基于LabVIEW的多传感器信息采集平台
基于LabVIEW的发动机多传感器信号采集系统设计
基于 LabVIEW的发动机多传感器信号采集系统设计摘要：本论文主要基于传感器信号，采用NI PCI-6122 DAQ采集模块，通过LabVIEW软件进行数据信号的采集、分析及信息存储，可实现对信号的动态监测，并发出故障预警，经实验验证，功能良好。
1.系统组成发动机是汽车上最主要的部件之一，为汽车提供一切动力的来源，是汽车的心脏。
通过各种传感器测量信号，传递给ECU从而控制执行器工作，保证发动机的正常运行。
因此，准确识别读取传感器信号，对发动机运行状态的数据监测和故障诊断非常关键。
本文运用LabVIEW软件进行系统设计，它将可读取的传感器组合在同一界面，对各传感器的多个信号综合准确的判断，简化复杂性并提高效率及准确性。
本采集系统的设计主要选取了发动机霍尔位置传感器、进气压力传感器、磁脉冲位置传感器、节气门位置传感器，根据传感器的性能设计相应的显示界面，并实现信号采集、分析、存储功能，信号采集采用NI PCI-6122 DAQ模块，它可为高通道数的数据采集及控制系统提供同步采样和强大的处理能力，整体设计系统思路如下图1所示。
图1 系统设计思路2.传感器介绍2.1霍尔式凸轮轴位置传感器霍尔式凸轮轴位置传感器。
它一般安装在凸轮轴罩盖前端对着进排气凸轮轴前端的位置，主要作用是检测凸轮轴位置和转角，从而确定第一缸活塞上止点的位置。
它的波形图，其具有电压输出的幅值不变，频率随发动机转速的转变而不同。
波形的上升沿和下降沿为直角，水平上线应达到参考电压、水平下线应到达接地电位，峰峰电压应等于参考电压，如图2所示。
图2 霍尔凸轮轴位置传感器波形图2.2进气压力传感器进气歧管压力传感器安装在进气歧管上，检测的是节气门后方的进气歧管的绝对压力，它根据发动机转速和负荷的大小检测出歧管内绝对压力的变化，然后转换成信号电压至ECU，ECU根据此信号电压的大小，控制基本喷油量的大小。
如图3所示为进气压力传感器的工作波形图，当进气量增大时，真空度变小，压力变大波形向上，其变形量和压力成正比。
基于LabVIEW的发动机多传感器信号采集系统
２１ ．２光电传感器 ． 测量转速 ， 与压电振动传感器配合 ， 可进行动平
衡 较 正 及 测 试 发 动 机 供 油 正 时 等 ，量 程 为 １—
集硬件相配合的丰富的软件 资源 ，使得它能够方便 地将现实世界 中各种物理量数据 采集 到计功能奠定 了 基础。
２ 发 动机 多传 感器信 号 采集 系统硬 件设 计
６ ２
４ ０ Ｒ Ｍ。导线与传感器做成了一体 ， ００ Ｐ 接口形式为三
芯航 空插 头 。
２＿ ． ３温度传感器 １ 用 于测 量 发 动机排 气 管 排气 温 度 。根 据测 量位 置温度范围不 同可 以选择不 同量程的温度传感器 。
散 硅压 力传感 器 。
拟仪器技术 ， 配以信号调理和数据采集知识 ， 而开发 了多传感器信号采集系统。
１ 开发 环境一 Ｌ ｂ Ｅ ａ ＶＩＷ
Ｌ ｂ ＩＷ （ ａ ｏａ ｒ ｉ ｕｌｎｔ ｍｅｔ ｎ ｅｒ ａ Ｖ Ｅ Ｌ ｂ ｒｔ ｙ ｒ ａ Ｉｓ ｕ ｎ ￣ｎｅ－ ｏ Ｖｔ ｒ Ｅ
ｔ ｉ ｌ ｎ ｏ ｓｙ ａｓｍｕ ｔ ｅ ｕ ｌ． ａ Ｋｅ ｒ ｓ ｌ ｂ Ｅ ，Ｍｕ ｔ ｓ ｎ ｏ ， ｔ ｑ ｉ ｔ ｎ ｙ ｗｏ ｄ ： ＿ ＶＩ Ｗ ａ ｌ — ｅ ｓ ｒ Ｄａａａ ｕ ｓｉ ｉ ｃ ｉｏ
虚 拟仪 器 以及 Ｌｂ ＩＷ 是 近 几 年 在 国 内迅 速 ａＶＥ
维普资讯
基 于 Ｌ ｂ ＩＷ 的发动机 多传 感器 ａ Ｖ Ｅ 信 号采集 系统
李 光华 刘 立 冯 志鹏 商铁 军 白佳 宾
（ 北京科技大学 ， 北京 １０ ８ ） ０ ０ ３
摘 要 ： 基于 Ｌ ｂ ＩＷ 的发动机多传感器信号采集系统是运用虚拟仪器技术 、 ａＶＥ 多传感器信息融合技 术， 把信 号调理 、 数据采集 、 信息显示 、 数据 回放及存储集 成在一起 ， 完成对发动机 多项数据 的同步采集 、
基于LabVIEW的传感器数据采集系统设计
基于LabVIEW的传感器数据采集系统设计作者：陆鹏来源：《科学与财富》2018年第23期摘要：在LabVIEW下开发了基于铁鸟试验台应用的两款新型传感器测量的测控系统，内部软件部分通过串行接口与PC通信，研究了基于LabVIEW和RS485通信接口的软、硬件设计方法，构成基于LabVIEW的测控系统。
通过两款传感器的测量数据分析，同时与其他加装传感器数据对比，表明基于LabVIEW的传感器数据采集系统能够完成对高温压力传感器和油液品质传感器的精确测量。
关键词：LabVIEW；RS485；数据采集LabVIEW是Laboratory Virtual Instruments Engineering Workbench的缩写，即试验室虚拟仪器工程平台，是美国国家仪器公司为数据采集、仪器控制和虚拟测试等领域而研发的开发平台。
LabVIEW程序又称为虚拟仪器，它的表现形式和功能类似于实际的仪器，可用于采集、分析、显示和存储数据。
程序主要由前面板、框图程序和图表连接端口组成，前面板中包含众多控件，只需要将各个控件用鼠标拖到前面板的指定区域，便可以使用该控件的功能。
为用户提供了简明、直观、易用的图形编程方式。
LabVIEW不仅可以与数据采集、视觉、运动控制设备等硬件进行通信，还可以与GPIB、PXI、VXI、RS232和RS485等仪器进行通信。
从1986年发布的LabVIEW1.0至今，每一个版本都对测试测量领域带来巨大帮助。
使用LabVIEW开发的程序以其开发周期短，效率高，成本低的优势，已经被越来越多的采用和认可。
本文基于RS485通信和LabVIEW软件平台研发了一套液压油液温度和油液品质监测系统。
该系统具有可视化的监测界面，可实时显示液压系统的工作状态，并可供用户查询历史数据以便进行统计分析。
1 系统结构及原理图1为系统总体结构，PC机主要对液压系统中的油温、压力、介电常数、油液品质等参数进行采集、监控、统计及显示。
基于LabVIEW的多传感器信息采集平台的开题报告
基于LabVIEW的多传感器信息采集平台的开题报告1. 研究背景和意义现在，传感器技术已经广泛应用于各个领域中。
传感器数量的增加和传感器种类的不断增加给信息采集带来了新的挑战。
同时，信息采集系统的及时性、稳定性和精确性等方面也提出了更高的要求。
为了满足这些需求，需要开发一种基于LabVIEW的多传感器信息采集平台。
LabVIEW是一种基于图形编程的开发环境。
它可以使用户在不编写传统代码的情况下开发各种程序。
与传统的文本编程语言相比，使用LabVIEW开发程序可以提高开发效率和程序可读性。
因此，使用LabVIEW开发多传感器信息采集平台可以简化开发过程并提高开发效率。
本平台可以在各种领域中使用，如智能家居、物联网、医疗设备等。
它可以大大减轻人工采集数据的工作量，提高数据采集的效率和准确性。
2. 研究目标本项目旨在开发一种基于LabVIEW的多传感器信息采集平台。
该平台具有以下特点：（1）支持多种类型的传感器，如温度、湿度、气压等。
（2）具有高效和准确的数据采集功能。
（3）提供直观的用户界面，方便用户配置和管理传感器。
（4）具有良好的扩展性和可靠性。
3. 研究内容和方法为达成研究目标，本项目将采用以下方法：（1）研究多种类型的传感器，并分析其工作原理和输出信号特征。
（2）使用LabVIEW开发数据采集程序，并编写相关的驱动程序。
（3）设计用户界面，方便用户配置和管理传感器。
（4）测试数据采集程序的效率、准确性和稳定性，并进行优化。
4. 预期成果与意义本项目预期成果是开发一种基于LabVIEW的多传感器信息采集平台。
该平台具有良好的扩展性和可靠性，可以应用于智能家居、物联网和其他领域。
使用该平台可以大大减轻人工采集数据的工作量，提高数据采集的效率和准确性。
基于LabVIEW传感器实验平台的开发
基于LabVIEW 传感器实验平台的开发姚素芬 赵建强 冯超琼(天津商学院计算机与电子信息系 天津 300122)摘要 利用L abVI EW 图形化编程语言,辅以多参量数据采集卡,开发了基于微机的传感器技术实验平台。
论述了实验平台的硬件基本结构及关键技术问题,软件设计及应用。
使用表明:该平台具有交互性好、可扩充性强、频带宽、使用灵活方便等特点。
该平台不仅可作为实验教学仪器,还可用于多参量实时信号虚拟分析系统,为多传感器信号的实时数据采集、信号分析与处理提供了良好的工作平台和方便的测试工具。
关键词 传感器 虚拟仪器 信号分析 L abV IEWDevelopment of Sensor Experimental Platform Based on LabviewYao Sufen Zhao Jianqiang Feng Chaoqio ng(D ep t .of Comp uter &Elec .I nf o .,T ianj in U niv er sity of Commer ce ,T ianj in 300122,China )Abstract A new sensor experiment al plat form with t he help of comput er was designed.It makes use of the Lab-VIEW soft ware and DA Q (data acquisition )of multi -paramet ers .T he basic hardware configuration and key technology and the soft ware design are described.It is verified that t he sensor ex periment al plat form is int erac-tive ,open -ended ,flexible and w ide in f requency band .It is not only used for an ex periment al t eaching inst ru-ment ,but also for a virtual analysis system of multi-paramet er signal of real-time,t hus putt ing forward a f avor-able w orking platf orm and convenient t esting t ool t o acquire and analyze of multi-sensor signal of real-t ime.T he syst em can provide favorable w orking plat form and convenient t esting t ool for real -time acquistition and analyzing of mult i-sensor signal.Key words Sensor Virt ual instrument Signal analysis L abV IEW1 引 言随着新的测试理论、测试方法和新的测试领域的不断出现,测试技术得到了迅猛的发展,这给高校测试技术类课程的教学与科研提出了更高的要求。
基于LabVIEW的传感器实验平台数据采集系统
基于LabVIEW的传感器实验平台数据采集系统X2011届毕业生毕业论文题目:基于LabVIEW的传感器实验平台数据采集系统院系名称：电气工程学院专业班级：自动FXXXX 学生姓名：学号： 2007XXXXXXX指导教师： XXXXXX 教师职称：讲师2011 年06 月01 日摘要目前，我国部分高校测试类课程存在着实验设备陈旧、教学方式呆板等问题。
对教学硬件进行更新则需投入大量资金，且维护较困难。
传统仪器的缺陷和不足日益凸显。
为了改善实验条件、改革试验教学方法，本文把虚拟仪器引入实验教学，创建虚拟实验平台，用一台计算机取代多台传统仪器，添加少量辅助硬件即可完成过去需多台仪器才可完成的教学实验工作。
本文着重于适应教学需求这一角度，叙述了基于虚拟仪器的教学实验平台的设计思想、总体结构，并结合现有的硬件资源，利用LabVIEW软件开发出教学试验平台。
该教学平台采用模块化设计方法，具有开放性、灵活性、易用性等特点，可应用于工程测试技术、数字信号处理、传感器原理等专业基础课程的实验教学。
系统主要包括三部分：信号分析仪、信号发生器和演示实验单元。
信号分析仪可根据确定性信号和随机信号的不同特点进行分析，获取不同数据特征；信号发生器可向外界产生多种常用信号；演示实验单元提供了多个常用实验，不借助其他硬件，可完成实验演示教学。
文章介绍了各模块的实现原理和方法，并利用开发出的虚拟仪器，给出具体实验应用。
关键词：教学实验；虚拟仪器；数据采集；LabVIEWTitle LabVIEW-based Experimental Platform For Sensor DataAcquisition SystemAbstractNowadays, some of our country’s universities are faced with many problems in testing courses. The problems include the use of old test instruments and uninspiring coursework.Updating the hardware is expensive and it’s difficult to maintain them.The shortcoming of traditional experimental instruments is increasingly obvious.To improve the facilities for use in these courses and provide innovation to teaching methods, the thesis introduces Visual Instrumens to experiment teaching. Here, a computer takes the place of many traditional instruments, and can complete the test task with minimal accessorial hardware.Focusing on the demand of teaching, the thesis gives the design idea and structure of the teaching platform based on Visual Instruments, and constructs the platform using LabVIEW with existing hardware.The teaching platform uses modularization which provides the characteristics of opening architecture, flexibility and convenience. The system is composed of three parts: the Signal Analyzer, the Signal Generator and the Demonstration Unit. The Signal Analyzer may analyze deterministic signal and stochastic signal according to their diferent characteristics. The Signa Generator will generate many useful signals. The Demonstration Unit provides some common experiments which can help to finish teaching task without other hardware. The thesis desctibes the elements and method of realization of the three parts, and provides examples of the typical experiments for which the platform can be used.Keywords：Teching experiment；Virtual Instruments；Data Acquisition；LabVIEW目次1绪论 (1)1.1课题的研究背景 (1)1.2课题的研究目的及意义 (2)1.3课题的发展现状 (3)1.4本文主要研究内容 (5)2 系统方案论证 (6)2.1系统设计要求 (6)2.2系统构建 (6)2.3数据采集的基本理论 (6)3系统方案设计 (11)3.1系统总体设计 (11)3.2数据采集系统硬件组成 (12)4 系统软件设计 (16)4.1编程软件平台L AB VIEW概述 (16)4.2系统软件总体程序设计 (19)4.3整体结构 (20)4.3系统软件各模块设计 (21)5实验验证及说明 (25)5.1测试实验题目及实验原理 (26)5.2测试实验设备、步骤及结果分析 (26)结论 (28)致谢 (29)参考文献 (30)1绪论1.1 课题的研究背景数据采集系统是对传感器或所需测量或处理的信号进行采集、数字化、存储、分析和显示的一个完整信号处理链路。
基于Labview的加速度传感器运动信息采集平台设计
基于Labview的加速度传感器运动信息采集平台设计
尚亮;周先国;韩新红
【期刊名称】《计算机测量与控制》
【年(卷),期】2009(017)009
【摘要】随着数字化时代的到来,运动设备的数字化也越来越受到人们的青睐,介绍了一种基于Labview和Matlab的运动信息采集平台设计的实用方法.利用美国ADI公司的加速度传感器ADXL330做成的计步器具有灵敏度高、准确性高、集成度高以及功耗低(3.3mW)的特点,同时利用Labview与Matlab的接口进行采集平台的数据处理模块的开发,解决了通过其它方式实现数值分析和处理过程中相对繁琐的问题,实现了数据采集处理与控制系统的无缝连接.实验证明,系统运行稳定,精度高,能够达到运动信息采集的要求.
【总页数】3页(P1790-1792)
【作者】尚亮;周先国;韩新红
【作者单位】上海理工大学,光电信息与计算机工程学院,上海,200090;南京航空航天大学,自动化学院,江苏,南京,210016;上海理工大学,光电信息与计算机工程学院,上海,200090
【正文语种】中文
【中图分类】TP212
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211018256_基于数字孪生的LabVIEW与传感器融合实验平台的研究与创新
现代电子技术Modern Electronics Technique2023年4月1日第46卷第7期Apr.2023Vol.46No.7基于数字孪生的LabVIEW 与传感器融合实验平台的研究与创新宋爱娟，张国荣，袁重焕，孟范伟（东北大学秦皇岛分校，河北秦皇岛066004）摘要：针对当前传感器检测实验教学面临的问题与挑战，结合检测实验室现状和国家创新型人才培养趋势，面向学生能力培养，设计了基于LabVIEW 的多通道传感器实验平台，建立检测技术与虚拟仪器融合实验室。
实验平台根据传感器实验具体要求设计相应功能，借助虚拟仿真技术，把复杂场景和传感器检测电路搬进检测技术与虚拟仪器融合实验室，对检测技术实验课程进行教学改革。
平台拥有数据访问、整合和转化能力，在虚拟中再现传感器检测的核心要素，为数字孪生过程控制制造系统提供良好的数字化检验测量系统。
此外，实验平台功能齐全，可以作为虚拟仪器教学过程中的课堂实验演示系统和学生编程练习系统，有利于课堂实践环节的展开。
融合实验室采用了应用型学科教育模式和四位一体的管理方式，全面深化传感器检测和虚拟仪器课程与工程实践之间的联系，为工业化人才培养提供了参考导向和模板。
关键词：LabVIEW ；传感器检测；教学改革；融合实验室；人才培养；产学研融合；数字孪生；演示系统中图分类号：TN919⁃34；TP212；G642文献标识码：A文章编号：1004⁃373X （2023）07⁃0149⁃06Research and innovation of LabVIEW and sensor fusion experiment platformbased on digital twinningSONG Aijuan ，ZHANG Guorong ，YUAN Chonghuan ，MENG Fanwei（Northeastern University at Qinhuangdao ，Qinhuangdao 066004，China ）Abstract ：In allusion to the problems and challenges faced by the current sensor detection experiment teaching ，the current situation of the detection laboratory and the national innovative talent training trend ，and the purpose of students′ability training ，a multi ⁃channel sensor experiment platform based on LabVIEW is designed ，and a fusion laboratory of detection technology and virtual instruments is established.The experimental platform can design corresponding functions according to the specific requirements of the sensor experiment.With the help of virtual simulation technology ，the complex scene and sensor detection circuit are moved into the detection technology and virtual instrument fusion laboratory to carry out teaching reform onthe detection technology experiment course.The platform has the ability to access ，integrate and transform data ，reproduce the core elements of sensor detection in the virtual environment ，and provide a good digital inspection and measurement system for the digital twin process control manufacturing system.The platform has the ability to access ，integrate and transform data ，reproduce the core elements of sensor detection in the virtual environment ，and provide a good digital inspection and measurement system for the digital twin process control manufacturing system.The experimental platform has complete functions ，which can be used as the classroom experiment demonstration system and student programming practice system in theprocess of virtual instrument teaching ，and is conducive to the development of classroom practice.By adopting the application⁃oriented discipline education mode and a four⁃in⁃one management mode ，the fusion laboratory can comprehensively deepening the connection between sensor detection and virtual instrument courses and engineering practice ，and provide a reference guideand template for the cultivation of industrial talents.Keywords ：LabVIEW ；sensor detection ；teaching reform ；fusion laboratory ；personnel training ；industry ⁃university ⁃research integration ；digital twinning ；demonstration systemDOI ：10.16652/j.issn.1004⁃373x.2023.07.027引用格式：宋爱娟，张国荣，袁重焕，等.基于数字孪生的LabVIEW 与传感器融合实验平台的研究与创新[J].现代电子技术，2023，46（7）：149⁃154.收稿日期：2022⁃10⁃07修回日期：2022⁃10⁃25基金项目：国家自然科学基金区域基金（12162007）；2018年教育部产学合作协同育人创新创业教育改革项目，东北大学秦皇岛分校一流实验项目（2021YLSYXM⁃B02）；东北大学秦皇岛分校教学研究与改革项目（2019JG⁃A06）；2018—2022年教育部高等学校自动化类专业教学指导委员会第三批教改研究面上项目：自动控制原理一流课程建设研究与实践（2019B02）149现代电子技术2023年第46卷0引言“十四五”在《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》[1]的报告中明确提出：“坚持创新驱动发展，全面塑造发展新优势”将被认为是未来高校发展的一项重大任务。
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基于LabVIEW的多传感器信息采集平台
摘要：车辆定位中利用多传感器信息融合技术可以提高定位精度。
系统中的传感器数量急剧增加，传统仪器很难满足整个系统的测量需求。
本文开发了一种基于虚拟仪器软件开发环境LabVIEW的多传感器信息采集平台，将多传感器数据采集、预处理、信息显示、存储及数据回放集成在一起，解决了以往实现多传感器信息同步十分困难的问题，为将来进一步研究利用虚拟仪器测量多传感器信息及进行多传感器信息融合奠定了基础。
关键词：LabVIEW；数据采集；全球定位系统；惯性测量单元
引言
车辆定位导航技术是智能交通系统( ITS)中一个重要技术，而定位精度、定位数据的连续性和可靠性是导航系统性能的三个重要因素。
车辆定位导航的精度直接取决于各个传感器的精度，而传感器精度的提高往往受技术、价格等因素的影响。
目前广泛采用的基于多传感器融合的组合导航系统，能够有效提高导航定位精度，增强导航系统的可靠性，进而充分保证导航数据的连续性和可用性。
传感器数量在系统中的需求增加，传统仪器不再适应系统要求。
本文作者利用NI公司的虚拟仪器编程软件LabVIEW所设计的多传感器信息采集平台，为组合导航中的多传感器信息采集工作提供了一个通用的平台，克服了传统仪器功能单一，灵活性差，更新和维护费用高的缺点。
并且将数据采集、预处理、信息显示、存储和回放集成在一起，形成统一格式的数据文件，方便与其它数据分析软件的接口，例如与Matlab的接口。
在这个多传感器信息采集平台，各种传感器信息可以显示在同一界面上，可以很方便地在其它传感器的信息中添加GPS时间信息，解决了以往实现多传感器信息同步困难的问题。
软件开发平台LabVIEW及结构
LabVIEW全称是Laboratory Virtual InstrumentEngineering Workbench ，是目前十分流行的虚拟仪器的软件开发平台，是美国国家仪器公司(National Instrument) 推出的一种基于图形开发、调试和运行程序的集成化环境，是目前国际上唯一的编译型的图形化编程语言。
系统硬件结构
实现此平台的硬件结构如图1所示。
各种传感器通过串行接口与计算机相连，实现与计算机的通信，计算机利用系统的LabVIEW程序对各种传感器发送控制命令，多传感器信息通过串口送入计算机，供LabVIEW程序进行数据的识别，读取，存储以及后处理工作。
各种传感器信息分别通过各自接口与计算机通信之间是并行的。
由于实验室条件有限，多传感器仅以IMU和GPS为例完成了系统的设计工作。
系统软件结构
系统的软件结构图如图2 所示。
由图2 可以看到，整个系统完成了GPS/IMU的数
据采集、数据预处理、信息的同一界面显示、数据存储、数据回放的功能。
系统关键技术及其功能实现
系统关键技术
(1) LabVIEW的并行机制
LabVIEW软件应用程序采用了并行程序结构，分别实现对多传感器信息的测控。
如
在多任务并行处理中，两个循环结构构成了两个并行的任务，每个任务体的执行顺序是互不相关的，甚至这两个任务执行的次数也是可以不一样的。
(2) 串行口通信子VI
串行口通信的子VI针对计算机标准的串行口。
LabVIEW提供了一组(共5 个) 串行口通信子VI控件来承担对编程的支持，它们依次是：①串口初始化(Serial PortInit) ；②串
口读(Serial PortRead) ；③串口写(Serial PortWrite) ；④串口字节数(ByteSatSerialPort) ；
⑤串口中断(Serial PortBreak) 。
(3) 数据同步机制原理
多传感器信息融合中，要使误差最小，两个传感器数据的时间应该相匹配。
然而在实际的传送到车辆中的基本定位信息只需要有限的时间信息，只要为传感器信息确定数据起始时间，然后可以根据传送的数据量以及通信波特率来确定时间。
以GPS信息与惯性导航
系统( Inertial Navigation System，INS) 的组合为例，由于INS与GPS的采样率不同，INS 采样率一般为10 Hz ，而GPS的采样率为1Hz。
如图3 所示，设t1时刻为IMU/INS及GPS信息开始可用时刻，首先从t1开始向缓存器中存储一系列的IMU/INS信息，由于GPS 采样率较低，此时的GPS信息可能并不是t1时刻而是前一秒内的信息。
假设GPS信息在t1+Δt时刻更新，当接收到GPS的t1+Δt时间信息后，将缓存器的信息恢复到正确的时间并完成更新，取t1+Δt为两个传感器的数据起始时间，这样IMU/INS信息和GPS信息就达到了时间上的匹配，此后的时间信息就可以通过传送的数据量以及通信波特率来确定。
系统功能实现
(1) 数据的采集和预处理
此部分将传感器原始数据从串口连续正确地读进来之后，对数据进行预处理，通过格式的转换，数学计算等将原始数据转换为传感器实际测量信息，并实现了IMU转动角度的实时测量功能。
其基本原理就是将角速度进行时间积分，得到角度的变化值。
由于陀螺仪在不同的温度下有着不同程度的零点漂移，在积分的情况下其误差就会不断累加，所以在此模块中特别增加了一个实时计算陀螺仪各轴方向静止状态时平均漂移的子VI，用来对角速度积分的误差进行补偿，从而得到比较准确的角度变化值。
下面以IMU为例，说明原始数据到实际测量值转换的实现过程。
每个IMU信息包含18个字节信息，其定义如表1所示。
表1IMU18字节定位信息
图4 为利用公式节点进行数据预处理框图。
其中x 和y 是输入的原始数据，z 为输出的实际测量值。
程序将18字节的字符串数据转换为数字数组后，在框图上可直接在公
式节点中输入公式，完成原始信息到实际测量值的转换。
(2) 信息显示
软件采用友好和直观的界面呈现来自传感器的信息，分别对来自GPS和IMU的数据信息进行呈现。
其部分界面如图5、图6所示。
我们在设计过程中，特别采用了Tab控件，可以将IMU和GPS信息同时显示在同一面板的不同分页上，使我们能够很方便地交互地察看两个传感器的信息。
图5 IMU信息显示界面
图6 GPS信息显示界面
(3) 数据存储
在LabVIEW软件平台下，可以采用3种格式存储数据：文本文件，二进制文件和数据记录文件。
数据存储的功能由一个写文件子VI和一个Case结构构成。
点击前面板上的存储控制按钮时，系统就会将IMU或者GPS数据进行存储，并且可以随时终止存储工作。
由于IMU信息中没有实际时间信息，为了实现多传感器信息的同步，以及存储文件的后处理
需要，特在IMU存储信息中添加了同步的GPS时间信息。
为了方便用其它的程序来读取数据进行后处理工作，本文采用的是文本文件的
存储格式。
(3) 数据回放
进行数据的回放工作，首先要将文件按照其存储格式识别出来，然后再将信息显示在
界面上。
由于LabVIEW对文件进行读取的函数不是很多，而且一般对文件格式的要求比
较严格，所以，我们采取了一种方法，就是先将文件中所有的字符串读出来，然后再利用LabVIEW中丰富的字符串操作函数，对所读取的字符串进行分离，识别和处理。
对GPS
信息进行读取、处理、显示、存储，以及回放的程序，与IMU相似，只是在数据格式方面
有些不同，本文不再赘述。
结语
利用LabVIEW及现有的实验室设备建立了多传感器信息采集平台，本平台通用性能好，免除了对多传感器信息采集的操作过程中一些烦琐的工作，采集过程不再需要编写不同的软件以适应不同传感器要求；将多传感器信息在同一界面上显示，使测量信息更加直观；形成了统一格式的数据存储文件，有利于多传感器存储信息的后处理。
本平台充分利用了虚拟仪器的灵活性和多输入多输出的特点，将计算机、多传感器、LabVIEW软件结合起来，构成了一个虚拟仪器系统，实现对多传感器信息的测控，为将来进一步研究利用虚拟仪器测控多传感器信息以及进行多传感器信息融合奠定了基础。