基于LabVIEW的多傳感器信息采集平臺
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表1 IMU18字節(jié)定位信息
圖4 為利用公式節(jié)點進行數(shù)據(jù)預(yù)處理框圖。 其中x 和y 是輸入的原始數(shù)據(jù)，z 為輸出的實際測量值。 程序?qū)?8字節(jié)的字符串?dāng)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)組后，在框圖上可直接在公式節(jié)點中輸入公式，完成原始信息到實際測量值的轉(zhuǎn)換。
(2) 信息顯示
軟件采用友好和直觀的界面呈現(xiàn)來自傳感器的信息，分別對來自GPS和IMU的數(shù)據(jù)信息進行呈現(xiàn)。 其部分界面如圖5、圖6所示。
我們在設(shè)計過程中，特別采用了Tab控件，可以將IMU和GPS信息同時顯示在同一面板的不同分頁上，使我們能夠很方便地交互地察看兩個傳感器的信息。
圖5 IMU信息顯示界面
圖6 GPS信息顯示界面
(3) 數(shù)據(jù)存儲
在LabVIEW軟件平臺下，可以采用3種格式存儲數(shù)據(jù)：文本文件，二進制文件和數(shù)據(jù)記錄文件。數(shù)據(jù)存儲的功能由一個寫文件子VI和一個Case結(jié)構(gòu)構(gòu)成。 點擊前面板上的存儲控制按鈕時，系統(tǒng)就會將IMU或者GPS數(shù)據(jù)進行存儲，并且可以隨時終止存儲工作。 由于IMU信息中沒有實際時間信息，為了實現(xiàn)多傳感器信息的同步，以及存儲文件的后處理需要，特在IMU存儲信息中添加了同步的GPS時間信息。 為了方便用其它的程序來讀取數(shù)據(jù)進行后處理工作，本文采用的是文本文件的
存儲格式。
(3) 數(shù)據(jù)回放
進行數(shù)據(jù)的回放工作，首先要將文件按照其存儲格式識別出來，然后再將信息顯示在界面上。 由于LabVIEW對文件進行讀取的函數(shù)不是很多，而且一般對文件格式的要求比較嚴(yán)格，所以，我們采取了一種方法，就是先將文件中所有的字符串讀出來，然后再利用LabVIEW中豐富的字符串操作函數(shù)，對所讀取的字符串進行分離，識別和處理。對GPS信息進行讀取、處理、顯示、存儲，以及回放的程序，與IMU相似，只是在數(shù)據(jù)格式方面有些不同，本文不再贅述。
結(jié) 語
利用LabVIEW及現(xiàn)有的實驗室設(shè)備建立了多傳感器信息采集平臺，本平臺通用性能好，免除了對多傳感器信息采集的操作過程中一些煩瑣的工作，采集過程不再需要編寫不同的軟件以適應(yīng)不同傳感器要求；將多傳感器信息在同一界面上顯示，使測量信息更加直觀；形成了統(tǒng)一格式的數(shù)據(jù)存儲文件，有利于多傳感器存儲信息的后處理。 本平臺充分利用了虛擬儀器的靈活性和多輸入多輸出的特點，將計算機、多傳感器、LabVIEW軟件結(jié)合起來，構(gòu)成了一個虛擬儀器系統(tǒng)，實現(xiàn)對多傳感器信息的測控，為將來進一步研究利用虛擬儀器測控多傳感器信息以及進行多傳感器信息融合奠定了基礎(chǔ)。
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