Tema: Manejo del Puerto Serie con LabView

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1 Facultad: Ingeniería Escuela: Electrónica Asignatura: Interfaces y Periféricos Tema: Manejo del Puerto Serie con LabView Objetivos Específicos. Configurar la entrada y salida del puerto serie por medio de un Instrumento Virtual con los controles NI-VISA 2. Programar acciones de envío y recepción en Labview Material y Equipo No Cantidad Descripción 2 3 Computadora con sistema operativo Windows 98 o superior con el programa Labview 7.0 o superior Breadboard Cable Null Modem para puerto serie Introduccion Teorica RS-232 (ANSI/EIA-232) Ha sido el puerto estándar para las comunicaciones serie en PC's IBM compatibles, está siendo reemplazado por nuevas tecnologías de comunicación como USB, Ethernet, Firewire, aunque en la industria sigue siendo muy utilizado en redes que no necesitan mucha distancia y constan solamente de dos dispositivos. RS-422 (EIA RS-422) Es la conexión serial utilizada originalmente en computadoras Apple de Macintosh. Utiliza conexión diferencial, lo que mejora su inmunidad al ruido y permite extender el cable a mayores distancias soportando hasta 0 dispositivos. RS-485 (EIA RS-485) Es una red 422 mejorada, pues soporta hasta 32 dispositivos y define las características eléctricas necesarias para asegurar voltajes adecuados bajo máxima carga. Su alta inmunidad al ruido, capacidad de múltiples dispositivos y su sencillez (puede operar con dos o con cuatro cables) la hacen muy utilizada en dispositivos industriales.

2 2 Interfaces y Periféricos, Guía 6 Puesto que RS-485 es una versión mejorada de RS-422, todo dispositivo RS-422 puede ser controlado por una tarjeta RS-485. Existen en el mercado conversores de RS-232 a RS-485 VISA VISA- Virtual Instrument Software Arquitecture (Arquitectura de software de Instrumento Virtual) es un estándar E/S Application Programming Interfase (API) para la programación de instrumentación. VISA por sí mismo, no proporciona capacidad para programar instrumentos. VISA es un API de alto nivel, llamada desde un driver de bajo nivel. La jerarquía de NI-VISA se muestra en la figura. Figura. Niveles jerárquicos de VISA VISA puede controlar VXI, GPIB, o instrumentos seriales, haciendo uso de drivers apropiados dependiendo el tipo de instrumento que se usa. VISA usa las mismas operaciones para comunicarse con instrumentos sin tener en cuenta el tipo de interfase. Por ejemplo, el comando VISA para escribir un string ASCII a un instrumento basado en mensajes es el mismo si el instrumento es serial, GPIB o VXI. Así VISA proporciona independencia de interfase. Para esta práctica se hará uso del puerto serie de la PC para enviar datos ASCII hacia otra computadora para ello se hará uso de la los bloques VISA para puerto serie mostrados en la figura 2 Figura 2. Bloques de VISA para el manejo del puerto serie.

3 3 Procedimiento COMUNICACIÓN DE DOS COMPUTADORAS UTILIZANDO LABVIEW. Al finalizar el ejercicio el panel frontal se verá de la siguiente manera, pero se empezará a programar desde el diagrama de bloques: Figura 3. Panel frontal del instrumento para comunicación de datos por el puerto serie 2. Vaya al diagrama de bloques y seleccione el VI para la configuración del puerto Functions >> All Functions >> Instument I/O >> Serial >> VISA Configure Serial Port.vi 3. Para los terminales VISA resource name, baud rate y stop bits del VI dé clic derecho en esas entradas y al dar clic derecho en el menú contextual seleccione create-control (los controles aparecerán automáticamente en el panel frontal, trate de ubicarlos de acuerdo a la figura Seleccione el VI para escribir en el puerto serial Functions >> All Functions >> Instrument I/O >> Serial >> VISA Write 5. En este VI añadido en el paso anterior dé clic derecho en la entrada Write Buffer y seleccione Create-Control y conecte los dos VI como se muestra en la figura 4.

4 4 Interfaces y Periféricos, Guía 6 Figura 4. Conexión de VIs Configurar y escribir en el puerto serie 6. Seleccione ahora el VI para leer del puerto serie el cual corresponde a Serial Read with Timeout.vi (Archivos de programa\national Instruments\LabView7.0\Examples\instr\ smplserl.llb) 7. En el terminal Bytes to Read cree un control, lo mismo que en la terminal Timeout Limit y en el terminal Serial Read cree un indicador y realice las conexiones como se muestra en la figura 5. Figura 5. Agregando lectura de datos serie al VI del ejercicio. 7. Adicione el VI para cerrar la conexión con el puerto Functions >> All Functions >> Instrument I/O >> Serial >> VISA Close y realice las conexiones como se muestra en la figura 6.

5 5 Figura 6. Agregando función cerrar puerto 8. Ahora que todas las funciones se han agregado, procure dejar todos los controles e indicadores como se muestra en la figura. 9. En dos computadoras debe estar el mismo VI creado, pruébelo corriendo la aplicación en ambas computadoras para comprobar su funcionamiento 0.Salga de Labview, apague su computadora y desconecte el cable de interconexión y entréguelo al docente. Análisis de Resultados Cuál es la ventaja del uso de las librerías VISA con respecto al manejo por texto y configuración de objetoscon Visual Basic? Cómo se podría modificar el VI para poder enviar y recibir cadenas de caracteres del puerto serie como en la práctica del Visual Basic? Cómo se podría enviar un texto de 50 caracteres por medio del puerto serie y recibirlo por el Hiper Terminal en otra computadora utilizando las librerías VISA? Estudie el VI serial Read with Timeout y describa su funcionamiento. Investigación Complementaria Investigue acerca de la adquisición de datos por puerto serie provenientes de un microcontrolador, este caso se encuentra en el sitio de Labview que se encuentra en la bibliografía. Investigue acerca del uso de las librerías VISA para adquisición y escritura de datos por puerto USB Investigue acerca de convertidores serie a RS-485 y también de USB a RS-485.

6 6 Interfaces y Periféricos, Guía 6 Bibliografía Lázaro, A. LABVIEW Programación gráfica para el control de instrumentación, Editorial Paraninfo National Instruments LabVIEW User Manual. Clark, C. Labview Digital Signal Processing and Digital Comunication, Editorial Mc Graw Hill

7 7 Hoja de cotejo: 6 Guía 6: Uso del Puerto Serie Alumno: Maquina No: Docente: GL: Fecha: EVALUACION % Not a CONOCIMIEN TO 25% Conocimiento deficiente de los fundamentos Conocimiento y explicación incompleta Conocimiento completo y explicación clara de los teóricos de los fundamentos fundamentos teóricos teóricos APLICACIÓN DEL CONOCIMIEN TO 70% No finalizó los programas de aplicación Terminó parcialmente los programas de aplicación Terminó completamente los programas de aplicación ACTITUD 2.5% Es un observador pasivo. Participa ocasionalmente o lo hace constantemente pero sin coordinarse con su compañero. Participa propositiva e integralmente en toda la práctica. 2.5% Es ordenado; pero no hace un uso adecuado de los recursos TOTAL 00 % Hace un uso adecuado de los recursos, respeta las pautas de seguridad; pero es desordenado. Hace un manejo responsable y adecuado de los recursos conforme a pautas de seguridad e higiene.