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labview使用执行系统和优先级的建议

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使用执行系统和优先级的建议

在大多数应用程序中,无需使用优先级或者除标准执行系统以外的执行系统,标准执行系统会自动对VI进行多任务处理。默认情况下,所有VI都在标准执行系统的一般优先级上运行。在多线程应用程序中,由一个单独的线程来处理用户界面,所以VI和用户界面交互是相互独立的。在单线程应用程序中,执行系统轮流执行用户界面交互和VI,并给出类似结果。

通常优先级执行的最好的方法是在应用程序的优先级循环中用等待函数放慢较低优先级的执行速度。这一点在用户界面VI的循环队列中非常有用,因为100到200毫秒的延时对用户而言是很难察觉的。

如果使用优先级,则必须非常小心。如果在设计中使用了较高的优先级,则必须考虑为那些次要部分增加等待,使它们和较低优先级的任务共享执行时间。

当其它任务变化时,应留意操作全局变量、局部变量或者其它外部资源。使用同步技术,比如功能全局变量或信号量(semaphore)来保护这些资源。

多处同时调用子VI

默认状态下,VI为非重入,且执行系统不能在一个子VI上同时运行多个调用。如要同时调用一个非重入的子VI,当某个调用正在运行时,其它的程序必须等这次调用完成后才能运行。在重入执行中,对子VI多个例程的调用与单独的数据存储可同时进行。如果子VI是重入VI,第二个调用可以在第一个调用完成之前就开始运行。对于重入VI,每个调用VI的程序实例都将保持其自身的信息状态。这样执行系统能从多处同时运行相同的子VI。在下列情况下,可使用重入VI:

当一个VI等待一定时间或出现超时

当一个VI包含有同一个VI的多个例程中不可共享的数据时

如需生成重入VI,可选择文件?VI属性,选择VI属性对话框中执行,勾选重入执行复选框。

注:(FPGA模块) FPGA VI默认为重入。

从程序框图中以交互方式打开一个重入子VI时,LabVIEW将打开该VI的一个副本而不是VI本身。VI的标题栏中标有(副本)表示它是源VI的一个副本。

注:由于源VI的副本VI无法进行源代码控制的操作,副本VI的工具?

源代码控制菜单显示为灰色。

可以象使用其它VI的前面板一样来使用重入VI的前面板,如需在可重入VI的副本中显示重入VI原本的前面板,可通过选择查看?浏览关系?可重入的源VI 实现。每一个重入VI的实例都有一个前面板。通过VI属性对话框将重入VI设置为执行过程中打开前面板并在重入VI完成运行后选择关闭前面板。也可以通过配置一个事件结构来处理重入VI前面板对象的事件。重入VI的前面板也可以是子面板。

使用VI服务器可通过编程实现在运行时控制重入VI的前面板控件;但在运行时无法编辑控件。也可使用VI服务器,在运行时创建重入VI前面板的一个新的重入实例。如需打开重入VI前面板的一个新实例,可使用打开VI引用函数。

需为其类型说明符输入端连接一个严格类型的VI引用。将0x08连接到选项输

入端,可使用打开VI引用函数使VI成为可重入VI。

重入执行的类型

注:(FPGA模块)LabVIEW FPGA不支持下列VI类型。如在FPGA VI

中使用重入子VI,程序框图上子VI的每个实例可全部为独立的硬件资源。

LabVIEW支持两种类型的重入VI。勾选VI属性对话框执行属性页上重入执行复选框可启用两种重入VI选项。如需在LabVIEW调用重入VI前为重入VI的每次调用都创建一个副本VI,或当副本VI必须在不同调用中保持状态信息,则选择为各个实例预分配副本选项。例如,当重入VI含有一个未初始化的移位寄存器,或包含一个局部变量、属性或方法,而其中的值必须保留以备下次调用副本VI时使用,则选择为各个实例预分配副本选项。如重入VI中包含首次调用?函数,则还需选择为各个实例预分配副本。对于在LabVIEW Real-Time上低抖动运行的VI,也可使用该选项。

选择在实例间共享副本选项,减少预分配VI副本占用的内存。在实例间共享副本减少了内存使用,因为LabVIEW不会为每个调用可重入VI的实例预分配一个副本。选择在实例间共享副本选项时,只有当VI调用重入VI时,LabVIEW 才会创建一个副本VI。通过该选项,LabVIEW可按需创建VI,这有可能使VI 运行中出现抖动。LabVIEW并不保留重入VI调用的状态信息。共享VI会降低VI执行速度。

下表解释了选择重入VI类型时需考虑的内存和执行速度的问题。

定时结构内的可重入执行

(ETS, VxWorks, Windows)可将LabVIEW配置为在定时循环或定时顺序结构中预分配或共享重入VI的副本。例如,如在定时循环或定时顺序结构中放置一个重入VI的共享副本,可将结构设置为预分配在结构中调用的重入VI的实例副本。在结构外调用的重入VI实例将继续共享副本。要在定时循环或定时顺序结构中设置VI的分配,右键单击结构选择共享副本分配,从下列选项中选择:

自动—LabVIEW根据结构所在的环境决定是否将结构设置为预分配或按需分配。LabVIEW将把文本添加至快捷菜单项,以表示LabVIEW选择的设置。例如,如LabVIEW选择预分配,菜单项变为自动(预分配)。

预分配—LabVIEW为每个从结构中调用的重入VI创建一个副本VI。定时循环或定时顺序结构将显示一个图标,表示LabVIEW为结构中的任何重入VI分配副本。

按需分配—只有从结构内调用重入VI时,LabVIEW才创建一个副本。定时循环和定时顺序结构将显示一个图标,表示LabVIEW在结构内共享任何重入VI的副本。

重入执行范例

以下部分为重入VI进行等待和不共享数据的示例。

使用等待函数的VI

下图为一个名为Snooze的VI,输入时间(xx时xx分),到该时间提醒。如果需要在多处使用该VI,则该VI则必须是重入VI。

获取日期/时间(秒)函数读取以秒为单位的当前时间,秒至日期/时间转换函数将当前时间值转换为时间值的簇(年、月、日、时、分、秒、星期)。捆绑函数以前面板上Time To Wake Me簇控件的值替换当前时间,该值代表同一天内之后的时间。Wake-up Time in Seconds函数将调整过的记录转换成秒,然后将当前时间和未来时间的差乘以1000得到毫秒,并将结果传给等待(ms)函数。

Lunch VI和Break VI将Snooze用作子VI。下图是Lunch VI的前面板和程序框图,其功能是在前面板上显示并提醒操作人员午饭时间到了。Break VI在

上午10点时,在前面板上显示并提醒操作人员休息。除了显示信息不同以外,Break VI和Lunch VI完全相同。

因为Lunch VI和Break VI是并行运行的,因此Snooze VI必须是重入VI。否则,如果先启动Lunch VI,Break VI将在两个小时以后的中午Snooze VI 醒来之前,一直处于等待状态。

使用存储VI并不意味着共享其数据

如需调用存储数据的子VI,必须使用重入执行。例如,创建一个ExpAvg子VI 用于计算四个数据点的指数平均。

另一个VI用ExpAvg子VI来计算两个数据采集通道的指数平均。这个VI监视采集过程中两个点的电压并将计算的结果显示在带状图表上。这个VI程序框图包括两个ExpAvg子VI的实例。两个调用轮流进行—一个分配给0通道,另一个给1通道,假设0通道先运行,如果ExpAvg不是可重入的,通道1调用时使用了通道0的计算结果,通道0调用时又使用了通道1的计算结果。如果ExpAvg是可重入的,每个调用就可以独立运行而不相互共享数据。

调试重入VI

如需调试某个重入VI,可选择文件?VI属性显示VI属性对话框,从下拉菜单中选择执行并勾选允许调试复选框。

从程序框图中打开一个重入子VI时,LabVIEW将打开该VI的一个副本而不是VI本身。VI的标题栏中标有(副本)表示它是源VI的一个副本。无法对VI副本进行编辑,但可以将重入VI副本的程序框图用作调试,而不能编辑程序实例。在程序框图中,可以设置断点、使用探针、启用高亮显示执行过程和单步执行。选择VI属性对话框执行页的在实例间共享副本选项时,不要在副本VI中设置断点,使用探针或启用高亮显示执行过程。副本VI并不保留不同调用间的调试设置。如设置了最初的重入VI的调试设置,则副本VI将仍然使用最初的调试设置。

如需编辑一个重入VI,必须打开原始的重入VI而不是副本。选择操作?切换至编辑模式从副本中打开重入VI。LabVIEW以编辑模式打开重入VI。也可以选择查看?浏览关系?可重入的源VI。当LabVIEW打开重入VI后,选择操作?切换至编辑模式使VI可编辑。

注:调试应用程序或动态链接库时,无法调试打开VI引用函数创建的可

重入前面板。如可重入前面板是LabVIEW创建的动态链接库的接入点,

也无法对其进行调试。

同步访问全局变量、局部变量以及外部资源

因为执行系统可以几个任务并行运行,因此必须保证以适当的顺序访问全局变量、局部变量或资源。

防止竞争状态

有几种方法可以防止竞争状态。最简单的方法是整个应用程序中只通过一个地方修改全局变量。

在单线程应用程序中,使用子程序级VI读出或者写入全局变量不会造成竞争状态,因为子程序级VI不与其它VI共享执行线程。在多线程应用程序中,子程

序级不保证对全局变量的唯一访问,因为当另一个VI在另一个线程上运行时,它能够同时访问全局变量。

功能全局变量

避免与全局变量相关的竞争状态的另一种方法是使用功能全局变量。功能全局变量是在VI中使用循环上不初始化的移位寄存器来存储全局性数据。一个功能全局变量通常有一个操作输入参数来指定VI执行的任务。该VI在While循环中使用了未进行初始化的移位寄存器来保持操作结果。下列图示是功能全局变量的一个简单范例。该范例中的操作是初始化、读取、递增和递减。

每次调用这个VI时,循环中的代码只执行一次。根据操作参数,循环中的选择结构根据移位寄存器的值进行初始化、保持不变、递增或递减。

功能全局变量不仅能实现简单的全局变量,也能实现更复杂的数据结构,例如,堆栈或队列缓存。功能全局变量还能用于保护对全局资源的访问,例如,文件、仪器、数据采集设备等无法通过全局变量表示的全局资源。除非VI为可重入VI,否则对功能全局变量的调用只能按顺序执行。

信号量

使用功能全局变量能解决大多数同步问题,因为功能全局VI确保一次只有一个调用者修改数据内容。功能全局变量的缺点是如要更改变量所代表资源的修改方式时,必须修改功能全局VI的程序框图并增加新的操作。在一些应用程序中,频繁修改全局资源将带来诸多不便。在这种情况下,可以使用信号量保护对全局资源的访问来设计应用程序。

信号量(互斥量)是用来保护对共享资源进行访问的一个对象。被访问的共享资源的代码叫作关键临界段。在同一时间,只有一定数量的任务可以访问信号量。信号量以此方式保护对重要部分的访问。通常情况下,一次只有一个任务可以访问被通用信号量保护的临界段。但是,信号量可能允许一个以上任务(预定义值以下)访问重要部分。

如要指定同时访问被通用信号量保护的重要部分的任务数量,连接获取信号量引用VI的大小输入端。该VI获取对现有信号量的引用或新建一个信号量,大小输入端指定同一时间可获取信号量的任务数量。使用获取信号量VI可以获取对一个信号量的访问。如使用“获取信号量引用”VI创建的信号量的大小为1,则一次只有一个任务可访问信号量。所以,必须使用释放信号量VI,释放对信号量的访问。这样,另一个任务才能访问信号量。使用释放信号量引用VI,释放对信号量的引用。

注:只要非空闲的顶层VI引用了某个信号量,信号量就一直在内存中。

如顶层VI为空闲,LabVIEW将释放该VI的全部信号量引用,包括顶层VI的子VI中的引用。如LabVIEW释放上一个引用给某命名信号量,

LabVIEW将销毁信号量。因为只能获取引用至一个未命名信号量的引用,当顶层VI空闲时,LabVIEW将销毁一个未命名信号量。如要在多个顶层VI之间使用信号量,需为信号量命名并从顶层VI调用“获取信号量引

用”VI,这样每个VI就有了对信号量的唯一引用。

关于使用“获取信号量引用”VI和“释放信号量引用”VI的范例,见

labview\examples\general\semaphore.llb中的Semaphore with SubVIs VI。

下图显示了如何使用信号量来保护临界段。在获取信号量引用VI的大小输入端输入1,创建信号量。

每个需要运行临界段的程序都必须先调用获取信号量VI。如果信号量忙,(其大小为0),VI将等待直到信号量可用。当因超时引起获取信号量VI返回FALSE 时,表明它正在获取信号量,程序将执行FALSE分支。当程序完成其临界段(顺序帧)时,释放信号量VI释放信号量,允许其它等待程序重新开始执行。

基于LabVIEW的温度检测系统

基于LabVIEW的温度检测系统

摘要 温度是个基本的物理量,他是工业生产过程中最普遍,最重要的工艺参数之一。随着工业的不断发展,对温度测量的要求也越来越高,而且测量范围也越来越广。合理的温度范围和精确地温度的测量队提高产品的质量、产量,降低消耗,实现工业生产自动化,均有积极作用,因此温度检测技术的研究具有重大意义。 本系统是一个基于LabVIEW的温度检测系统,采用多点温度检测,能检测较大区域内的温度变化,主要包括上位机和下位机两个部分。下位机使用的DS18B20传感器和AT89C51单片机。上位机和下位机的通讯方式是串口通讯。上位机使用的是虚拟仪器LabVIEW,主要功能是实时温度的显示,温度曲线时间轴的显示,历史温度曲线的显示以及超限温度报警。 关键字:Labview 温度测量

ABSTRACT The temperature is a basic physical quantity, it is one of the most common industrial processes, the most important process parameters. With the continuous development of industry, the requirements for temperature measurement is also getting higher and higher, and the increasingly wide range of measurement. Reasonable temperature range and accurate temperature measurement team to improve product quality, production, reduce consumption, to achieve the automation of industrial production, had an active role in temperature sensing technology is of great significance. This system is a temperature sensing system based on LabVIEW, using multi-point temperature detection can detect temperature changes within the larger area, including two parts of the upper and lower machine. The next bit machine using the DS18B20 sensors and AT89C51 microcontroller. The upper and lower machine communication is serial communication. The host computer using a virtual instrument LabVIEW, the main function is to display real-time temperature, the temperature curve Timeline display, alarm display and gauge the temperature of the historical temperature curve. Keywords: LabVIEW Temperature survey

基于LabVIEW的虚拟仪器外文翻译

基于LabVIEW的虚拟仪器 模拟风力太阳能系统混合动力站(节选) 介绍 在最简单的层面上,数据采集可以手动完成如使用纸笔记录读数或任何其他工具。对于某些应用这种形式的数据采集是足够的。然而,数据记录中的应用这需要大量的数据读数,非常频繁的录音是有必要的,它包括了仪器或微控制器获取和记录数据准确(1995里格比和多尔比,)。急诊化验室虚拟仪器工程平台(LabVIEW)是一个功能强大的灵活的仪器仪表和分析应用软件工具,(美国国家仪器仪表,2002)在今天这新兴技术并被广泛采用的学术界,工业LabVIEW已成为一个重要的工具,已代替了政府实验室数据的标准采集,仪器控制和分析软件。 现有的1.5千瓦的额定风力太阳能混合动力站显示(图1)。设计与施工的可再生能源发电系统报告(磐诚,等铝,2000)。在大学校园的平台上,有良好的教育机会本科生和研究生以现有的风力太阳能知识,学生们在协同研究基于风力太阳能发电站的传统的电网火力发电厂。特别是在一些组件可再生能源如蓄电池和直流电源逆变器,可导致供电质量和电网出现一些问题,当太阳风稳定性出现问题时,根据汽轮机和发电机(帕特尔,1999)的电力系统与化石燃料这些相互作用都是由于大量的不同动力学参与的风力涡轮机和蒸汽涡轮机。图1显示了photovol TAIC(PV)与太阳能电池板120个W评级,mastmounted1千瓦的风力涡轮机,和风速计,包括风方向和速度传感器的风能太阳能发电站并行运作,并收取12 V电池组包括六个深循环铅酸电池。太阳面板安装在机架上的轨道,白天太阳光从320个0度的初始位置度。该系统还包括基于固态器件的一个1.5kVA额定直流到交流电源逆变器,保护设备如交流和直流电路断路器,熔断器,避雷器,一套线性和非线性负载,连接电缆,和接线盒。在国家的电压和电流系统学生们介绍了稳定的研究,说明了电能质量由于小的线性和非线性负荷的影响(磐诚和蒂默曼,1999)。太阳风混合发电

基于LabVIEW的温度测量及数据采集系统设计

LabVIEW技术大作业 题目:基于LabVIEW的温度测量及数据采集系统设计学院(系):信息与通信工程学院 班级:通信133 学号:xxxxxxxxx 姓名:xxxxxx

一、设计背景 LABVIEW最初就是为测试测量而设计的,因而测试测量也就是现在LABVIEW最广泛的应用领域。经过多年的发展,LABVIEW在测试测量领域获得了广泛的承认。至今,大多数主流的测试仪器、数据采集设备都拥有专门的LabVIEW驱动程序,使用LabVIEW可以非常便捷的控制这些硬件设备。同时,用户也可以十分方便地找到各种适用于测试测量领域的LabVIEW工具包。这些工具包几乎覆盖了用户所需的所有功能,用户在这些工具包的基础上再开发程序就容易多了。有时甚至于只需简单地调用几个工具包中的函数,就可以组成一个完整的测试测量应用程序。 二、系统方案 本设计的程序框图和前面板图分别是图1.1和图1.2,“温度测量及数据采集系统.vi”是一个测量温度并将测试数据输出到文件的VI。此VI中的温度是用一个20至40的随机整数来代替的,测试及采集100个温度值,每隔0.25秒测一次,共测定25秒。在数据采集过程中,VI将在前面板的波形图上实时地显示测量结果。采集过程结束后,波形图上显示出温度数据曲线,数组中显示每次的温度测量数据,并在显示控件中显示测试中温度的最大值、最小值和平均值,同时把测量的温度值以文件的形式存盘。

图1.1温度测量及数据采集程序框图 1.2温度测量及数据采集前面板图

二、系统各模块介绍 2.1循环模块 For循环用于将某段程序循环执行指定的次数, 是总数接线端,指定For循环内部代码执行的次数。如将0或负数连接至总数接线端,For循环不执行。 是计数接线端,表示完成的循环次数。第一次循环的计数为0。 本设计使用for循环将循环内的程序循环100次。

基于虚拟仪器LABVIEW万用表的课程设计

沈阳工程学院 课程设计任务书 课程设计题目:基于Labview的万用表的设计 系别自控系班级测控本091 学生姓名学号 指导教师职称教授 课程设计进行地点:实训F430 任务下达时间: 2012年 2月27日 起止日期:2012年2月27日起——至2012年3月2日止 教研室主任年月日批准

摘要 虚拟仪器技术的实质是利用最新的计算机技术来实现和扩展传统仪器的功能,在许多方面具有传统仪器所没有的优越性,在实验教学和工程领域具有极大的应用潜力。实验表明,设计的虚拟函数信号发生器输出信号性能优于普通传统的信号源。 虚拟仪器是1986年美国国家仪器公司(NI)提供的一种新型一起概念。它是计算机技术介入仪器领域所形成的一种新型的、富有生命力的仪器种类。在虚拟仪器中计算机处于核心地位,计算机软件技术和测试系统更紧密地结合成一个有机整体,仪器的结构概念和设计观点都发生了根本变化。 虚拟仪器技术的实质是利用最新的计算机技术来实现和扩展传统仪器的功能。其基本构成包括计算机、虚拟仪器软件、硬件接口模块等。在这里,硬件仅是为了解决信号的输入输出,软件才是整个系统的关键。当基本硬件确定后,就可以通过不同的软件实现不同的功能。虚拟仪器应用软件集成了仪器的所有采集、控制、数据分析、结果输出和用户界面等功能。使传统仪器的某些硬件甚至整个仪器都被计算机软件所代替。因此从某种意义上说,计算机既是仪器,软件即是仪器。 虚拟仪器的软件是其最核心、最关键的部分,其主要功能是对硬件执行通信和控制,对信号进行分析和处理,以及对结果进行恰当的表达和输出等。虚拟仪器的软件开发平台目前主要有两类:第一类是基于传统语言的Turbo C,Microsoft公司的Visual Basic ,Borland公司的Delphi,Sybase公司的PowerBuilder。这类语言具有适应面广、开发灵活的特点,但开发人员需有较多的编程经验和较强的调试能力;第二类用专业图形化编程软件进行开发。如HP公司的VEE,NI公司的LabVIEW和Lab Windows/CVI等。NI公司的LabVIEW软件开发平台是一种专业图形化编程软件,采用图形化编程方式,结构流程清晰,但缺点是对硬件的要求较高,比较依赖NI的专用产品,对信号控制方式不够灵活。而Lab Windows/CVI以ANSI C为核心。将功能强大,使用灵活的C语言平台与数据采集,分析和表达的测控专业工具有机地接合起来。它的集成化开发平台,交互式编程方法,丰富的控件和库函数大大增强了C语言的功能,为熟悉C语言的开发人员建立检测系统,自动测量环境,数据采集系统,过程监控系统等提供了一个理想的软件开发环境。 关键词函数信号发生器, 数据采集卡,LabVIEW,DAQ卡,示波器

传感器课程设计(基于labview的pt100温度测量系统)

目录 第一章方案设计与论证 (2) 第一节传感器的选择 (2) 第二节方案论证 (3) 第三节系统的工作原理 (3) 第四节系统框图 (4) 第二章硬件设计 (4) 第一节PT100传感器特性和测温原理 (5) 第二节信号调理电路 (6) 第三节恒流源电路的设计 (6) 第四节TL431简介 (8) 第三章软件设计 (9) 第一节软件的流程图 (9) 第二节部分设计模块 (10) 总结 (11) 参考文献 (11)

第一章方案设计与论证 第一节传感器的选择 温度传感器从使用的角度大致可分为接触式和非接触式两大类,前者是让温度传感器直接与待测物体接触,而后者是使温度传感器与待测物体离开一定的距离,检测从待测物体放射出的红外线,达到测温的目的。在接触式和非接触式两大类温度传感器中,相比运用多的是接触式传感器,非接触式传感器一般在比较特殊的场合才使用,目前得到广泛使用的接触式温度传感器主要有热电式传感器,其中将温度变化转换为电阻变化的称为热电阻传感器,将温度变化转换为热电势变化的称为热电偶传感器。 热电阻传感器可分为金属热电阻式和半导体热电阻式两大类,前者简称热电阻,后者简称热敏电阻。常用的热电阻材料有铂、铜、镍、铁等,它具有高温度系数、高电阻率、化学、物理性能稳定、良好的线性输出特性等,常用的热电阻如PT100、PT1000等。近年来各半导体厂商陆续开发了数字式的温度传感器,如DALLAS公司DS18B20,MAXIM公司的MAX6576、MAX6577,ADI公司的AD7416等,这些芯片的显著优点是与单片机的接口简单,如DS18B20该温度传感器为单总线技术,MAXIM公司的2种温度传感器一个为频率输出,一个为周期输出,其本质均为数字输出,而ADI公司的AD7416的数字接口则为近年也比较流行的I2C总线,这些本身都带数字接口的温度传感器芯片给用户带来了极大的方便,但这类器件的最大缺点是测温的范围太窄,一般只有-55~+125℃,而且温度的测量精度都不高,好的才±0.5℃,一般有±2℃左右,因此在高精度的场合不太满足用户的需要。 热电偶是目前接触式测温中应用也十分广泛的热电式传感器,它具有结构简单、制造方便、测温范围宽、热惯性小、准确度高、输出信号便于远传等优点。常用的热电偶材料有铂铑-铂、铱铑-铱、镍铁-镍铜、铜-康铜等,各种不同材料的热电偶使用在不同的测温范围场合。热电偶的使用误差主要来自于分度误差、延伸导线误差、动态误差以及使用的仪表误差等。

基于labview的虚拟仪器 毕业设计(论文)开题报告.doc

毕业设计(论文)开题报告 课题:基于Labview虚拟 示波器的设计 院系:电气信息学院 专业:测控技术与仪器 学生姓名:彭成和学号:200801200106指导教师:李亚 2012年1月16日

开题报告填写要求 1.开题报告(含“文献综述”)作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期内完成,经指导教师签署意见及所在专业审查后生效。 2.开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按此电子文档标准格式(可从电气系网页或各教研室FTB上下载)打印,禁止打印在其它纸上后剪贴,完成后应及时交给指导教师签署意见。 3.“文献综述”应按论文的格式成文,并直接书写(或打印)在本开题报告第一栏目内,学生写文献综述的参考文献应不少于10篇(不包括辞典、手册),其中至少应包括1篇外文资料。 4.统一用A4纸,并装订单独成册,随《毕业设计论文》等资料装入文件袋中。

毕业设计(论文)开题报告1.文献综述:结合毕业设计(论文)课题情况,根据所查阅的文献资料,撰写2500字以上的文献综述,文后应列出所查阅的文献资料。 文献综述 一、引言 随着计算机技术、大规模集成电路技术和通讯技术的飞速发展,仪器技术领域发生了巨大的变化,美商国家仪器公司(National Instruments)于八十年代中期首先提出基于计算机技术的虚拟仪器的概念,把虚拟测试技术带入新的发展时期,随后研制和推出了基于多种总线系统的虚拟仪器。虚拟仪器就是在通用计算 机上加上软件和(或)硬件,使得使用者在操作这台计算机时,就象是在操作一台他自己设计的专用的传统电子仪器。在虚拟仪器系统中,硬件仅仅是为了解决信号的输入输出,软件才是整个仪器系统的关键,任何一个使用者都可以通过修改软件的方法,很方便地改变、增减仪器系统的功能与规模,所以有“软件就是仪器”之说。虚拟仪器技术的出现,彻底打破了传统仪器由厂家定义,用户无法改变的模式,虚拟仪器技术给用户一个充分发挥自己的才能、想象力的空间。用户(而不是厂家)可以随心所欲地根据自己的需求,设计自己的仪器系统,满足多种多样的应用需求。虚拟仪器系统概念是对传统仪器概念的重大突破,是计算机系统与仪器系统技术相结合的产物。它利用计算机系统的强大功能,结合相应的硬件,大大突破传统仪器在数据处理、显示、传送、处理等方面的限制,使用户可以方便地对其进行维护、扩展、升级等。 虚拟仪器技术已成为测试、工业I/O和控制和产品设计的主流技术,随着虚拟仪器技术的功能和性能已被不断地提高,如今在许多应用中它已成为传统仪器的主要替代方式。随着PC、半导体和软件功能的进一步更新,未来虚拟仪器技术的发展将为测试系统的设计提供一个极佳的模式,并且使工程师们在测量和控制方面得到强大功能和灵活性。 基于此本次毕业设计就是通过虚拟仪器来完成的,以下是对该软件的一些介绍。

基于labview温度监测系统

课题基于labview的温度监测系统班级 12电信 学号 201210350120 姓名邹临昌 时间 2015.12 .12-2016.1.12 景德镇陶瓷学院

摘要:本课题介绍了虚拟仪器概况及其发展背景;通过对虚拟仪器的学习和研究,运用软件工具,实现温度显示系统的模拟。实现系统软件设计思路是:利用LabVIEW中的各种控件,实现温度数据采集显示。利用虚拟仪器的优越性实现了基于操作系统下的交通终端服务系统的展示部分。 关键字:labVIEW,温度,数据采集 引言 美国国家仪器公司推出的LabVIEW不仅是一个图形化编程语言,而且是一个广泛应用于虚拟测控系统的虚拟仪器平台,它与数据采集卡一起构成虚拟测试仪器,其测试系统的构建可以通过图形化的语言描述,组态容易,设计简单,广泛应用于测量与控制。 LabVIEW是虚拟仪器领域中最具有代表性的图形化编程开发平台[1] ,是目前国际上首推并应用最广的数据采集和控制开发环境之一,主要应用于仪器控制、数据采集、数据分析、数据显示等领域,并适用于多种不同的操作系统平台。与传统程序语言不同,LabVIEW采用强大的图形化语言(G 语言)编程,面向测试工程师而非专业程序员,编程非常方便,人机交互界面直观友好,具有强大的数据可视化分析和仪器控制能力等特点。使用LabVIEW 开发环境,用户可以创建32位的编译程序,从而为常规的数据采集、测试、测量等任务提供了更快的运行速度。LabVIEW是真正的编译器,用户可以创建独立的可执行文件,且该文件能够脱离开发环境而单独运行。

1.1虚拟仪器的优势 1.经济实惠 2.方便适用 3.提高测试效果 4.开放且灵活 远程虚拟仪器的优势在于不受地域限制,功能可由用户自己定义,且构建容易,所以使用面极为广泛,是科研、开发、测量、检测、计量、测控等领域不可多得的好工具,更值得一提的是它可应用在高危险的区域进行在线的数据采集和检测[5]。使测量人员的工作不但摆脱了地理位置和条件的限制,还可以通过Intcrnet把所采集到的数据自动地转送到另一台计算机进行评估。

基于labview虚拟仪器平台的温度检测系统设计

Labview考试报告 题目:基于Labview虚拟仪器平台的智能温度控制系统 班级:50910 学号:5091030 姓名:李玲娜

引言 虚拟仪器是计算机技术和仪器测量技术相结合的产物。虚拟仪器技术,就是用户在通用计算机平台上,根据测试任务的需要来定义和设计的测试功能,其实质是充分利用计算机来实现和扩展传统仪器功能。“软件就是仪器”反映了虚拟仪器技术的本质特征。美国国家仪器公司生产的NI-LabVIEW是目前最为成功,应用最广泛的虚拟仪器软件开发系统。它一种基于G语言的32位编译型图形化编程语言,其图形化界面可以方便的进行虚拟仪器的开发。它充分利用计算机强大的运算处理功能,突破了传统仪器在数据处理、显示、传输、存储等方面的限制。本文利用虚拟仪器平台,通过编写Labview 软件对温度进行智能测量,减少硬件的开发,有利于系统的维护,也便于系统软件升级。 一、虚拟仪器 1. 1虚拟仪器概述 虚拟仪器是在以计算机为核心的硬件平台上, 其功能由用户设计和定义, 具有虚拟面板, 其测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统。虚拟仪器的实质是利用计算机显示器的显示功能来模拟传统仪器的控制面板, 以多种形式表达输出检测结果; 利用计算机强大的软件功能实现信号数据的运算、分析和处理; 利用I /O 接口设备完成信号的采集与调理, 从而完成各种测试功能的一种计算机仪器系统。 1. 2虚拟仪器的图形化开发平台 LabVIEW ( Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一种图形化的编程语言, 它广泛地被工业界、学术界和研究实验室所接受, 视为一个标准的数据采集和仪器控制软件。LabVIEW集成了与满足GPIB、VXI、RS- 232和RS- 485协议的硬件及数据采集卡通讯的全部功能。它还内置了便于应用TCP/

基于某labView地温度采集系统设计

基于LabVIEW的温度采集系统设计 摘要:设计了基于LabV IEW的温度采集系统。它利用DS18B20数字温度传感器和STC公司生产的STC89C52单片机采集被测环境温度,将测得的数据经串口传给计算机。计算机利用LabV IEW的V ISA读取串口数据并进行处理和显示,实现基于V ISA的串口温度采集。 关键词:温度传感器;单片机;LabV IEW;温度采集 1引言 虚拟仪器(Virtual Instrument)是基于计算机的软硬件测试平台,它可代替传统的测量仪器。LabVIEW是由美国国家仪器公司(National Instruments Co.)推出的、主要面向计算机测控领域的虚拟仪器软件开发平台,是一种基于图形开发、调试和运行的集成化环境[1]。 利用LabVIEW设计的数据采集系统,可模拟采集各种信号,但是配备NI公司的数据采集板卡比较贵,因此,可以选择单片机小系统作为前端数据采集系统,进行采集数据,然后通过RS-232串口通讯将数据送给计算机,在LabVIEW开发平台下,对数据进行各种处理、分析并对信号进行存储、显示和打印,从而实现了一种在LabVIEW环境下的单片机数据采集系统。 2 温度采集系统设计 本系统采用STC公司生产STC89C52单片机作为温度数据采集和传输的主控芯片,温度传感器采用单总线方式的集成数字温度传感器DS18B20。采集得到的数据利用单片机经串口通信的方式传输至计算机的串口。计算机上位机软件采用数据处理能力超强的LabV IEW软件编写,利用其所带的V ISA驱动进行串口的数据采集和处理,实现了基于V ISA的串口温度采集。 2.1温度采集系统的硬件设计 本系统以AT89C51为中央处理单元,利用DS18B20数字温度传感器对温度信号进行采集,采集到的信号被送到AT89C51中, 将采集到的温度值在LCD上显示并通过串口发送到上位机,其原理图如1所示(见附录1)。 2.1.1 中央处理单元——STC89C51 本设计选用的中央处理单元是STC89C52单片机,STC89C52是一种带8K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Eras-able Read Only Memory)的低电压,高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技

基于Labview的虚拟仪器计算器设计

研究生课程考核试卷 (适用于课程论文、提交报告) 科目:虚拟仪器教师: 姓名:学号: 专业:类别:学术型上课时间: 考生成绩: 阅卷评语: 阅卷教师(签名) 重庆大学研究生院制

通过对虚拟仪器课程的学习和撑握,本次实验设计了一个简易计算器,可以用来模拟真实计算器而进行一些简单的基本运算。利用Labview软件平台编写计算器程序,可以实现“+、-、×、÷、平方、开方、x^y”这七种基本运算,并且可以对上面的七种基本操作连续运算,另外实现了对输入的错误数据进行清除的功能。达到了本次实验的要求。 关键词:Labview,七种基本运算,清除

摘要 .................................................................................................................................................. I 1、引言 (1) 2、整体方案设计 (2) 2.1、簇和前面板控件的说明 (2) 2.2、程序流程图 (3) 3、具体实现过程 (4) 3.1、前面板设计 (4) 3.2、初始化和键的感应 (4) 3.2.1、数字0-9的输入 (6) 3.3、输入的第一个数 (6) 3.3.1、多零问题 (6) 3.3.2、小数点问题 (7) 3.4、四则运算和x^y (7) 3.5、开方计算 (8) 3.6、倒数计算 (9) 3.7、输入正负数 (9) 3.8、去掉小数点后面0的功能 (9) 3.9、清除功能(Clear) (10) 3.10、退格功能 (10) 4、总结 (12) 参考文献 (13) 附录A (14) 1、初始化程序 (14) 2、总程序 (14) 3、x^y的幂程序 (15)

LabView的温度监测系统

传感器技术与应用课程设计 设计题目:___ _基于LabView的温度监测系统_______ 班级:__________ _电信08-1班________________ 学号:__________ _ __29号____________________ 姓名:_______ _ _李锦明 _______ _________ 指导老师:_____ ____ ___张静_ ________________ 设计时间:__________2011年12月5日_ _________

摘要 随着信息领域各种技术的发展,在数据采集方面的技术也取得了很大的进步,采集数据的信息化是目前社会的主流发展方向。各种领域都用到了数据采集,在石油勘探,地震数据采集领域已经得到应用。随着测控技术的迅猛发展,以虚拟仪器为核心的数据采集系统已经在测控领域中占到了统治地位。 数据采集系统是将现场采集到的数据进行处理、传输显示、储存等操作。数据采集系统主要功能是把模拟信号变成数字信号,并进行分析、处理、存储和显示。温度数据采集系统广泛的应用于人们的日常生活中。 本文主要介绍了利用labview实现温度采集系统的设计过程,系统结构时利用了labview的虚拟仪器技术,由labview虚拟系统自生成温度信号,通过温度的采集实现对温度数据的采集,预处理,分析,储存和显示。全文的内容主要包括:虚拟仪器的发展,labview虚拟仪器的介绍,温度采集系统的制作与调试最后是自己在本次制作中的不足与展望。 关键词:labview ,虚拟仪器,温度监测系统

目录 中文摘要 (1) 一概述 (3) 1.1研究背景 (3) 1.1.1温度的研究背景 (3) 1.1.2 LABVIEW的发展 (3) 1.2研究的意义 (4) 二设计的任务以及要求 (4) 2.1设计的任务 (4) 2.2设计的要求 (4) 三系统化设计 (4) 3.1系统设计方案 (4) 3.1.1 结构框图 (4) 3.2.2 系统工作原理 (5) 3.2单元模块设计 (5) 3.2.1单元模块的设计 (7) 3.2.2单元模块的链接 (9) 四系统调试 (8) 4.1 前面板布置 (8) 4.2 系统运行以及分析 (8) 五结论与展望 (9) 六仪器设备清单 (9) 参考文献 (9)

基于labview的虚拟仪器 毕业设计(论文)开题报告

毕业设计(论文)开题报告 课 题: 基于Labview 虚拟 示波器的设计 院 系: 电气信息学院 专 业: 测控技术与仪器 学生姓名: 彭成和 学 号: 200801200106 指导教师: 李 亚 2012年 1月 16 日

开题报告填写要求 1.开题报告(含“文献综述”)作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期内完成,经指导教师签署意见及所在专业审查后生效。 2.开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按此电子文档标准格式(可从电气系网页或各教研室FTB上下载)打印,禁止打印在其它纸上后剪贴,完成后应及时交给指导教师签署意见。 3.“文献综述”应按论文的格式成文,并直接书写(或打印)在本开题报告第一栏目内,学生写文献综述的参考文献应不少于10篇(不包括辞典、手册),其中至少应包括1篇外文资料。 4.统一用A4纸,并装订单独成册,随《毕业设计论文》等资料装入文件袋中。

毕业设计(论文)开题报告 1.文献综述:结合毕业设计(论文)课题情况,根据所查阅的文献资料,撰写2500字以上的文献综述,文后应列出所查阅的文献资料。 文献综述 一、引言 随着计算机技术、大规模集成电路技术和通讯技术的飞速发展,仪器技术领域发生了巨大的变化,美商国家仪器公司(National Instruments)于八十年代中期首先提出基于计算机技术的虚拟仪器的概念,把虚拟测试技术带入新的发展时期,随后研制和推出了基于多种总线系统的虚拟仪器。虚拟仪器就是在通用计算机上加上软件和(或)硬件,使得使用者在操作这台计算机时,就象是在操作一台他自己设计的专用的传统电子仪器。在虚拟仪器系统中,硬件仅仅是为了解决信号的输入输出,软件才是整个仪器系统的关键,任何一个使用者都可以通过修改软件的方法,很方便地改变、增减仪器系统的功能与规模,所以有“软件就是仪器”之说。虚拟仪器技术的出现,彻底打破了传统仪器由厂家定义,用户无法改变的模式,虚拟仪器技术给用户一个充分发挥自己的才能、想象力的空间。用户(而不是厂家)可以随心所欲地根据自己的需求,设计自己的仪器系统,满足多种多样的应用需求。虚拟仪器系统概念是对传统仪器概念的重大突破,是计算机系统与仪器系统技术相结合的产物。它利用计算机系统的强大功能,结合相应的硬件,大大突破传统仪器在数据处理、显示、传送、处理等方面的限制,使用户可以方便地对其进行维护、扩展、升级等。 虚拟仪器技术已成为测试、工业I/O和控制和产品设计的主流技术,随着虚拟仪器技术的功能和性能已被不断地提高,如今在许多应用中它已成为传统仪器

基于Labview的温度采集系统

基于Labview 的温度采集系统 摘要:随着工业的不断发展,对温度测量的要求越来越高,而且测量范围也越来越广。本设计用LabView 软件在PC 机上编程实现了多点温度采集、动态图形显示、数据存储、报警、数据分析等功能,并重点对基于LabVIEW 的虚拟温度采集系统的设计进行了讨论。 关键词:LabVIEW; 温度采集 0 引言 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了飞速的发展。它可以利用计算机显示器的显示功能来模拟传统仪器的控制面板,以多种形式表达输出检测结果。目前,常用的温度采集系统绝大部分是由集成温度传感器和单片机构成的,设计过程繁琐、调试期长、修改不方便。本文借助LabVlEW 图形化软件开发系统,用软件代替DAQ 数据采集卡设计的这种虚拟温度采集系统,比以前的更易修改且成本低、周期短。 1 设计思想 该系统的功能框图如图所示。 本温度采集系统的设计采用软件代替了DAQ 数据采集卡,使用Demo read voltage 子程序来仿真电压测量,然后把所测得的电压值转换成摄氏或华氏温度读数。 在数据采集过程中,实时地显示数据。当采集的温度值大于设定的高限报警数值时,就会点亮高报警红色灯,同时触发条件结构里的事件发生,使系统发出蜂呜温度采集系统 实 时 温 度 显 示 保存数据 报警设定 数值计算 显示转换

声。当采集过程结束后,在图表上画出数据波形,并算出最大值、最小值和平均值,并自动产生数据文件的头文件,它包括操作者名字和文件名,将采集的数据附在头文件后面,以供查询。 2 子程序设计 2.1 温度计子程序 温度计界面程序如下图所示。在框图程序中设定温度计的标尺范围为0.0到100.0,在前面板窗口中放入竖直开关控制用下选择“温度值单位”,即选择以华氏还是摄氏显示。 2.2 实现步骤 1、点击框图程序窗口的空白处,弹出功能模板,从弹出的菜单中选择所需的对象。本程序用到下面的对象: Multiply(乘法)功能,将读取电压值乘以100.00,以获得华氏温度。 Subtract(减法)功能,从华氏温度中减去32.0,以便转换成摄氏温度。 Divide(除法)功能,把相减的结果除以1.8以转换成摄氏温度。 Select(选择)功能(Comparison子模板)。取决于温标选择开关的值,该功能输出华氏温度(当选择开关为false)或者摄氏温度(选择开关为True)数值。 Demo Read Voltage VI程序(Tutorial子模板)。该程序模拟从DAQ卡的0通道读取电压值,并把所测得的电压值转换成华氏或摄氏读数。 随机数产生功能(Numeric子模板),用于产生随机温度值。 数值常数。用连线工具,点击要连接一个数值常数的对象,并选择Create Constant功能。若要修改常数值,用标签工具双点数值,再写入新的数值。

基于LabVIEW计算器的设计

基于LabVIEW计算器的设计 专业:电子信息科学与技术 班级: XXXXX 学号:XXXXXX 姓名:XXXXX

基于LabVIEW计算器的设计 摘要:本次课程设计是基于LabVIEW虚拟仪器系统开发与实践等原理与技术而设计的计算器,可以用来模拟真实计算器而进行一些简单的基本运算。编程的思想是完成一种运算的完整过程是:输入第一个数,存储并显示输入要进行运算的类型并存储输入第二个数,存储并显示按“=”或则按其它运算符号“+、-、*、/”进行连续的运算时显示运算结果。 关键词:LabVIEW,计算器,四则运算,函数功能。 前言:创建3个字符串显示控件num1,num2,num3,其中:第一个输入数据存储在num1中,第二个输入数据存入num2中,将其赋给num3,并使num2为空,以便输入的数据存入num2,所有的运算是在num1和num3间进行,运算结果都赋给result,同时赋给num1,用于下一次的运算。创建4个布尔开关按钮change,change1,change2,change3,其中: Change的真假用来判断是第一个数据还是第二个数据,change1的功能是在输入=,运算完后,不需要初始化即可进行下一次运算,change2用来去掉数据小数末尾的0, change3用来保证backspace键仅对输入的数据有效,对运算结果无效。创建2个数值显示控件type1,type2,并分别在其后面板的属性——数据类型——表示法中选择U8其中:type1用来存储运算符号,type2用来保证连续“+、-、*、/”的正确性,所有的运算结果都赋给result,result 经过去零处理后得到result1,将数据显示在前面板上。此计算器可以实现基本的加减乘除以及开方、取倒、取反功能,可以进行数据的连续运算以及简单的报错、纠错功能,在此计算器模版上,可以继续添加条件分支,实现更多功能的运算,但是不支持第二个数位为开方、取反、取倒的功能。 一、LabVIEW简介 LabVIEW是一种程序开发环境,由美国国家仪器(NI)公司研制开发的,类似于C 和BASIC开发环境,但是LabVIEW与其他计算机语言的显著区别是:其他计算机语言都是采用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。与C和BASIC一样,LabVIEW也是通用的编程系统,有一个完成任何编程任务的庞大函数库。LabVIEW的函数库包括数据采集、GPIB、串口控制、数据分析、数据显示及数据存储,等等。LabVIEW也有传统的程序调试工具,如设置断点、以动画方式显示数据及其子程序(子VI)的结果、单步执行等等,便于程序的调试。虚拟仪器(virtualinstrumention)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。粗略地说这种结合有两种方式,一种是将计算机装入仪器,其典型的例子就是所谓智能化的仪器。随着计算机功能的日益强大以及其体积的日趋缩小,这类仪器功能也越来越强大,目前已经出现含嵌入式系统的仪器。另一种方式是将仪器装入计算机。以通用的计算机硬件及操作系统为依托,实现各种仪器功能。虚拟仪器主要是指这种方式。下面的框图反映了常见的虚拟仪器方案。

基于LabVIEW温度监测虚拟仪器设计课程设计

摘要: (2) 1. 虚拟仪器 (3) 1.1虚拟仪器概述 (3) 1.2虚拟仪器的通用仪器硬件平台 (5) 1.3虚拟仪器的软件层次结构 (5) 2. LaVIEW 的程序构成与模块简介 (6) 2.1前面板 (7) 2.2程序框图 (7) 3. 设计要求及设计方案 (8) 3.1设计要求 (8) 3.2设计方案 (8) 4. 设计内容 (9) 4.1基于虚拟仪器的数据采集设计 (9) 4.2基于虚拟仪器的温度检测设计 (9) 4.3显示及记录软件设计 (10) 5.程序的运行与调试 (11) 5.1程序的运行 (11) 5.2程序调试技术 (12) 5.3运行结果 (13) 5.4总程序框图 (14) 6. 设计体会 (14) 7. 参考文献 (15)

摘要: 虚拟仪器(virtual instrumention)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。虚拟仪器的研究中涉及的基础理论主要有计算机数据采集和数字信号处理。目前在这一领域内,使用较为广泛的计算机语言是美国NI公司的LabVIEW。LabVIEW(Laboratory Virtual instrument Engineering)是一种图形化的编程语言,它广泛地被工业界、学术界和研究实验室所接受,视为一个标准的数据采集和仪器控制软件。 LabVIEW开发环境集成了工程师和科学家快速构建各种应用所需的所有工具,旨在帮助工程师和科学家解决问题、提高生产力和不断创新。随着科学技术的发展,人们在监控与监测生产过程、居住环境、生活质量等过程中,制造了各种各样科学仪器。本文设计就是建立在VI基础上,在此平台上完成对温度实时监测。 关键词:虚拟仪器LaVIEW 温度监测

基于LabVIEW的温度采集系统设计

虚拟仪器是将仪器技术、计算机技术、总线技术和软件技术紧密的融合在一起,利用计算机强大的数字处理能力实现仪器的大部分功能,打破了传统仪器的框架,形成的一种新的仪器模式。 本设计采用USB5935数据采集卡,运用虚拟仪器及其相关技术于温度采集系统的设计。该系统具有数据同时采集、采集数据实时显示、存储与管理、报警记录等功能。 本文首先概述了测控技术和虚拟仪器技术,探讨了虚拟仪器的总线及其标准、框架结构、LabVIEW开发平台,然后介绍了数据采集的相关理论,给出了数据采集系统的硬件结构图。在分析本系统功能需求的基础上,介绍了程序模块化设计中用到的技术,最后一章给出了本设计的前面板图。 关键字:虚拟仪器;数据采集;LabVIEW

1.1 引言 测控技术在现代科学技术、工业生产和国防科技等诸多领域中应用十分广泛,它的现代化已被认为是科学技术、国防现代化的重要条件和明显标志。20世纪70年代以来,计算机、微电子等技术迅猛发展,在其推动下,测控仪器与技术不断进步,相继诞生了智能仪器、PC仪器、VXI仪器、虚拟仪器及互换性虚拟仪器等微机化仪器及其自动测控系统,计算机与现代化仪器设备间的界限日渐模糊,测控领域和范围不断拓宽[1]。 近年来,以计算机为中心、以网络为核心的网络化测控技术与网络化测控系统得到越来越多的应用,尤其是在航空航天等国防科技领域。网络化的测控系统大体上由两部分组成:测控终端与传输介质,随着个人计算机的高速发展,测控终端的位置越来越多的被个人计算机所占据,其中,软件系统是计算机系统的核心,甚至是整个测控系统的灵魂,应用于测控领域的软件系统称为监控软件。传输介质组成的通信网络主要完成数据的通信与采集,这种数据采集系统是整个测控系统的主体,是完成测控任务的主力。因此,这种“监控软件-数据采集系统”构架的测控系统结构在很多领域都得到了广泛的应用,并形成了一套完整的理论[1]。 1.2 课题背景 虚拟仪器(VI)是计算机技术和传统的仪器技术相结合的产物,是仪器发展的一个重要方向。LabVIEW是一个基于图形化编程语言的虚拟仪器软件开发工具。本文重点介绍了虚拟仪器的界面,LabVIEW应用,并设计了一个基于虚拟仪器的数字化温度测量和控制系统,阐述了系统开发过程中数据的采集和软硬件的设计,虚拟仪器设备可以由使用者自己定义,这意味着可以自由地组合计算机平台,硬件(包括传统仪器),软件,以及各种实现应用所需要的附件。这种灵活性在由供应商定义,功能固定,独立的传统仪器上是很难达到的。常用的数字万用表,示波器,信号发生器,数据记录仪,以及温度和压力监控仪器就是这种传统仪器的代表。从传统仪器设备向虚拟仪器设备的转变,为现代实验带来了更多实际的利益,同时也促进着实验手段不断更新。 1.3 本设计所做的工作 本设计以两个独立通道进行设计,从传感器来的模拟输入信号,经过信号调理后,输入到USB5935数据采集卡,然后经过USB总线送入PC机,由软件进行数据处理,包括采样波形的实时显示,并进行历史数据保存,边采集边保存,还有实时报警并记录处理等功能。

基于LabVIEW的虚拟仪器

国内统一刊号CN31-1424/TB 2017/4 总第260期基于LabVIEW的虚拟仪器 * 刘娜 / 辽宁机电职业技术学院 摘 要 介绍在LabVIEW 软件平台设计虚拟温湿度大气压仪的过程。在软件环境中,通过使用Modbus 通信协议和RS485通信接口,采集温湿度大气压仪的相关数据,并对数据进行管理和显示。文中给了硬件连接示意图、数据采集时温湿度大气压变送器模块串口通信参数的设置,并详细阐述了在软件平台上实现温湿度大气压参数的设置方法,分析了虚拟仪器可视显示界面设计过程,并给出了虚拟仪器的软件流程图。 关键词 LabVIEW ;温湿度大气压变送器;指示仪;Modbus 0 引言 温湿度大气压指示仪(以下简称指示仪)是基于RS485 接口符合Modbus 协议的温湿度大气压力变送器模块设计而成。该模块是北京某公司生产的HD3213M。基于LabVIEW 软件较少,国内目前对此类模块的数据管理一般都采用高级语言或组态软件制作上位机管理程序。本文阐述该模块与计算机硬件连接方法,在LabVIEW 平台上如何实现指示仪各种参数的采集及管理。 1 指示仪的硬件原理 1.1 HD3213M 模块与计算机硬件接线 计算机管理指示仪,经常采用串行口通信,主要有S232、RS422、RS485等多种接口标准。指示仪的连接如图1 所示。 1—计算机;2—RS232与RS485转换模块;3、4、5—温湿度大气压力变送器模块 图1 计算机与温湿度大气压力变送器模块接线图 指示仪的数据使用RS485总线进行传输,再通过RS232与RS485电平转换装置进入计算机,再由 LabVIEW 管理这些数据。1.2 HD3213M 模块原理 温湿度大气压力变送器接线如图2所示。 1(A)—RS485 串行通信A; 2(B)—RS485 串行通信B;3(G)—直流电源公共端;4(V)—直流电源正极输入端;5(X)—外部传感器信号1;6(Y)—外部传感器信号2;7(P)—外部传感器电源输出 图2 温湿度大气压力变送器接线 模块内部集成了高精度的大气压力传感器和温湿度传感器。压力传感器测量范围300~1 100 hPa;压力传感器准确度:±4 hPa。湿度传感器测量范围:0~100%RH、湿度传感器准确度:最高可达到±2.0%RH。温度传感器测量范围:-20~65 ℃;温度传感器准确度:最高可达到±0.3 ℃。还提供两路多功能外部传感器接口,可以通过配置作为两路温度传感器接口[1-2],或配置作为1路温湿度传感器 接口和1路温度压力传感器接口。 模块内部完成温度、湿度、压力计算,可以直接读出温度值、相对湿度值、压力值。1个完整检测周期为2 s [3]。温度、湿度、大气压参数采用标准Modbus RTU 通信协议和RS485串行接口传输到计算 * 基金项目:辽宁机电职业技术学院教研课题(JYLX2017029)

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