如何實現(xiàn)LabVIEW與Arduino硬件的通訊

今天有一位客戶請教我做一個程序，實現(xiàn)LabVIEW與Arduino硬件的通訊，具體需求為：

1、Arduino硬件（其開發(fā)板單片機(jī)型號為AT89C52）采集傳感器數(shù)據(jù)，并通過串口將數(shù)據(jù)傳遞出來；

2、通過LabVIEW制作上位機(jī)軟件，實現(xiàn)對Arduino硬件傳遞過來的傳感器數(shù)據(jù)的可視化顯示（以曲線圖的形式顯示歷史數(shù)據(jù)），以及將所有數(shù)據(jù)存儲下來。

需求還是比較簡單而且明確的，具體實施也比較簡單，以下詳細(xì)介紹下實現(xiàn)過程。

一、Arduino硬件端的程序開發(fā)

我這邊采用Arduino UNO R3硬件采集一個傳感器數(shù)據(jù)，并每隔0.5s通過串口傳遞1個數(shù)據(jù)出來，具體實現(xiàn)代碼如下圖所示。

Arduino 代碼實現(xiàn)

二、LabVIEW端上位機(jī)的程序開發(fā)

LabVIEW端直接采用NI-VISA函數(shù)即可實現(xiàn)串口數(shù)據(jù)的讀取，再通過“寫入電子表格文件”子函數(shù)將數(shù)據(jù)存儲到一個.csv格式的電子表格文件中，具體實現(xiàn)代碼如下圖所示。

LabVIEW 程序框圖

具體實現(xiàn)流程為：打開串口（波特率需要設(shè)置正確）→清空串口緩沖區(qū)數(shù)據(jù)→While循環(huán)（檢查串口緩沖區(qū)是否有有數(shù)據(jù)可讀取，若有則將數(shù)據(jù)讀取出來，并將數(shù)據(jù)還原為浮點型數(shù)值型數(shù)據(jù)，并傳遞給波形圖表，同時還設(shè)置了若采集數(shù)據(jù)超過設(shè)定的限值時亮報警指示燈的功能），當(dāng)用戶點擊了停止采集的按鈕時，會將所有采集到的數(shù)據(jù)一次性保存到指定路徑下的電子表格中。

三、效果展示

效果如下圖所示。

Arduino IDE 端監(jiān)視數(shù)據(jù)

LabVIEW上位機(jī)軟件采集到的數(shù)據(jù)

存儲的電子表格數(shù)據(jù)

四、延伸

我們的物聯(lián)網(wǎng)模塊或一般的單片機(jī)模塊可以用于采集一些傳感器數(shù)據(jù)，但最終做上位機(jī)軟件還是得依靠一些比較強(qiáng)大且方便開發(fā)和展示的編程語言，如本文中提到的LabVIEW軟件，用LabVIEW軟件做上位機(jī)軟件還是比較合適的，一來這個軟件的編制是圖形化編制的，比較容易上手，二來該軟件很方便做一些可視化的展示。