因为操作人员采集到的作业目标数据包含着具体的位置信息，则会针对具体的服务专题图生成实际的各种需求，通过系统的分析就可迅速的匹配对应的地图数据以及底图信息。
4、结语
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关键词 虚拟仪器；数据采集；数据存储；LabWindows
中图分类号TP392 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）108-0211-02
虚拟仪器（Virtual Instrument，简称VI）是现代计算机技术和仪器技术深层次结合的产物，是当今计算机辅助测试（CAT）领域的一项重要技术。它解决了传统仪器设备面临的许多难题，改善了传统仪器设备配套固定、应用狭窄、功能单一的缺点，虚拟仪器系统可以灵活地应用于各种测量控制环境，而且实现了功能用途多元化，可以从软件方面改善许多传统仪器设备无法实现的功能[2]。本文应用虚拟仪器开发平台LabWindows开发了一种数据采集系统，本系统不仅具有一定的实用价值，也有很大的功能扩展性，只需知道采集板卡的基本参数，用户就可以自行设计程序，实现其他功能。
1系统总体方案选择
综观目前国内外虚拟仪器开发的现状，虚拟仪器总体结构有以下两种形式：
1）系统集成式虚拟仪器系统：将测试仪器仪表设计成为PC机的I/O插卡，直接插入计算机的I/O扩展槽中，这样可将不同仪器仪表集成在一个系统内，从而大大降低成本。所有的这些仪器插卡均在符合统一标准的软件支持下供用户操作，共享计算机资源。因此这样的系统具有成本上的优势，仪器插卡具有很强的抗干扰能力，在虚拟仪器系统设计中应用十分广泛；
2）基于总线技术式虚拟仪器系统：此类虚拟仪器则是做成具有总线结构的测试仪器的主机板，在总线底板插槽上插入模拟量输入/输出、数字量输入/输出、频率或脉冲量输入/输出等功能插件，可组成具有不同规模和功能的测试系统，测控机箱与计算机通过互连总线相连，各测试设备与计算机网络通过现场总线相连，从而构成一个自动测控系统。这类虚拟仪器由于采用标准的总线结构，系统比较灵活方便，可以连接多种设备，而且其测控机箱独立，可以减少干扰，具有较高的精度。但系统成本较高并且在跨总线连接设备时会增加软件开发的工作量。
综合比较上述两种方案的优缺点，考虑到设计要求和成本等因素，本次虚拟仪器系统的设计采用plug-in DAQ的硬件平台，即以标准的PC机为基本框架平台，通过插入数据采集卡获得具有信号的输入/输出功能的硬件平台，利用不同的软件模块实现不同的功能。本方案的优点是成本较低，软件决定系统的功能，真正体现了虚拟仪器的灵活性和成本较低的优势。
2系统硬件设计
数据采集及处理系统的总体结构如图1所示，硬件平台选用PC机为总体框架，数据采集卡为UN105N型A/D多功能数据采集卡，虚拟仪器系统运行环境为WINDOWS XP，开发语言选择为LabWindows。
图1 数据采集系统结构框图
3系统软件设计
数据采集系统程序主要是利用C语言进行编程，借助Labwindows进行界面设计，实现了三路数据的高速采集，各通道数据和波形显示，数据存储及打印的功能。系统软件程序采用模块化设计思想，主要由四个部分组成，分别是采集函数、显示函数、储存函数以及打印函数。
数据采集系统设计中，硬件选用的是优采公司UA105N型多功能数据采集卡，由于该卡未带WINDOWS下驱动，没有Win32接口函数供调用。故在编程时需要自己编写采集代码。数据采集系统的采集控制有多种方法，分别说明如下：
1）软件触发，软件通道选择：这种方法是由程序指令触发A/D转换板进行数据采集，由程序指令任意选择A/D转换板采样通道，是一种比较灵活的采集控制方法；
2）定时触发，软件通道选择：这种方法是采用定时器定时触发采集，即是通过对板上定时器8253通道0的控制编程，使之发出等间隔的脉冲触发A/D转换板采集，可以在单通道采集时获得准确的采样频率。但由于软件转换通道不能实现最佳时序，所以在多通道采集时不能达到采集要求；
3）手动触发，自动通道扫描：可实现最高频率下通道顺序递增快速循环采集，也可设置不连续的通道。
根据设计的要求，本程序采用了定时触发，自动通道扫描的方式进行数据采集，为便于数据处理，通道设置为自动顺序递增。
对采集到的数据进行数据处理，最有效的方法是将其绘制成波形图，从波形中直观的看出数据变化规律，是否有明显的干扰，是何种信号，还可以直观的判断出采集过程是否有误。但这种方法显示的波形图不够精确，因此，本程序设计中考虑到上述因素，选择了在显示波形的同时，也显示采集到的数据。
虚拟仪器在测量领域的一大优势就是可以很方便的利用计算机方便且廉价的存储能力，将大量数据以及波形存储在磁盘中，不仅可以很方便的查找，还可以很方便的还原数据与波形，应用于其他处理。本采集程序中数据的存储十分简单易行，可以任意选择通道进行数据与波形的保存，数据存储格式采用ASCII的存储格式，可根据需要输入相应的文件名，并可以自由选择存储路径。
4仪器前面板设计
图2 数据采集系统操作界面
数据采集系统操作界面如图2所示，设计总体上包括两个部分，参数设置部分及图形数据显示部分。参数设置部分包括起始通道号、各通道采集频率、各通道采集点数及需要绘图的通道设置。在设置好三个基本参量后，用户可点击【采集】按钮开始采集。此时系统将在后台进行操作，完成对各参量的初始化，以及数据的采集工作。在采集完成以前【绘图】、【保存】、【打印】为隐藏按钮，点击也不起作用，当采集完成以后，弹出【采集完成】的提示对话并激活这三个按钮。需要观察波形和数据时，先在参数设置中选择需要绘图的通道，然后点击【绘图】按钮，便可在右边的图表中绘制波形图，并且在文本框中显示采集的数据，不同通道的波形可用不同的颜色绘制。波形中，横坐标表示采集到的点的顺序，纵坐标表示相应点对应的电压值，考虑到一般需要，绘图和数据显示时均显示全部采集到的数据。图3为某此数据采集后得到的波形图，图4为某次数据采集后得到的采集数据。
图3 某次数据采集后得到的波形图
图4 某次数据采集后得到的采集数据
5结论
本文设计的数据采集系统实现了多通道数据采集、显示、存储及打印的功能，并生成执行文件，使得用户不需在PC机上安装LabWindows/CVI软件，只需安装并运行执行文件即可进行数据的采集。实际应用表明，该数据采集系统具有成本低、功能强、操作简单、使用方便等特点，同时虚拟仪器“软件决定系统功能”的思想也使得本系统具有很高的灵活性和可扩展性，用户可在本系统的基础上通过改变或增加软件程序，改变或者扩展系统的功能，可增加示波器、数据处理及滤波、标定等功能。
参考文献
篇9
一般,每个USB设备由一个或多个配置控制其行为。使用多配置原因是对操作系统的支持;一个配置由接口组成;接口则是由管道组成;管道与USB设备的端点对应,一个端点可以配置为输入输出两个管道。在固件编程中,USB设备、配置、接口和管道都用描述符报告其属性。
图1为USB多层次通信模型。端点0默认配置为控制管道,用来完成所规定的设备请求(USB协议第九章)。其它端点可配置为数据管道。对开发而言,主要的大数据传输都是通过数据管道完成的[2]。
USB传输类型包括批量传输、等时传输、中断传输和控制传输,每种传输类型的传输速度、可靠性以及应用范围都不同[3]。控制传输可靠性是最高的,但速度最慢;等时传输速度快,满足实时性,但可靠性低。在具体应用中,端点传输类型可根据传输速度和可靠性选择。
在USB通信协议中,主机取得绝对主动权利,设备只能是“听命令行事”,通过一定的命令格式(设备请求)完成通信。USB设备请求包括标准请求、厂商请求和设备类请求。设备的枚举是标准请求命令完成的;厂商请求是用户定义的请求;设备类请求是特定的USB设备类发出的请求,例如海量储存类、打印机类和HID(人机接口)类。固件编程中设备请求必须遵循一定的格式,包括请求类型、设备请求、值、索引和长度。
1.2 USB接口芯片选择
USB接口芯片的类型有:
(1)按传输速度的高低:低速和全速可选USB1.1接口芯片,例如公司的和公司的系列;高速可选USB2.0接口芯片,例如Philips公司的ISP1581和Cypress公司的CY7C68013。
(2)是否带MCU(微控制器):一般Philips公司的都不带MCU,Cypress公司大多都带,例如AN2131。
(3)是否带主控器功能:不需要主机参与,主从设备间可进行数据传输,芯片有Philips公司的ISP1301和Cypress公司的SL811HS等。
还有专门用途USB芯片,例如闪存专用芯片IC1114。工程中用户可根据自己的需求选择一款性价比高的芯片。另外可用开发资源也是要考虑的重要方面,例如开发板和芯片厂商提供的网上资源,可大大降低开发的难度。
2 基于USB接口的数据采集系统的设计
2.1 系统简介
该系统能够实现16路温度数据自动采集,系统的组成框图如图2所示。主要包括8个组成部分:中央处理器选用AT89C52芯片,完成各部分控制功能和USB传输协议;实时时钟记录当前测量温度的时间;温度传感器和接口电路主要完成温度采集,并读入MCU处理;复位电路完成对MCU的上电复位和电源电压监视;看门狗电路用来监视MCU是否工作;存储电路主要存储采集到的温度数据以及采集的实时时间;电源电路主要为各部分提供要求的电源;外设与主机间的通信电路采用USB接口。
2.2 接口芯片选择
接口电路采用Philips公司的PDIUSBD12[4](以下简称为D12)芯片。主要因为D12芯片信息、开发资源丰富,具有较高的性价比。
D12芯片的主要特点包括:
·符合USB1.1版本规范;
·可与任何外部微控制器/微处理器实现高速并行接口(2MB/s);
·采用GoodLink技术的连接指示器,在通信时使LED闪烁;
·主端点的双缓冲配置增加了数据吞吐量并轻松实现实时数据传输;
·在批量和等时模式下均可实现1MB/s的数据传输率;
·完全自治的直接内存存取DMA操作。
2.3 接口硬件设计
由D12接口组成的通信电路原理如图3所示。关于D12的各引脚说明见参考文献[4]。多路地址/数据总线ALE接单片机的ALE脚,这样使用MOVX指令可以与D12接口,对D12操作就象对RAM操作一样,此时忽略A0(命令口和数据口地址线)的输入。因为没有使用DMA传输方式,所以没有用到DMACK_N、 EOT_N和DMREQ_N DMA引脚。INT_N是USB中断请求脚,发出USB中断请求;GL_N是GoodLink指示灯,在调试过程中非常有用,在通信时会不停闪烁。如果一直亮或者一直暗,表示USB接口有问题,如果D12挂起,则LED关闭。CLKOUT是D12的时钟输出,可以通过固件编程改变其频率,在调试固件时,可作为参考。
2.4 接口程序设计
USB接口程序设计是USB开发的核心。USB接口程序设计包括三部分:单片机程序开发、USB设备驱动程序开发、主机应用程序开发。三者互相配合,才能完成可靠、快速的数据传输。
2.4.1 单片机程序设计
篇10
关键词：流量计；Profibus-DP；GE90-70PLC
中图分类号：TH81 文献标识码：A
1概述
现场总线控制系统FCS（fieldbus control system），是继基地式气动仪表控制系统、电动单元组合式模拟仪表控制系统、集中式数字控制系统、集散控制系统DCS后的基于现场总线的新一代控制系统。目前，比较具有影响力的现场总线有：基金会现场总线（FF，Foundation Fieldbus）、LonWorks、PROFIBUS、CAN和HART等等。其中，PROFIBUS是当前最为流行的现场总线技术之一。在电动机、阀门、开关等电气设备的保护和控制上选用带有PROFIBUS-DP接口的智能装置能够更好的满足工厂自动化及监控系统的信息集成要求，又能降低系统接线的复杂程度，从而缩短工程的设计、建设和调试的周期。
Profibus包括三个兼容系列：Profibus-FMS，Profibus-DP，Profibus-PA。FMS提供大量的通信服务用于完成以中等传输速度进行的循环和非循环的通信服务；DP是一种经过优化的高速廉价的通信连接，适用于实时性要求较高的场合，主要用于自动控制与分散式外设之间的通信；PA是专为过程自动化而设计，具有本质安全性，用于安全性要求较高的场合及总线供电的站点。
2系统设计方案
本文章通过结合现行开发的基于PROFIBUS-DP的超声波流量计数据采集系统，主要介绍了现场总线技术，以及如何实现PROFIBUS总线与PLC通讯的相关技术。
系统由现场上位机、PLC、流量计组成，上位机使用VIEWSTAR软件进行组态，实现数据实时采集更新、历史曲线和实时曲线显示、报警、数据存储、查询等功能。下位机使用GE90-70 PLC，通过Profibus-DP与现场流量计建立通讯采集数据。
2.1站后流量信号的生成
本项目通过超声波流量计测定供水渠道的流量。超声波流量计型号采用：青岛清方华瑞电气自动化有限公司的RISONIC 2000。
RISONIC 2000主机通过PB-B-RS232/485接口总线桥模块输出标准RS232信号（Profibus-DP通讯协议）。
2.2信号传输和接入
RISONIC 2000主机安装在监测站，通讯采用RS232接口，标准Profibus-DP通讯协议。PLC安装在泵站中控室，由于监测站到泵站中控室距离3公里，因此采用4芯光纤连接监测站到泵站中控室。
主机信号输出端口增加RS232转光纤模块（SIEMENS NET PROFIBUS OLM/G11），通过光纤接入泵站中控室，再通过光纤转标准Profibus-DP的通讯协议模块，转换为Profibus-DP的通讯方式，接入GE90-70 PLC的 Profibus通讯模块。
PLC程序中增加数据接收及处理程序块，并对VIEWSTAR上位机进行配置显示流量相关信息。
3系统硬件设计
3.1 PLC的系统配置
本系统采用的PLC是GE90-70 系列PLC，模块配置如下图：
增加Profibus通讯模块5136-PFB-VME，用于接收基于Profibus协议的信号。
3.2通讯物理连接
现场连线图如下：
流量计RISONIC 2000主机信号输出端口连接RS232转光纤模块（SIEMENS NET PROFIBUS OLM/G11），通过光纤接入泵站中控室，再通过光纤转标准Profibus-DP的通讯协议模块（SIEMENS NET PROFIBUS OLM/G11），转换为Profibus-DP通讯方式，接入GE90-70 Profibus模块5136-PFB-VME。
4系统信号分析及软件设计
4.1超声波流量计的输出信号分析
超声波流量计主机RISONIC 2000可输出如下信号：
Q（瞬时流量）、Vf（正向累计流量）、Vr（逆向累计流量）、V1（流速1）、V2（流速21）、V3（流速3）、V4（流速4）、V5（流速5）、V6（流速6）、V7（流速7）、V8（流速8）、H（水位）、T（水温）。
主机提供RS232信号接口，连接PB-B-RS232 485总线模块后输出符合标准Profibus-DP通讯协议的信号。
3.2数据格式及其协议细节
Q（瞬时流量）：
Sending： 20 0A 80 67 00 00 00 00 11 01
Recieved： 80 0E 20 21 00 00 00 0A CC 1A 46 00 05 02
以瞬时流量为例，协议如上。其中黑体数字为四个字节的瞬时流量值（浮点数）。
按照协议，通讯主站每发送一条命令数据到流量计后，流量计就返回相应的输出值。因此在接收端即公用PLC中需发送不同的命令数据来得到相应的信号数据。
3.3程序软件设计
VME模块配置：通过SST Profibus Configuration软件配置GE90-70 Profibus模块5136-PFB-VME，设置主从站、数据长度和类型等参数，导出二进制数，通过超级终端将配置输入到VME模块。
在PLC中增加数据接受和处理程序段：
在 90-70 CPU 中，GE Fanuc 提供标准的子程序块来初始化 5136-PFB 模块，并读取 5136-PFB 模块中的数据。
程序如下图所示，INIT子程序用于初始化5136-PFB，Get和Put用于读写5136-PFB的数据。
核对流量计与PLC通讯数据区域，在PLC中增加关于流量计上传数据计算处理。
VIEWSTAR2000配置：在SCADA增加相应的流量计信号点。
增加流量显示画面：新增流量信号画面，将修改完毕的画面复制到本站工作站及服务器、调度中心工作站及服务器。
结语
PROFIBUS-DP现场总线控制系统既是一个开放的通信系统，又是一个全分布控制系统，这是一项以智能传感器、控制、计算机、数字通信、网络为主要内容的综合技术，工程实践证明，本系统运行稳定，数据传输安全可靠。
