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毕业论文网 > 文献综述 > 理工学类 > 轮机工程 > 正文

基于labview的温度采集系统设计文献综述

 2020-05-01 08:41:56  

1.目的及意义

实验室虚拟仪器工程平台——Labview是一种程序开发环境,由美国国家仪器(NI)公司研制开发,类似于C和BASIC开发环境,它与其他计算机语言的区别在于:其他软件都是基于文本的语言产生代码,而labview使用的是图形化编辑语言G编写程序,产生的程序是框图的形式,它是NI设计平台的核心,也是开发测量或控制系统的理性选择。其函数库包括数据采集、GPIB、串口控制、数据分析、数据显示及数据储存,可提高工作效率。

温度在人们的日常生活中、生产科研中有着重要的意义如:人员的体温、蔬菜大棚的室温、机器运转时的机温、大气气温、储存室的储存温度、柴油机运行过程中的滑油温度、冷却水温度等都需要我们认真对待的。早期温度的检测是靠人持续检测,绝大部分是由集成温度传感器和单片机构成,设计麻烦、不宜调试。检测设备出厂时已经设定好,其检测结果易受环境的改变。功能规格单一,应用范围小,安全可靠性不够强。

随着工业的不断发展,温度的采集和控制越来越重要,传统仪器的特点越来越满足不了现代检测技术的要求。进入21世纪以来,作为测试技术的一个分支虚拟仪器的开发和研制在国内得到飞速发展,热温度采集系统这种温度系统越来越满足不了时代的需求,如何使温度的检测得到保障一直困扰着工作人员。而labview因是一种充分利用计算机的图形用户界面资源,将其介入仪器仪表领域所形成的图形化开发软件正好弥补了这一缺点。对采集的数据通过测试软件进行标定和数据点的显示就构成一台数据示波器,若进行FFT转换就构成了一台波谱分析仪。而如若将上述功能用硬件来实现,电路复杂且易出故障,这是虚拟仪器对传统仪器的决对优势。

利用labview的虚拟仪器技术,由labview虚拟系统自动生成温度信号,利用波形显示器显示时事的温度特性曲线,得到时事的温度数值,在一定时间内统计出最大值、最小值以及平均值。通过温度超过设定的上下限时自动报警实现对温度数据的采集、预处理、分析和显示等功能。

Labview虽然有诸多有点,但与其配套的数据采集卡昂贵在实际中不可能广泛应用,所以如果把labview与单片机有效的结合起来,充分利用单片机的数字运算能力和逻辑能力,优化通信接口,解决labview与串行接口的问题,可提高经济性和效率问题,这也是本文的一个思路。

虚拟仪器在国外发展的非常快,以NI公司为首的一些厂商早已推出基于模拟仪器技术的商品化仪器产品。在美国,虚拟仪器及其图形编程语言更是大学生的一门必须课,足以看到它的重要性。

在国内,早些年复旦大学、东南大学、上海交通大学、四川大学和华中科技大学实验室均引入虚拟仪器,国内不少企业已研制出PC虚拟仪器,哈工大仪器电子有限公司就是其中一家。其主要产品有任意波形发生器及频率器,可以断定虚拟仪器会是电子测量仪器领域技术发展的一个重要方向。

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2. 研究的基本内容与方案

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主要内容:

1).英文文献的翻译、中英文文献阅读报告及开题报告。

2).系统硬件设计(主要包括温度采集部分、单片机信号处理部分、串口通讯处理部分及PC端labview虚拟采集部分)

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