基于虚拟仪器的温度测量系统设计

基于虚拟仪器的温度测量系统设计本科毕业设计(论文)The Design of Temperature Measurement System Based onVirtual Instrument Technology学院(系):机电系专业:机械设计制造及其自动化学生姓名:学号:指导教师(职称):评阅教师:完成日期:- 1 -机械设计制造及其自动化专业[摘要]:论文首先简单介绍虚拟温度测量系统研究的背景、目的及意义,给出了虚拟温度测量系统总体方案的设计,然后对数据采集模块和LABVIEW的软件模块进行了设计。

基于LabVIEW为软件平台,通过热电偶冷端补偿的方法进行温度测量。

有效地运用了LabVIEW虚拟仪器技术,将诸多重要步骤都在配备硬件的普通PC电脑上完成,与传统的温度测量仪表相比,该系统具有结构简单、成本低、构建方便、工作可靠等特点.具有较高应用价值,是虚拟仪器技术应用于温度测量领域的一个典型范例。

[关键词]:温度测量;LabVIEW虚拟仪器;热电偶;冷端补偿The Design of Temperature Measurement System Based onVirtual Instrument TechnologyDesign and manufacture of machinery and automation Major MA Wen-kuiAbstract: The virtual temperature measurement system introduced in this paper can achieve the measurement, the collection, data processing, recording and display of multi-channel temperature. It uses LabVIEW as software platform,by the way of Thermocouple cold joint compensating, to complete temperature measurement. The LabVIEW virtual instrument technology is efficiently used to complete many important processes in common PC computer which is integrated of hardwares, Compared with the traditional temperature measurement instrument,this system has the advantages of simple structure,low cost,easy operation and high stability.Key words:Temperature Measurement;LabVIEW Virtual instrument;Thermocouple;Cold Joint Compensating- 2 -目录目录 (3)1 绪论 (4)1.1 虚拟温度测量系统研究的背景、目的及意义 (4)1.1.1 研究背景 (4)1.1.2 研究的目的及意义 (4)1.2 论文的设计任务及拟完成的主要工作 (5)1.2.1 设计任务 (5)1.2.2 论文完成的主要工作 (5)2 虚拟温度测量系统总体方案的设计 (5)2.1 虚拟仪器技术与LabVIEW简介 (5)2.2 总体方案的设计 (6)3 硬件系统设计 (6)3.1 温度传感器及调理电路 (6)3.1.1 传感器选型 (6)3.1.2 热电偶工作原理 (8)3.1.3 温度信号隔离器 (12)3.1.4 MC1403低压基准芯片 (13)3.2 热电偶的冷端处理与补偿 (13)4 LABVIEW软件模块的设计 (15)4.1 温度信号处理的设计 (15)4.1.1 前面板设计 (15)4.1.2 框图程序设计 (16)5 系统调试及结果分析 (22)5.1 系统调试 (22)结论及尚存在的问题 (23)致谢 (24)参考文献 (25)- 3 -1 绪论1.1 虚拟温度测量系统研究的背景、目的及意义1.1.1 研究背景虚拟仪器的技术基础是计算机技术,核心是计算机软件技术。

Labview 使用了“所见即所得”的可视化技术建立人机界面,提供了许多仪器面板中的控制对象,如表头、旋钮、开关及坐标平面图等。

所谓虚拟仪器就是以计算机作为仪器统一的硬件平台,充分利用计算机的运算、存储、回放、调用、显示及文件管理等智能化功能,同时把传统仪器的专业化功能和面板控件软件化,使之与计算机结合构成一台从外观到功能都完全与传统硬件仪器相同,同时又充分享用了计算机智能资源的全新仪器系统。

与传统仪器相比,它的最大特点就是把由仪器生产厂家定义仪器功能的方式转变为由用户自己定义仪器功能,满足多种多样的应用需求。

由于虚拟仪器的测试功能、面板控件都实现了软件化,任何使用者都可通过修改虚拟仪器的软件来改变它的功能和规模,这充分体现了“软件就是仪器”的设计思想。

虚拟仪器最有代表性的图形化编程软件是美国NI公司推出的Labview (laboratory virtual instrument engineering workbench即实验室虚拟仪器工作平台)。

Labview使用了“所见即所得”的可视化技术建立人机界面,提供了许多仪器面板中的控制对象。

如表头、旋钮、开关及坐标平面图等。

用户可以通过使用编辑器将控制对象改变为适合自己工作领域的控制对象。

就是Labview提供了多种强有力的工具箱和函数库,并集成了很多仪器硬件库。

以Labview支持多种操作系统平台,在任何一个平台上开发的Labview应用程序可直接移植到其它平台上。

1.1.2 研究的目的及意义随着现代测试技术的不断发展,以LABVIEW为软件平台虚拟仪器测量技术正在现代测控领域占据越来越重要的位置。

因此如何能将温度测量与LABVIEW 虚拟仪器相结合就成了温度测试领域的一个新课题。

目前的测温控制系统大都使用传统温度测量仪器.其功能大多都是由硬件或固化的软件来实现,而且只能通过厂家定义、设置,其功能和规格一般都是固定的,用户无法随意改变其结构和功能,因此已不能适应现代化监测系统的要求。

随着计算机技术的飞速发展,美国国家仪器公司率先提出了虚拟仪器的概念,彻底打破了传统仪器由厂家定义、用户无法改变的模式,使测控仪器发生了巨大变革。

虚拟仪器技术充分利用计算机的强大运算处理功能,突破传统仪器在数据处理、显示、传输、存储等方面的限制,通过交互式图形界面实现系统控制和显示测量数据,并使用框图模块指定各种功能。

采用集成电路温度传感器和虚拟仪器方便地构建一- 4 -个测温系统,且外围电路简单,易于实现,便于系统硬件维护、功能扩展和软件升级。

1.2 论文的设计任务及拟完成的主要工作1.2.1 设计任务本设计要求创建一个虚拟温度测量分析系统。

在测量一个实际的物理信号时,必须用一个传感器或转换器把物理信号(如温度、压力等非电量信号)转化为电信号(如电压、电流信号),再通过一个数据采集卡(含信号调理电路)对这些电信号进行处理(如滤波、放大、线性化、A/D等),将模拟信号转换为计算机可以处理的数字信号,由虚拟仪器进行计算、分析、显示,并存储结果。

技术要求:(1)所选传感器和自制的调理电路工作可靠。

(2)能够以图形方式显示信号波形,显示准确,稳定。

(3)能够实现测量数据的存储、回放、超限报警等功能。

(4)测量精度满足系统要求。

(5)界面友好、操作方便。

1.2.2 论文完成的主要工作(1)简单介绍虚拟温度测量系统研究的背景、目的及意义;(2)虚拟温度测量系统总体方案的设计;(3)选用或自行设计一个符合系统要求的数据采集卡;(4)数据采集卡通道的配置;(5)虚拟温度测量仪器前面版的设计;(6)虚拟温度测量仪器框图程序的设计;(7)系统软件调试,可实现采集数据的存储及波形显示。

2 虚拟温度测量系统总体方案的设计2.1 虚拟仪器技术与LabVIEW简介虚拟技术、计算机通信技术与网络技术是信息技术三大核心技术,其中虚拟仪器是虚拟技术的一个重要组成部分。

虚拟仪器(Virtual Instrument,简称VI)是突破传统仪器概念的最新一代测量仪器,它利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件,由用户自己定义来完成各种测试、测量和控制的应用。

其本质特征是:“软件就是仪器”。

它是基于计算机的软硬件测试平台,可代替传统的测量仪器,如示波器、逻辑分析仪、信号发生器、频谱分析仪等;可集成于自动控制、工业控制系统;可自由构建成专有仪器系统。

虚拟仪器技术具有性能高、扩展性强、开发时间少和出色的集成四大优势,使其成为现代测控技- 5 -术的发展趋势。

LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench实验室虚拟仪器工程平台)是一个程序开发环境。

它使用图形化编程语言G在流程图中创建源程序,而非使用基于文本的语言来产生源程序代码。

LabVIEW 还整合了诸如满足GPIB、VXI、RS-232和RS-485以及数据采集卡等硬件通讯的全部功能。

内置了便于TCP/IP、Active X等软件标准的库函数。

LabVIEW 程序被称为虚拟仪器(VIs),是因为它们的外观和操作能模仿实际的仪器。

即使用户没有多少编程经验,同样也能利用LabVIEW来开发自己的应用程序。

2.2 总体方案的设计虚拟仪器测温系统是用虚拟仪器技术改造传统的测温仪,使其具有更强大的功能。

系统框架如图所示,仪器系统通过前端感温装置的传感元件,将被测对象的温度转换为电压或电流等模拟信号,经信号调理电路进行功率放大、滤波等处理后,变换为可被数据采集卡采集的标准电压信号。

在数据采集卡内将模拟信号转换为数字信号,并在数据采集指令下将其送入计算机总线,在PC机内利用已经安装的虚拟仪器软件对采集的数据进行所需的各种处理。

图2-1温度测量系统原理框3 硬件系统设计3.1 温度传感器及调理电路3.1.1 传感器选型温度是一个基本的物理量,自然界中的一切过程无不与温度密切相关。

温度传感器是最早开发,应用最广的一类传感器。

在半导体技术的支- 6 -持下,本世纪相继开发了半导体热电偶传感器、PN结温度传感器和集成温度传感器。

与之相应,根据波与物质的相互作用规律,相继开发了声学温度传感器、红外传感器和微波传感器。

温度是测量频度最高的物理参数,并且可采用各种各样的传感器来进行测量。

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基于虚拟仪器的测温系统设计

基于虚拟仪器的测温系统设计

功能实现信号数据的运算 、 析 、 理 , I 分 处 由 / O接 口设 备 完成 信 号 的 采 集 、 量 与调 理 , 而 完 成 各 种 测试 功 能 的一 种 计 算 机 仪 器 系 统 。 件 测 从 软 开 发 是 虚 拟测 试 系 统 的 关 键 部 分 , 在众 多 的开 发 软件 中 又 以美 国 国 家 仪 器公 司 开发 的 图形 化 编程 语 言 I b I w 应 用 最 广 、 能最 强l a vE 功 引 。 本 文 根 据 给 定 的 测 温 要 求 , 过 软 、 件 技 术 组 合 , L b IW 通 硬 在 a VE 平 台 上 进 行 二 次 开 发 . 计 了 虚 拟 测 温 系 统 , 用 软 件 实 现 了诸 如 温 设 利


A 5 0是 美 国 A I 司生 产 的是 恒 流 源式 模 拟集 成 温 度 传 感 器 量 对 象 特 点 和 测 量精 度 . 用 中值 平 均 滤 波 法 。 D9 D公 选 它 兼 有 集 成 恒 流 源 和集 成 温 度 传 感 器 的特 点 , 有 测 量 误 差 小 、 具 动 这 种 滤 波 法 是 中值 滤 波 和 算 术 平 均 值 滤 波 两 种 方 法 的结 合 , 即先
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31 号采集程序设计 A 9 .信 D50测量 温度信号 ,通过调理 电路将 数之 一 。随 着 工 业 生 产 自动化 程 度 越 来 越 高 , 温 度 的测 量 越 来 越 普 对 遍 , 且 对 温 度 测 量 的要 求 也 越 来 越 高 口 由于 测 温 时 的 会 受 到 各种 干 温度信号转换 为直流 电压信号 。该信号一般为变化缓慢 的直流信号 。 而 1 。 在 扰 , 响 了测 温 精 度 , 要 进 行 滤 波 。 统 测 温 仪 一 般 都 是通 过 硬 件 电 设 计 中 为 了减 小 测 量 误 差 , 同 一 点 连 续 采 集 多 个 数 据 取 其 平 均 值 做 影 需 传 I m l hn e. 子 S v 路 实 现 , 样 就 存 在 电路 复 杂 、 本 较 高 、 能 不 够 稳 定 等 问题 另 外 为 最后 的 测量 结 果 。数 据采 集 利 用 A a peC a n1 i 程序 实 现 , 这 成 性 。

基于虚拟仪器的温度测量系统

基于虚拟仪器的温度测量系统

基于虚拟仪器的温度测量系统1. 背景在现实生活中,温度是一项重要的物理量。

在工业生产、科研实验、生活环境等方面都需要精确测量温度。

为了提高测量的准确性和效率,许多科技公司和实验室开发了各种各样的温度测量系统。

其中,基于虚拟仪器技术的温度测量系统受到了广泛关注和使用。

2. 系统架构基于虚拟仪器的温度测量系统主要由以下组成部分构成: - 温度测量传感器 -虚拟仪器平台 - 计算机或嵌入式系统其中,温度测量传感器负责将物体表面的温度信号转换为电信号,再通过虚拟仪器平台传输到计算机或嵌入式系统中。

虚拟仪器平台是基于软件的虚拟仪器,可模拟实际仪器的功能,并实现数据采集、处理和分析功能。

计算机或嵌入式系统可对传输过来的温度信号进行计算、分析和显示。

3. 系统功能基于虚拟仪器的温度测量系统具有以下功能: - 实时监测温度变化 - 显示温度变化曲线 - 记录温度数据并生成报告 - 可配合软件进行数据分析和处理4. 应用领域基于虚拟仪器的温度测量系统在以下领域有广泛应用:- 工业生产:测量液体、气体等工业生产中不同物体的温度,对生产过程进行调控和控制。

- 科研实验:配合实验数据采集和处理软件,进行科研实验并分析实验数据。

- 环境监测:对生活环境中的温度进行监测,保障人们的生活质量。

- 医疗领域:对人体进行测量,确保身体温度在正常范围内。

5. 未来发展随着科技的不断进步,基于虚拟仪器的温度测量系统也将有所发展。

未来可能出现的新特点包括: - 针对特殊环境的温度测量:结合传感器和虚拟仪器平台,开发专门测量高温、低温、高压等特殊环境下温度的测量系统。

- 计算机视觉技术结合:结合计算机视觉技术,通过图像识别实现对温度的测量和监测。

- 大数据和人工智能技术结合:融合大数据和人工智能技术,实现对温度数据的自动分析和处理。

6.,基于虚拟仪器的温度测量系统是一种具有广泛应用前景的温度测量技术。

其通过传感器、虚拟仪器平台和计算机或嵌入式系统的结合,实现对温度的实时监测、数据记录和分析处理等功能,已经被广泛应用于工业生产、科研实验、环境监测和医疗领域等方面,并有望在未来和其他领域相结合,实现更多领域和应用的拓展。

基于虚拟仪器的温度监测系统_毕业设计论文 精品推荐

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目录第1章绪论 (1)1.1研究背景 (1)1.2设计简介 (2)第2章 LABVIEW虚拟仪器简介 (4)2.1虚拟仪器概念 (4)2.2虚拟仪器特点 (4)2.3虚拟仪器构成 (5)2.4 LabVIEW8.5的安装 (6)2.5 LABVIEW简介 (9)第3章系统硬件设计 (12)3.1硬件流程设计 (12)3.2硬件电路设计 (12)3.3硬件功能分析 (13)3.4硬件组成部分 (14)3.4.1温度传感器 (14)3.4.2数据采集卡 (23)第4章系统软件设计 (26)4.1软件温度实时模块 (26)4.2软件时间显示模块 (27)4.3软件温度显示模块 (28)4.4软件温度管理模块 (29)4.5软件温度控制模块 (30)4.6软件温度监控系统总设计 (31)4.7软件传感器状态 (33)总结 (34)结束语 (35)参考文献 (36)第1章绪论农业的迅猛发展,特别是温室大棚、无土栽培、节水灌溉、工厂化养殖等技术在生产上得到前所未有的发展,对智能化温室控制系统的需求日渐迫切。

智能化温室系统是集农业科技上的高、精、尖技术和计算机自动控制技术于一体的先进的农业生产设施,是现代农业科技向产业转化的物质基础。

随着计算机技术的发展,20世纪80年代采取多因素综合控制方法,这是利用计算机控制温室环境因素的方法。

此方法是将各种作物在不同生长发育阶段需要的适宜环境条件要求输入计算机程序,当某一环境因素发生改变时,其余因素自动做出相应修正或调整。

一般以光照条件为始变因素,温度、湿度和二氧化碳浓度为随变因素,使这4个主要环境因素随时处于最佳配合状态。

20世纪90年代,在多因子环境控制中,采用了模糊控制、多变量控制等先进技术,并采用这些先进技术开发环境自动控制的计算机软件系统。

目前日本、荷兰、以色列、美国等发达国家可以根据作物的要求和特点,对温室内光照、温度、水、气、肥等诸多因子进行自动调控。

美国和荷兰还利用温差管理技术,对果蔬等产品的开花和成熟期进行控制,以满足生产和市场的需求。

基于labview的虚拟温度测量仪设计

基于labview的虚拟温度测量仪设计

基于labview的虚拟温度测量仪设计4.1虚拟温度测量仪设计4.1.1设计原理实际的温度测量仪有多种测量温度的方法,如红外温度传感器,红外摄像头等。

本设计采用最常用的温度传感器——AD590集成温度传感器。

AD590在一定温度范围内,可将温度数据线性转变为电流信号,其转换公式:I=k temp注:I为电流,temp为温度,k为系数。

AD590将温度数据转换为电流信号,电流信号通过模数转换为计算机可以识别的数字信号,再有设计的虚拟温度控制器显示电流数据,计算出温度数据并显示出来。

4.1.2设计步骤1.前面板的设计(1)放置电源开关。

执行Classic Controls>>Classic Boolean>>Labeled Oblong Button控件,放与前面板设计窗口中合适的位置。

(2)放置电源指示灯。

执行Classic Controls>>Classic Boolean>>Square Light 控件,放与前面板设计窗口中合适的位置.(3)放置模式转换开关。

执行Classic Controls>>Classic Boolean>>Vertical Switch控件,放与前面板设计窗口中合适的位置.(4)放置电流表。

执行Classic controls>>Classin Numberic>>Meter控件,放与前面板设计窗口中合适的位置.并在控件上单击鼠标右键,在弹出的菜单中选择Change to Indicator命令,转换为输出显示型控件。

因为电流数据范围为273.15~~373.15K,故在弹出的属性窗口的数据范围属性中设置“默认值”为:273.15,去掉“使用默认值”前的标记,设置“最小值”为:200.00,“最大值“为:400.00,“精度”为:0.01,并设置合适的:标尺样式。

(5)放置温度计。

基于虚拟仪器技术的温度测量

基于虚拟仪器技术的温度测量

信息与电气工程学院课程设计说明书(2010/2011学年第一学期)课程名称:虚拟仪器技术课程设计题目:基于虚拟仪器技术的温度测量专业班级:自动化0702 班学生姓名:学号:指导教师:设计周数:两周设计成绩:2011 年01月14日1、课程设计的目的虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。

灵活高效的软件能帮助您创建完全自定义的用户界面,模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成,标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。

这也正是NI近30年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。

只有同时拥有高效的软件、模块化I/O硬件和用于集成的软硬件平台这三大组成部分,才能充分发挥虚拟仪器技术性能高、扩展性强、开发时间少,以及出色的集成这四大优势。

2、课程设计的技术要求1.实时显示温度的测量值;2.实现温度的测量值的多种方式显示;3.要求系统操作简单,显示直观,使用方便,满足用户要求;4.课程设计报告书写规范,文字通顺、图表清晰、数据完整、结论明确。

3、课程设计的原始数据和主要任务1.掌握热敏电阻的工作原理;2.掌握温度的测量电路;3.确定上位机监控系统的控制方案;4.利用LabVIEW软件编制上位机监控系统界面,实现光强的基本测量功能,实时显示光强的测量值;5.对本次课程设计进行总结,撰写课程设计报告。

4、实验原理1. 本实验的热敏电阻阻值与温度关系为其中:R1、R2 为绝对温度下T1、T2 时的电阻值(kΩ);B:B值(K)实验所用热敏电阻 B=3470(K),T=298K 时,R=5K 。

与一3K 电阻分压得5)]29811(3470[533⨯-⨯⨯+=T EXP V对上式进行曲线拟合可近似得到温度与电压的线性关系T=23.68*V-19.59 (OC)2、热敏电阻RT1构成的测温电路图如下图所示:热敏电阻RT1与R1串联分压,电路输出电压与温度成正比。

基于虚拟仪器技术的温度和光照测量

基于虚拟仪器技术的温度和光照测量

基于虚拟仪器技术的温度和光照测量基于虚拟仪器技术的温度和光照测量1. 研究背景温度和光照是生活和工作中常见的环境参数,对于不少领域都有着重要的影响,如农业、工业、医疗等。

因此,实时测量和监测温度和光照的方法显得非常重要。

传统的测量方法需要使用各种仪器和设备,而且普通需要进行实时的数据采集和记录。

这种方式有些繁琐,同时还有一些不足之处,如安装、校准和维护成本较高、数据处理较慢等等。

虚拟仪器技术利用计算机和软件这两个虚拟设备,摹拟各种物理量的测量和控制,具有简化实验操作、减少实验时间、提高实验精度、方便数据处理等优点。

因此,利用虚拟仪器技术来实现温度和光照的测量是十分可行的。

2. 设计方案2.1 系统架构基于虚拟仪器技术的温度和光照测量系统主要由三部份组成:传感器、数据采集与处理模块、数据展示与控制模块。

传感器模块是对环境中的温度和光照数值的采集,可以通过USB或者RS232接口将数据传输到数据采集与处理模块。

数据采集与处理模块主要对传感器采集到的数据进行数据处理和存储,同时还能通过USB接口将数据传输到数据展示与控制模块中,数据展示与控制模块则完成数据的展示、控制和保存。

2.2 详细流程2.2.1 环境传感器采集数据将连接着传感器的有线或者无线设备与电脑相连,在虚拟仪器软件上,通过USB或者RS232接口完成连接后,便可以采集到环境中的温度和光照数值。

2.2.2 数据采集和处理在实验室或者生产线等环境下,使用导线连接设备和电脑,打开虚拟仪器软件后,数据采集模块自动识别传感器类型并采集环境中的温度和光照数值。

2.2.3 数据处理和存储在数据采集完成后,数据处理模块会自动对所得数据进行处理,如噪声清除、平滑处理、数据滤波等;同时还可以将数据进行存储,保存到本地磁盘或者加载到云端服务器。

2.2.4 数据展示和控制在数据处理工作完成后,数据展示与控制模块会进一步对处理后的数据进行图形展示或者指标数据展示,以满足使用者的需求。

基于虚拟仪器的分布式温度测控系统设计


Ab t a t T i p p r d s rb s a d sr u e e e a u e c n r l y t m a e n vru l i sr me t h s r c : h s a e e c i e it b t d tmp r t r o t s se b s d o it a n t i o u n .T e o e ala c i cu e o e e a u e c n r ls se i r s n e . d t h a h c mp n n ft e s se v r l r h t t r ftmp r t r o t y tm s p e e t d An o t e e c o o e to h y t m,i e o t s h r w r o s t t s a d s f r e l ai n a e e p an d i ea l Af rt e c mmiso i g t e s se r n a d a e c n t u e n ot e r ai t r x l i e n d t i i wa z o . t h o e s i n n , h y t m s u sa l ,h s o lt d mu t on tmp r t r d t c l c in n lss c n r l ip a ,so a e n oh r t b y a c mp e e l p it e e au e a a o l t ,a a y i, o to ,d s l y t r g a d t e i e o f au e . h n i ao s me tt e s se r q i me t. e t r s T e i d c t r e h y t m e u r e ns

基于虚拟仪器温湿度测量系统

LabVIEW课程设计题目名称:基于虚拟仪器温湿度测量系统专业班级:测控技术与仪器1101班学生姓名:xxx学号:xxxxxxxxxxxx指导教师:xxxxxxxxxxx成绩:评语:指导老师签名:日期:虚拟仪器课程设计任务书学生姓名陈钟德专业班级测控1101班学号201123030116 题目流水灯控制器课题性质工程设计课题来源自拟指导教师xxx主要内容(参数)虚拟仪器具有强大的数据处理能力,并且具备多种仪器设备功能于一体,能够从分享用计算机所有资源,实现普通仪器所不能实现的功能。

而且拥有良好的人机设计界面,简单易学,设备集成度高,灵活多变。

本文设计就是建立在VI基础上,在此平台上完成对温度和湿度的实时测量在数据采集部分中,向AI-date(模拟数据输入)输入任意数值,在各子程序设定好的数值下,会显示出温度和湿度的数值以及超限时系统自动报警。

任务要求(进度)1.浏览课程设计的任务和要求,网上查找相关资料,确定设计题目,拟定设计方案。

2.依照拟定的方案设计单元程序,且单元程序的设计要有依据和详细论述。

3.软件设计,程序编写及调试。

4.撰写课程设计报告。

要求内容完整、图表清晰、文理流畅、格式规范、方案合理、设计正确。

主要参考资料【1】童刚.虚拟仪器实用编程技术[M].机械工业出版社,2008【2】张重雄编著.虚拟仪器技术分析与设计[M].电子工业出版社,2007 【3】张毅等编著.虚拟仪器技术分析与应用[M].机械工业出版社,2004 【4】黄震宇、温湿度控制系统设计[J]无锡广播电视大学,2008审查意见系(教研室)主任签字:年月日摘要 (5)1系统概述 (5)2 基于虚拟仪器温湿度监控系统 (6)2.1 设计目的 (6)2.2 设计思路 (6)3 VI的子程序框图的设计及设计过程 (6)3.1 数据采集的程序设计 (6)3.1.1 数值常量的设计 (6)3.1.2 数值符号的设计 (7)3.1.3 选择符号的设计 (7)3.2 湿度超限报警及其波形显示设计 (7)3.2.1比较符的设计 (7)3.2.2 湿度表盘的设计 (7)3.2.3 指示灯的设计 (7)3.2.4 波形图的设计 (7)3.2.5报警器的设计 (7)3.3 温度超限报警机器波形显示设计 (8)3.3.1圆形指示灯的设计 (8)3.3.2 温度计的设计 (8)3.4 湿度和温度数据显示的程序设计 (8)3.4.1 温湿度数据表格的设计 (8)3.4.2 文件路径创建的设计 (8)4 总程序框图 (9)5 VI前面板 (10)6程序调试数据结果 (11)7设计心得 (12)参考文献 (13)摘要虚拟仪器(virtual instrumention)是基于计算机的仪器。

基于虚拟仪器的温度测控系统设计

百度文库- 好好学习,天天向上-I 编号:摘要: (1)0 前言 (1)1虚拟仪器简介 (2)虚拟仪器(VI) 的概念 (3)LabVIEW 的概念 (4)虚拟仪器的优点 (5)LabVIEW软件的简介 (5)2 RS-232串行通信协议 (7)LabVIEW串口VISA (8)RS232串口通信原理 (10)3上位机测控系统设计 (10)串口的设置及预设温度输入 (11)温度的显示 (12)温度的比较与警示 (15)前面板 (15)4 下位机测控系统设计 (16)下位机硬件设计 (16)下位机软件设计 (19)百度文库- 好好学习,天天向上摘要:虚拟仪器(VI,Virtual Instrument)是基于计算机的仪器。

计算机和仪器的密切结合是目前仪器发展的一个重要方向。

虚拟仪器利用NI公司的LabVIEW软件及数据采集卡等硬件,取代以往由纯硬件构成的仪器测控系统。

温度检测与控制在工农业生产、医学研究等科研工作中具有非常重要的地位。

本作品由一个PC,RS-232通信协议,一个AT89C51单片机及一个DS18B20及制冷与制热系统和相关外围电路组成。

PC通过LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)向下位机发送预设温度范围,单片机通过串口不断向PC传送温度参数,实现温度的测量。

单片机把DS18B20传来的温度与上位机发来的预设范围进行比较,根据比较结果控制外围电路的制热或制冷系统,从而实现温度的控制。

该系统可用于相关温度控制领域。

它具有数据处理能力强,通用性强,易于网络化以实现远程控制,耗材少,成本低等优点。

关键词:虚拟仪器;串口通信;单片机;LabVIEW;温度控制Based on virtual instrument of temperature measurementand control systemLiu Ming(School of Physics and Electronics, Henan University, Henan Kaifeng 475004, China) Abstract:Virtual Instrument is a instrument which based on computer, The combination of computer and instruments is very popular nowadays .VI use LabVIEW,Data acquisition card and other hardware to replace the previous measurement and control system which just consist of pure hardware.Temperature measurement and control has a very important position in industrial and agricultural production, medical research.My works is made of a PC, an A T89C51 chip , a DS18B20temperature sensor , cooling and heating systems and related peripheral circuit first,PC send preset temperature range to MCU. then MCU transfer parameters through a serial port to PC,which complete the measurement , MCU decide whether present temperature is in the preset temperature range, and then control peripheral circuit to complete control function.The advantages of VI are data processing ability, versatility, easy to network to realize remote control, consumables less and low cost.Key words: VI ;Serial communication ;MCU ;LabVIEW;Temperature control0 前言当前的测温控制系统大都使用传统温度测量仪器.其功能大多都是由硬件或固化的软件来实现,而且只能通过厂家定义、设置,其功能和规格一般都是固定的,用户无法随意改变其结构和功能,而且型号繁多,维修不便,因而已不能适应现代化监测系统的要求。

基于虚拟仪器技术的温度远程监测系统设计

基于虚拟仪器技术的温度远程监测系统设计李训文【期刊名称】《微计算机信息》【年(卷),期】2012(000)005【摘要】虚拟仪器代表着仪器仪表领域的最新发展方向,它是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。

该设计选用DSl8820数字温度传感器,利用AT89C2051单片机对其进行控制,并通过串口与测试现场的服务器进行通信,服务器利用LabVIEW的DataSocket技术对采集到得温度数据进行实时的发布,远程客户机的数据接收、数据处理和温度显示功能均由LabVIEW软件编写的程序来实现,充分体现了“软件就是仪器”的理念。

%The Virtual Instrument represents the latest development in the field of instruments and meters. It accomplishes various tests, measurement as well as automatic application by employing highly efficient modular hardware combined with efficient and flexi- ble software. The very design chooses DS18B20 numerical temperature sensor, which is controlled by AT89C2051 monolithic integrat- ed circuits. And communications with the server at test sites is thus realized through the string mouth. With the technology of Lab- VIEW and DataSocket,the server gives out real-time dissemination of data on temperature it has collected. Afterwards functions of data collection, data processing and temperature indication of the remote server can be achieved, with the aid of the programme edit- edby LabVIEW software. In all, the very system completely embodies the concept that a software is in reality an instrument.【总页数】3页(P40-42)【作者】李训文【作者单位】淮阴师范学院物理与电子电气工程学院【正文语种】中文【中图分类】TP399【相关文献】1.基于虚拟仪器的数据采集及远程监测系统设计 [J], 胡扬坡;何云峰;吴光文;陈勇;周伟2.基于虚拟仪器技术的船舶舱室温度监测系统设计与开发 [J], 季建;徐娇;钱兴达;刘志强;徐颖俊;杨凯盛;周枫3.基于虚拟仪器的大坝远程监测系统设计 [J], 黄珂;陈耀帮;丁昌鑫;朱友峰;杜丙川4.基于虚拟仪器技术的烟田远程监测系统设计 [J], 赵云丽;王璐5.基于3G和ZigBee技术的居民住宅供暖温度远程监测系统设计 [J], 张冰川;刘雪岩;齐冀;蔺吉媛因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

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