基于LabVIEW的传感器静态特性标定方法研究

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基于LabVIEW的应变测量及静态试验

基于LabVIEW的应变测量及静态试验
桥 的输 出 电 压 UB D 为:
u 肋 = = = { ・ 筹 一 丢 K £ 。……. . ( 4 )
将 Rz 、 R 3 、 R 都换 成 与 R。大小 相 等 的应 变 片 时 则构 成 了四臂 直流测 量 电桥 , 电桥 的输 出电压 为 :
u肋 一
j 、1
・UE —Ke u_ £ 。 …… ……… …… ( 5 )
2 0 1 3年 第 3期
机 械 工 程 与 自 动 化
响 了生产 质量和 生产效 率 。
4 结 论
声罩 可采用 硬 纸片或 者是 聚氨酯塑 料制造 , 制作 简单 , 成 本 低廉 ; 也可 以在适 当 的地 方加 隔振垫来 减小 噪声 。 在 床 身支持 板 噪声振 动 较 大 的地 方 , 适 当地 粘 贴 阻 尼 材料 , 将振 动 的机械 能转化成 为 内能 , 从 而减小 振动 和
1 应 变 测 量 原 理
一 、 C 3)
电 阻变 化 量 A R 的大 小很 难 直接 去 测 量 , 在 工 程 中经 常采 用 惠斯通直 流 电桥 将应变 转换 成电信 号来进 行测 量 。图 1为单臂 直流 电桥 。其 中 , R 是 电 阻应 变 片, R : 、 R。 、 尺 是 3个 大 小 相 等 的 电阻 , 阻值 与 R 的 阻值 相 同[ 5 ] 。单 臂 直 流 电桥 的 电压 为 U 时 , 直 流 电
0 引 言
即:
△R
。 一 。 … … … … … … … … … … … … …
虚 拟仪器 是在 计算 机 硬 、 软 件 和总 线 技 术 的基 础 上, 结合 测试 技术 与仪 器仪 表 技 术后 产 生 的 一项 全 新 的技 术 成果[ 1 ] 。美 国国家仪 器公 司在 2 O世 纪 8 0年 代 率 先提 出 了虚拟 仪器 的概 念 , 认 为 虚拟 仪 器 就 是 用 计 算机 作 为硬件 平 台 , 结 合相 应 的 测试 软 件 组 成 的测 控 系统 。由于仪 器 的专业化 功能 和面板 控件 都是 由软 件 形成 , 因此 , 提 出 了“ 软件 就是仪器 ” 的概念 [ 2 ] 。 L a b VI E W 是 美 国国家仪 器 公 司推 出 的一 款 图形 化编 程语 言测试 系统 软件 开发平 台 。这种 图形化 的 编 程语 言 可 以使 用 户不需要 编写 繁琐 的程序 就可 以进 行 测试 系统 的编写 , 大大缩 短 了测试 任务 的开 发 时间 , 体 现 了极 高 的效 率L 3 ] 。

利用LabVIEW进行传感器网络的监测与控制

利用LabVIEW进行传感器网络的监测与控制

利用LabVIEW进行传感器网络的监测与控制利用 LabVIEW 进行传感器网络的监测与控制传感器网络在现代工业自动化和物联网中起着重要作用。

它可以实时监测和控制环境中的各种参数,帮助我们更好地理解和管理物理世界。

LabVIEW 是一种国际上广泛使用的图形化编程环境,具有强大的数据采集和控制功能。

本文将介绍如何利用LabVIEW进行传感器网络的监测与控制。

1. 传感器网络的搭建在开始之前,我们需要先将传感器网络搭建起来。

传感器网络通常由多个传感器节点和一个主节点组成,节点之间通过无线通信进行数据传输。

在LabVIEW中,我们可以使用其内置的传感器节点模块进行快速搭建。

首先,打开LabVIEW开发环境,新建一个项目。

在项目中添加一个主节点和多个传感器节点。

然后,配置节点的无线通信参数,确保节点之间可以正常通信。

接下来,为每个节点添加相应的传感器模块,如温度传感器、湿度传感器等。

2. 数据采集与传输一旦传感器网络搭建完成,我们便可以开始进行数据采集。

在LabVIEW中,我们可以使用内置的数据采集模块对传感器数据进行实时采集。

通过编写相应的程序,可以实现对特定传感器的数据读取和处理。

考虑到传感器节点数量可能较多,为了提高数据传输效率,可以使用多线程技术对数据进行并行处理。

LabVIEW提供了强大的多线程支持,可以方便地实现数据的高效传输和处理。

3. 数据处理与分析获得传感器数据后,我们需要对数据进行处理与分析。

在LabVIEW中,可以使用内置的信号处理和数据分析模块对传感器数据进行各种操作。

例如,我们可以对温度数据进行实时监测和报警。

通过设置阈值,当温度超过设定范围时,系统可以自动触发报警机制,通知相关人员进行处理。

此外,还可以利用LabVIEW的图形化编程功能,对传感器数据进行可视化展示。

通过绘制曲线图、柱状图等,可以更直观地了解监测的数据变化趋势,帮助我们做出合理的决策。

4. 远程监控与控制除了本地数据处理与监控外,利用LabVIEW还可以实现远程监控与控制。

LabVIEW在测量装置静态特性标定中的应用

LabVIEW在测量装置静态特性标定中的应用

现代测量与实验室管理2008年第3期 文章编号:1005-3387(2008)03-0006-08Lab V I E W在测量装置静态特性标定中的应用刘珂琴 潘雪涛(常州工学院光电工程学院,常州 213002)摘 要:本文介绍了测试系统静态特性参数标定的方法,指出了传统方法的不足。

在此基础上,运用图形化编程语言Lab V IE W设计了测试系统特性参数分析软件,实现了静态特性参数(灵敏度、线性度等)的实时计算和分析。

实验结果表明,软件具有良好的人机界面、易于操作、计算结果准确、效率较高,完全可以满足工业测试的需要。

关键词:虚拟仪器;静态特性;标定;Lab V IE W中图分类号:TP216 文献标识码:A0 引言工业测试中为了获得准确的结果,不仅测试装置的标定应当精确,而且必须定期校准。

标定和校准就是对测试系统本身特性参数的测定[1-2]。

对用于静态测量的系统,需利用静态特性指标来考核其质量。

传统的静态特性分析一般是对测试系统施以各类标准信号,利用电压表、示波器等采集和记录输出信号,然后再进行分析与处理,得到相应的特性参数。

这种传统方法的不足主要表现在以下几个方面:(1)需要同时使用很多测量仪器,但在测试中仅使用了其部分功能,利用率不高,造成了资源浪费;(2)特性参数只能在事后通过对记录数据的处理获得,无法实现自动实时分析。

针对这些问题,作者充分利用计算机强大的运算、存储和显示等智能式功能,在图形化编程语言Lab V I E W[3]平台上进行了二次开发,设计了测试系统特性分析软件。

软件集信号记录和显示、参数自动实时计算等功能于一体,极大的减少测试设备资金的投入。

同时虚拟仪器基于软件的体系结构大大节省了开发和维护费用。

1 静态特性参数的标定方法[1][2]在测定静态特性参数时,以标准量作为输入信号,记录输出信号,可以获得输出-输入曲线,该曲线称为校准曲线。

测试装置的静态特性就是描述校准曲线特点的一些参数,它主要有线性度、滞后度和灵敏度等。

基于Labview的微型电场传感器自动标定系统

基于Labview的微型电场传感器自动标定系统

摘 要 :针对 微型 电场传 感器输 出信 号 弱(A 量 级) p 、噪声 强等特 点,设计 了一种 新型 的传 感
器 微 弱 信 号 检 测 与标 定 测 试 系 统 。该 系 统 采 用 L biw可 视 化 编 程 语 言 ,实 现 传 感 器 的 采 集 控 制 和 av e
信号处 理 ,并基于 新型 的相关检 测和 噪声抑制 技术 ,可实现信 噪 比达 到一 0 d 6 B的信号提 取 ,通过
mi i t r l crc fe d s n o ,t i a e e i n a ina e e to n a i r to e s r me t n a u e e e ti i l e s r h s p p rd sg s a we k sg ld tc i n a d c lb a in m a u e n s se .Ba e n t ev sb e p o r m a g g a ve ytm s d o h ii l r g a l n ua e L b i w,t i y t m a e lz h e s rc n r li g a d h ss se c n r a iet es n o o toln n sg lp o e sn .I d iin,t r u h t e e h i u fc re ai n d t ci n a d b c g o n in l ina r c s i g n a d to h o g he n w t c n q e o o r l to e e to n a k r u d sg a s p r s i g tc n a h e esg ldee to t o NR f- B, n e c p b e o ai r tn c o u p e s n ,i a c i v ina t ci n wih al w S o 60 d a d b a a l fc lb ai g mi r ee ti il e s r l crc fed s n o .By a p n i g c rea i e me s r me tmo u e h t tc a d d n m i a a t r p e d n o r l tv a u e n d l ,t e sa i n y a c p r mee s

基于LabVIEW的温度传感器特性实验数据分析系统设计

基于LabVIEW的温度传感器特性实验数据分析系统设计

摘要: 简要介 绍 了温度传 感器 特性 实验 , 曲线拟 合算 法 以及 虚 拟 仪器 软 件 L b E , a VI W 并利 用 L b a— VI W 设计 了对 温度 传感 器特 性 的实验 数 据 进 行 曲线拟 合 的数 据分 析 系统. 验表 明 , 数 据 分 E 实 该
析 系统界 面友好 , 扩展 性 强 , 不仅 可 以便 捷 有 效 地 对 实验 数 据 进分 析 , 到 很 高 的精 度 , 达 而且 还提
高 了实验 管理 的 自动化水 平.
关键词 : 温度 传 感 器 ; 曲 线 拟 合 算 法 ; L b E a VI W
中图分 类号 : P 1 . l T 2 4 5 T 2 2 1 : P 7 .
文 献标 识码 : A
文章编 号 : 6 29 8 2 0 ) 60 4 —2 1 7 —4 X( 0 7 0 —5 40
温 度传感 器是检 测温 度 的器 件 , 广 泛用 于工 农 被
业 生产 、 科学研 究 和 生 活 等领 域. 金 属 、 金 或 半导 体 材 料 与 它 合 温度 有关 的特 性制成 , 常用 的有 热 电偶 、 电阻 、 敏 热 热 电阻 、 导 体 P 结 及集 成 温 度 传感 器 等 , 广泛 用 半 N 被
维普资讯
第 2 9卷
第 6期
三峡 大学 学报 ( 自然 科 学 版 )
J o ia Th e r e i . Na u a ce c s fCh n r e Go g sUn v ( t r l i n e ) S
Vo . 9 No 6 12 .
于 家 用 电器 、 车 、 舶 、 制 设 备 、 业 测 量 、 信 设 汽 船 控 工 通

基于计算机辅助测试传感器的静态特性标定

基于计算机辅助测试传感器的静态特性标定

特性 进行标 定 ,此 项 工作是 经 常性 的 、重 复性 的 ,而且
数据 多 ,因而需要 一种 省 时省 力 。精 度高 、简 单易 行 的 方法一 计算 机辅助 测试 来对其 进行 标定 【 l 】 。 尽管计算 机辅 助测 试有 诸 多优 点 ,但 是在 传感 器 实
入 、转换 位 数 为 1 2位 、输 入 电 压 范 围 I V、最 高 采样 O 频 率为 1 0 0 的 U B 0 8 据采 集 卡。 0 0 Hz S6o 数
VOI . No. 21. 1 J . 00 an, 2 8
基于计算机辅助测试传感器的静态特性标定
黄存 莲 ,龚 丽农 ,赵 勇 ,李建 军 ,郑 海 燕 ,娄 天 祥
( 岛农 业 大 学 机 电 工 程学 院 .山 东 青 岛 26 0 ) 青 6 19
摘 要 :利 用计 算机 、L b i 图形 化 软件 和 串行 接 口 6 0 ave w 0 8数据 采 集 卡 .设 计 了对 传 感 器的 数据 的采 集,记 录以及静 态标 定特性 参数 测试 的一 种 方法 。能 够进行 简单 的人 机 交互 ,即在 当输入 的数
验仪 上进行 计算 机辅 助测试 仍存 在 一定 难度 :首 先 。传
感器 实验仪 上 的传 感 器种类 多 、测试 模块 多 、标定 数据 多 ;其 次 .能 够在 传感 器实验 仪上 直 接进 行计算 机 辅助 测试 实验 的软件数 量很 少。
本文 设 计 的 程序 是 将 传 感 器 的信 号 经 由数 据 采 集
2 软 件 的编 程
本 程序 的主 要分 为 四大模 块 :数据 采集 模 块 、判断 模块 、数 据存储 和数 据标 定模块 。
( )数据 采集 模块 :数 据采 集 模块 的 目的是 完 成数 1 据 的采 集 。预 备工 作 主要 包 括数 据 采集 卡 的安 装 ( S UB 热插 拔 ) ,数据 采集 卡 的 自测试 等到 计算 机能 够辨 识 后 ,

LabVIEW与传感器技术的结合实现智能监测与控制

LabVIEW与传感器技术的结合实现智能监测与控制

LabVIEW与传感器技术的结合实现智能监测与控制LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一套用于开发测试、测量和控制等工程应用程序的软件平台。

传感器技术则是指利用各种传感器来感知和采集周围环境的物理量、化学量等信息的技术。

LabVIEW与传感器技术的结合可以实现智能监测与控制,本文将介绍该技术的应用和优势。

一、LabVIEW概述LabVIEW是一款基于图形化编程的软件,它采用了G语言(G Programming Language)。

相比传统的文本编程语言,图形化编程更加直观和易于理解。

使用LabVIEW可以快速搭建各种测试、测量和控制系统,并实时监测和分析采集到的数据。

二、传感器技术概述传感器技术是一门涉及物理、化学和生物等领域的交叉学科,通过感知和采集周围环境的信息,将其转化为可供人们理解和利用的信号。

传感器可以感知温度、湿度、压力、光线等各种物理量以及PH值、浓度等化学量,广泛应用于自动化控制、环境监测、工业生产等领域。

三、LabVIEW与传感器技术的结合LabVIEW提供了丰富的传感器接口和模块化的开发环境,可以方便地与各种传感器进行接口连接。

通过使用LabVIEW,我们可以快速搭建一个智能监测与控制系统。

1. 数据采集与处理LabVIEW可以通过传感器接口实时采集传感器的数据,并进行实时处理和分析。

我们可以设置特定的触发条件,当传感器采集到的数据满足条件时,LabVIEW可以自动触发某些操作。

例如,我们可以通过传感器监测环境温度,当温度超过预设值时,LabVIEW可以发送报警信号或控制其他设备进行调节。

2. 实时监测与控制借助LabVIEW的图形化编程环境,我们可以轻松地设计出交互界面,实现对传感器采集到的数据进行实时监测和控制。

通过LabVIEW 的界面,用户可以直观地查看传感器采集到的数据,并实时调节控制参数。

基于LabView的电容测微仪静态参数在线虚拟标定方法的研究

基于LabView的电容测微仪静态参数在线虚拟标定方法的研究

2 对 面 积两 个量 不 发 生变 化 相 时, 传感 器 的 电容 量会 随着 两极 板 间 的距 离 h变 化 而变化 , 把此 变化 量 通过 适 当 的 电子 测 量线 路 加 以
转化放 大处 理 , 就可 以 以电压 形 式输 出。 在一 定 的
线性关 系 , A 即 h=KAV, 为 当量系 数 , K 具体 数 值
由标定 所得 。
密 测 量 的 前 提 和 关 键 。 根 据 传 感 器 标 定 理 论 要 求 与 电容 式 传 感 器 的 实 际 情 况 ,提 出 一 种 对 电 容 式 传 感 器 静 态
参 数 进 行 标 定 的 方 法 。 该 方 法 采 用 了 L b i 软 件 编 写 数 据 采 集 程 序 ,对 逐 次 采 集 的 电压 进 行 存 储 并 计 算 , a Ve w
信 号处 理 技术 、 准 总 线技 术 和 软件 工程 的方 法 , 标 “ 件 即是 仪 器 ” 映 了虚 拟 仪 器 的本 质 。 目前 , 软 反


应用 最 为 广 泛 的是 美 国 国 家 仪 器 公 司 ( AT O N I N—
AL I S RUME T , 称 NI 的 创 新 产 品 L b N T N S简 ) a—
电容 式传 感器 即对 于外 界物 理量 的变化 , 以 可 转换成 电容量 的 变 化 , 成 一 个可 变 电 容器 。 电容 构 式传感 器结构 简单 , 动态 响应 快 , 身 发热 小 , 合 本 适 于非 接触测量 。 由于被测量 变化会 引起 电容传感 器 有关参 数 ( 电常数 ) s( 对 面 积 ) d 极 板 间 隙 ) 介 , 相 ,(
c: 。等
为:

基于虚拟仪器的多维力传感器静态标定系统研究

基于虚拟仪器的多维力传感器静态标定系统研究

Re e r h o t tc pe f r a c a i a i n s se o s a c n sa i r o m n e c l br to y t m f r
m u t. x s f r e s n o a e n v r u li t u e t lia i o c e s r b s d o it a nsr m n
C o g igUnvri , h n qn 0 04, hn ) h n qn i es y C o g ig4 04 C ia t
Ab ta t T e p n i l fsa i p r r n e c l r t n o l — x s fr e s n o a e n su id, tt sr c : h r cp e o tt e f ma c ai ai f mut a i o c e s r h s b e t d e a sai i c o b o i c p r r n e c i rt n s se frmu t a i f re s n o sd v lp d T i y t m o ss d o aa a q ii o e f ma c a b ai y tm o l - xs o c e s r o l o i wa e eo e . h ss se c n it fd t c u s in e t
滤波和传感器性能分析模块实现了实时在线监 测多维力传 感器多项 静态指标 和对标定矩 阵 的高精度标 定 。通过实验测试 , 该标定系统达到了预期 的性能指标 , 对多维力传感器性能标准的统一具有现实意义 。 关键词 :多维力传感器 ; 虚拟仪器 ; 静态标定 ;间隔采样
中 图分 类 号 :T 1 ;P2 4 P2 2 T 7 文 献标 识 码 :A 文 章 编 号 :1 0- 77 2 1 ) 108 -4 0 09 8 (0 0 1-0 60 -

静态标定的方法步骤

静态标定的方法步骤

静态标定的方法步骤静态标定是指通过对传感器进行测试和调整,以获得准确的测量结果和数据。

在许多领域中,如机器视觉、机器人导航、汽车安全等方面,静态标定都是非常重要的步骤。

本文将介绍一种常用的静态标定方法,并详细说明其步骤。

1. 硬件准备在进行静态标定之前,首先需要准备相应的硬件设备。

这包括传感器、标定板和标定工具。

传感器可以是摄像头、雷达、激光传感器等,标定板通常是一个具有已知特征或标记的平面板,标定工具可以是计算机、标定软件等。

2. 安装标定板将标定板安装在一个已知的位置或参考坐标系中。

确保标定板处于平面状态,并且相对于传感器的位置和姿态固定不变。

3. 采集标定数据使用传感器采集标定板的图像或数据。

在这一步中,可以通过多次采集不同的位置、姿态或角度下的数据来增加标定的准确性。

确保标定板的各个特征或标记在图像或数据中清晰可见。

4. 提取特征点在采集的图像或数据中,利用图像处理或数据处理的方法提取出标定板的特征点。

这些特征点可以是角点、边缘、特定模式等。

提取特征点的目的是为了后续的校正或匹配。

5. 特征匹配与关联将采集到的特征点与预先定义的标定板特征点进行匹配和关联。

这可以通过计算特征点之间的距离、角度、方向等来实现。

匹配的目的是建立采集数据与标定板坐标的对应关系,从而进行后续的校正和变换。

6. 校正与优化根据特征点的匹配关系,对传感器的参数进行校正和优化。

这包括相机的内参和外参、传感器的定标系数等。

校正的目的是消除传感器的误差和畸变,使测量结果更加准确可靠。

7. 评估与验证对标定的结果进行评估和验证。

这可以通过使用标定板进行实际测量,或者与已知真实值进行对比来实现。

评估和验证的目的是检查标定的准确性和可靠性,以确定是否满足预期的要求。

8. 结果输出与应用将标定的结果输出并应用到实际的应用场景中。

根据具体的需求和使用目的,可以将标定的参数保存为文件或者直接应用到相关的算法和系统中。

通过以上步骤,可以完成传感器的静态标定。

基于Labview的电容式传感器特性研究

基于Labview的电容式传感器特性研究

基于labview的电容式传感器特性研究摘要主要介绍了基于LabVIEW电容传感器的静态测量。

其中心环节即在Windows系统环境下,利用LabVIEW软件编程构成虚拟仪器。

实现了了对电容传感器输出电压的实时测量、显示、记录,同时对传感器的静态特性(灵敏度、线性度、迟滞、重复性)进行分析,并对其输出电压数据进行数据拟合,确定最佳拟合曲线。

关键词:电容传感器;线性度;迟滞性;重复性;灵敏度AbstractThis paper mainly introduces the static measurement of capacitive sensors based on LabVIEW.The key part is to have established the real-time measurement,display and recording of the voltage output data from the inductive sensor through the virtual instrument constructed by the LabVIEW programming under Windows system environment.At the same time ,the paper analyzes the sensor static characteristics including sensitivity,linearity,hysteresis and duplication,fits the data of output voltage,and finally decides the best fitted curve.Key words:capacitive sensors;linearity;hysteresis;duplication;sensitivity目录摘要 (1)1 绪论 (3)1.1 本课题的目的 (3)1.2 本课题的研究意义 (3)1.3 本课题的指导思想及解决的主要问题 (3)2 电容式传感器 (4)2.1 电容式传感器的工作原理 (4)2.2 电容式传感器的灵敏度和非线性 (4)2.3 电容式传感器的迟滞 (5)2.4 电容式传感器的重复性与线性度 (7)3 电容式传感器实验 (8)3.1 电容式传感器实验仪器 (8)3.2 电容式传感器实验原理及内容 (8)3.3 电容式传感器实验数据及整理 (9)4 基于LabVIEW程序设计 (11)4.1 前面板设计 (11)4.2 程序框图 (12)4.3 分部注释 (13)5 得出结论 (17)致辞 (18)参考文献 (19)附录 (20)1 绪论1.1本课题的目的在Windows系统环境下,利用LabVIEW软件编程构成虚拟仪器,事先了对电容传感器输出电压的实时测量,显示,记录,同时对传感器的静态特性(灵敏度,线性度,迟滞,重复性)进行分析,并对其输出电压数据进行数据你和,确定其最佳拟合曲线。

基于LabVIEW的压力传感器测试系统

基于LabVIEW的压力传感器测试系统

3、调试与优化:完成编程后,我们需要对系统进行调试与优化,确保系统 能够准确地测量压力数据,并达到预期的性能指标。
Байду номын сангаас能特点
基于LabVIEW的压力传感器测试系统具有以下功能特点:
1、实时显示压力值:系统可以实时显示压力传感器的测量值,方便用户随 时掌握压力情况。
2、数据记录与分析:系统可以将压力数据记录下来,并进行分析和处理, 如求取平均值、最大值和最小值等。
3、可视化界面:系统提供可视化界面,方便用户进行操作和维护。
4、远程控制:系统可以通过网络实现远程控制,便于用户对测试系统进行 远程管理和监控。
应用案例
基于LabVIEW的压力传感器测试系统在工业和科研领域有着广泛的应用。在 工业生产中,该系统可以用于监测生产过程中的压力变化,保证生产过程的安全 与稳定。例如,在石油化工行业中,压力传感器被用来监测反应釜内的压力变化, 防止因压力过高或过低而引起的安全事故。
背景
压力传感器是一种将压力信号转换为电信号的装置,它广泛应用于工业和科 研领域中。在工业生产中,压力传感器被用来监测生产过程中的压力变化,以保 证生产过程的安全与稳定。在科研领域中,压力传感器被用来进行各种科学实验, 如流体动力学实验、发动机测试等,以获取准确的压力数据。
LabVIEW
LabVIEW是一种图形化编程语言,它由美国国家仪器公司(National Instruments)开发。LabVIEW采用图形化的编程方式,使得编程变得简单易懂, 特别适合于测试、测量与控制系统等领域。在LabVIEW中,用户可以通过拖拽控 件和函数块来创建程序,无需编写大量的文本代码。此外,LabVIEW还提供了大 量的库函数和工具,可以帮助用户快速地构建复杂的测试系统。

利用LabVIEW进行传感器数据处理和监测

利用LabVIEW进行传感器数据处理和监测

利用LabVIEW进行传感器数据处理和监测传感器在现代科技领域起到了举足轻重的作用,广泛应用于自动化、仪器仪表等领域,在工业控制、环境监测、医疗诊断等方面都有着重要的应用。

然而,传感器收集到的数据往往是庞大而复杂的,为了更好地利用这些数据,需要进行数据处理和监测。

LabVIEW作为一种强大的数据处理和监测工具,为我们提供了便捷而高效的解决方案。

一、传感器数据处理传感器数据处理是将传感器收集到的原始数据进行采集、滤波、分析和提取有用信息的过程。

LabVIEW具有图形化编程的特点,使得传感器数据处理变得非常简单和直观。

1. 数据采集LabVIEW可以通过各种传感器接口卡或模块来实现数据的采集,比如模拟输入模块、数字输入模块等。

用户只需简单地在界面中拖拽相应的组件,设置采样频率、采样点数等参数,即可轻松实现数据的采集。

2. 滤波处理传感器收集到的原始数据通常会包含噪声,为了提高数据质量,需要进行滤波处理。

LabVIEW内置了多种滤波算法,比如低通滤波、高通滤波、中值滤波等,可以根据不同的需求选择适合的滤波算法进行数据处理。

3. 数据分析LabVIEW提供了丰富的数据分析工具,可以对传感器采集到的数据进行各种统计、特征提取和模式分析。

比如可以通过计算均值、方差、峰值等指标,了解数据的分布特征;还可以进行频谱分析、小波变换等,提取数据中的周期性信息。

4. 有用信息提取在传感器数据中,通常只有少部分的信息是我们感兴趣的。

利用LabVIEW,我们可以通过各种数据处理技术,提取出这些有用的信息。

比如可以通过阈值判决、信号分割、特征提取等方法,将传感器数据中的事件或异常进行提取和标定,以便进行进一步的分析和处理。

二、传感器数据监测传感器数据监测是指对传感器采集到的数据进行实时监测和报警处理。

LabVIEW提供了多种功能强大的工具和组件,使得传感器数据监测变得更加简单和高效。

1. 实时显示通过LabVIEW提供的图形绘制组件,我们可以将传感器采集到的实时数据以图形的形式实时展示出来。

基于LabVIEW的相机标定技术研究

基于LabVIEW的相机标定技术研究

基于LabVIEW的相机标定技术研究王皓;杜向阳;耿英博;张克平【摘要】Employing LabVIEW platform and visual development module to calibrate cameras was implemen-ted, including having dot matrix chosen to calibrate the board and Canny operator adopted to extract the circle edge and then having the method of circle fitting extracted based on subpixel edge to get feature points' coordi-nate in the image coordinate system.The proposed method can reduce the difficulty of camera calibration and shorten the software development cycle.The most important is that it has a high calibration accuracy as the ac-tual industrial detection required.%使用LabVIEW平台和视觉开发模块完成对相机的标定,选用圆点阵标定板,利用Canny算子提取圆形轮廓,然后基于亚像素边缘提取的圆拟合方法提取特征点在图像坐标系下点中心坐标.该方法降低了摄像机标定的难度,极大地缩短了软件开发周期,具有较高的标定精度,能够满足实际工业检测的精度要求.【期刊名称】《化工自动化及仪表》【年(卷),期】2017(044)010【总页数】5页(P944-947,998)【关键词】相机标定;机器视觉;LabVIEW;Canny算子【作者】王皓;杜向阳;耿英博;张克平【作者单位】上海工程技术大学机械工程学院;上海工程技术大学机械工程学院;上海工程技术大学机械工程学院;上海工程技术大学机械工程学院【正文语种】中文【中图分类】TP301.6机器视觉就是利用计算机和视觉传感器件替代人眼来做度量和判决[1]。

基于LabVIEW的传感器静态特性标定方法研究

基于LabVIEW的传感器静态特性标定方法研究

基于LabVIEW的传感器静态特性标定方法研究
赵兵;孙书林;王帅;王娜
【期刊名称】《青海大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2010(028)006
【摘要】介绍了一种基于图形化编程工具LabVIEW的半自动传感器静态特性标定系统的构建方法,主要对系统的总体结构、传感器各静态特性指标的含义及算法的软件实现方法等方面进行了研究.
【总页数】4页(P24-27)
【作者】赵兵;孙书林;王帅;王娜
【作者单位】青海大学机械系,青海,西宁,810016;青海大学机械系,青海,西
宁,810016;青海大学机械系,青海,西宁,810016;青海大学机械系,青海,西宁,810016【正文语种】中文
【中图分类】TP212.11
【相关文献】
1.基于神经网络的六维力传感器静态标定方法研究 [J], 李海滨;段志信;高理富;康补晓
2.基于虚拟仪器与机器视觉压电晶体传感器静态特性自动标定系统 [J], 陈萱;李奇
3.基于LabVIEW的传感器静态特性标定系统 [J], 赵兵;杨基峰;孙书林;王帅
4.基于带电直导线周围磁场的磁传感器动静态特性标定方法 [J], 赖正喜;张晓明;杨国欢;赵代弟
5.基于LabVIEW的腕力传感器静态标定系统研究 [J], 郑红梅
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基于LabVIEW设计的建筑压阻式压力传感器校准系统的设计与实现

基于LabVIEW设计的建筑压阻式压力传感器校准系统的设计与实现

基于LabVIEW设计的建筑压阻式压力传感器校准系统的设计与实现牛萍萍【摘要】在传感器设计过程中压阻式压力传感器存在的主要问题是温度飘移和非线性问题,这种问题影响传感器性能的发挥,所以必须对传感器实施性能补偿,弥补测量误差.本文主要通过设计一种LabVIEW压阻式压力传感器校准系统来完善感器校准功能,利用软件设置和硬件设计,并通过反复的实验证明校准装置的精确度和稳定性,以便设计出高性能的传感器校准系统.实验结果表明该系统能够满足压阻式压力传感器稳定性和精确度,并使其稳定性和精确度提高了72%、76%.%In the sensor design process the main problems exist piezoresistive pressure sensor temperature drift and nonlinear problems that affect the play sensor performance , it is necessary to implement the compensation performance of the sensor , to compensate measurement errors. In this paper, through the design of a LabVIEW piezoresistive pressure sensor calibration system to improve the sensor calibration function, set using software and hardware design, and by the accuracy and stability of repeated experiments show that the calibration device , in order to design high-performance sensors calibration system. Experimental results show that the system can meet the piezoresistive pressure sensor stability and accuracy, and it improves the stability and accuracy of 72%, 76%.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2017(025)002【总页数】4页(P178-180,184)【关键词】LabVIEW;压阻式;压力传感器;校准系统【作者】牛萍萍【作者单位】陕西职业技术学院陕西西安 710100【正文语种】中文【中图分类】TN99LabVIEW式压阻式压力传感器具有其他传感器所所没有的性能,比如其具有较高的灵敏度和精确度,而且体积比较小,可靠性高,被广泛应用于石油化工、航天航空领域。

机电仿真实验报告(CVI传感器静态标定)

机电仿真实验报告(CVI传感器静态标定)

一、 CVI 自主实验—传感器静态标定一、实验说明—虚拟传感器的静态标定测试系统的静态特性就是指当被测量x 不随时间变化或随时间的变化程度远缓慢于系统固有的最低阶运动模式的变化速度时,测试系统的输出量y 与输入量x 之间的函数关系,测试系统的静态特性,是通过静态标定的过程获得的。

本次实验要求标定的指标有四个:斜率,截距,均方差,线性度,重复性。

依次定义如下。

1、线性度一般情况下,要求传感器具有线性特性,但传感器的实际特性却是非线性的曲线,这种实际特性曲线与基准直线间的偏差称为非线性误差。

传感器的非线性误差指标通常用线性度表示,线性度的定义为:max.100%jL F SL e y =⨯式中:L e ——线性度(非线性误差)maxjL ——在整个测量范围内绝对值最大的非线性误差.F S y ——传感器的满量程输出值由上面定义可以知道,传感器的线性度是以基准直线为参考的,实际测量中采用的是最小二乘线性度。

2、重复性在相同的工作条件下,在一段短的时间间隔内,输入量从同一方向作满量程变化时,同一输入量值所对应的多次测量所得到的一组输出量值,他们之间相互偏离的程度便称为传感器的重复性。

当传感器在全量程范围内多次重复测试时,同是正行程或同时反行程上对应同一输入量,其输出量之间的差值称为重复性偏差。

正、反行程的重复性偏差分别为:()()()()()()max min maxminc c c j j j f f f jj j R y y R y y =-=-在全量程内,重复性偏差的绝对值的最大值与基准直线上满量程输出之比为重复性误差,定义如下:max.100%jR F SR e y =⨯虚拟传感器的标定数据存储为a.cld ,b.cld 两个文件中,选择b.cld 作为数据源。

其数据定义为结构体CalibrateData ,声明如下typedef struct CalibrateData {int inputnum; //输入测量点数double *input; //输入测量点的值,数据长度为inputnum char inputunit[10]; //输入物理量的单位 int roundnum; //测量的循环数 char outputunit[10]; //测量所得物理量的单位double *output; //测量的值,其排列顺序为:第一循环正行程, //第一循环反行程,第二循环正行程,//第二循环反行程,依次类推。

基于LABVIEW数字信号标定校正方案设计

基于LABVIEW数字信号标定校正方案设计

基于 LABVIEW数字信号标定校正方案设计摘要NI LABVIEW虚拟仪器以其图形化编程方式,多样可靠的硬件设备,为操作者提供了高性能及高效的编程方案。

可以灵活运用于测试,测量,数据采集分析及自动化控制应用等诸多领域。

其便捷的软件设计及精确可靠的硬件为诸多科研,工业控制等领域提供了高效的解决方案。

本方案基于LABVIEW软件及NI采集卡,可用于多种数据信号采集用途。

由于利于压力,流量等诸多传感器及其二次仪表多以电流或电压方式输出信号供采集卡进行采集,操作者或数据分析人员需对采集到的信号进行标定处理,方可得出所需信号所表示内容。

因此数据标定作为其中关键环节尤为重要。

对于传输过程中模拟信号损失或二次仪表偏差等会加大系统误差所造成的影响,对于数据精度要求较高的控制环节,可靠的标定方案及滤波方案便对整个系统而言格外重要,本文目的在于提供一种可靠且通用的标定方案,本方案也可用于其他控制系统中。

关键词:虚拟仪器;LABVIEW;测控;数据采集;数据标定1.绪论1.1.方案设计背景及意义由于计算机系统在现代控制领域中被广泛推广,对于模拟信号处理已从单纯的模拟电路运算转为数字信号处理,为控制领域提供更为高效简洁的系统方案。

尤其在测试系统中,计算机与测试测量仪器的结合物虚拟仪器的出现,提供了更为方便快捷的软硬件共享资源。

其中NI采集设备及其软件LABVIEW更是被广泛运用于工业自动化生产线,测试试验设备及半物理仿真平台等诸多领域。

虚拟仪器技术的基础是计算机,并在其高效的软件及提供可靠硬件的基础上,相互配合完成各种测量及控制方案。

软件作为其中重要组成部分,选择合适的开发环境,可以提高系统研发效率。

在LABVIEW开发环境下,软件提供了包含官方及多种第三方控制插件,可以可靠并稳定的与多种硬件进行连接。

同时软件中也提供了多种数据处理模块,很大程度提升了软件的搭建效率。

在此背景下,本文基于设备工作环境中常见的数据采集标定环节,并提出一套可靠稳定的标定方案,目的在于基于可靠滤波下继续降低测试系统测量误差,提高数据准确性。

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基 于 L b IW 的传 感 器 静 态 特 性 标 定 方 法 研 究 aV E
赵 兵 , 书 林 , 孙 王 帅 , 王 娜
( 海 大学 机 械 系 , 海 西 宁 青 青 80 1 ) 106
摘 要 : 绍 了一种基 于图形化 编程 工具 L b IW 的半 自动传感 器静 态特 性标定 系统的构 建方 介 aVE
l 标 定 系统 总 体 结 构
所构建 的标定 系统 总体结 构 如 图 1所示 。其 工作 原 理是 : 于 L b I W 编 写 的标定 软 件 安装 在 基 a VE P C机上 , 通过 P I C 总线与 数据采 集卡进行 数据交换 。传感 器和标 准仪器测 量同一物理 量 。物 理量 一方 面通过 传感 器感知 后 , 被转 换成 电信号 , 经信 号 调理 电路 调理 放大 , 并 然后 由采 集 卡 A D转换 , / 最终 存 储并 显示在 P C机上 ; 另一 方面 由标 准仪器直 接测量 , 用户将 测得 的值输 入 到标定 软件 中。经 过多 点测
St dy o h a i a i n m e h d o e o t tc u n t ec l br to t o fs ns r s a i c r c e itc a e n La ha a t rs i s b s d o bVI EW
ZHAO ng,S Bi UN uln,W ANG hu i Sh i S a ,W ANG Na
量屙 , 标准仪 器测 得 的物理 量值 和采集卡 采集 的传 感器 输 出的 电压 值 , 经标 定软 件计 算处 理 , 终得 到 最
传感 器各静 态特性 数据 , 显示在 屏幕上 。 并 该 标定 系统用 到的采集 卡型 号是 P I2 1 它是 N ( 国国家仪 器 ) 司生产 的 M 系列 高速数据 采 C6 5 , I美 公
( ca i l nier gD p r e t f iga U i r t, ii 10 6 C i ) Meh nc g e n eat n o n h i n esy X n g8 0 1 , hn aE n i m Q v i n a
Ab t a t A o sr cin m eh d frte s m iu o t e s rsa i h r ce itc ai r t n s se s r c : c n tu to t o o h e a tma i s n o ttcc a a t rsi sc lb ai y tm c o
第2 8卷 第 6期
21 0 0年 l 2月
青 海 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 )
Junl f ig a U i r t( aueSine o ra o n hi nv s y N t c c ) Q ei r e
Vo. 8 No 6 12 . De . 01 c2 0
Ke r s:e s r sai h r ce itc c lb ai n; b EW y wo d s n o ; ttc c a a trsis; ai r t o Ia Vl
传 感器 在出厂 时或使用 前 , 都必 须对其 静 、 动态 特性进 行 标定 , 以检 测确 定其 各项 性 能指 标。静 态 特性是 指传感 器在被 测输人 量处 于稳定状态 时的输 出与输人关 系 , 征其 特性 的参数 主要 包括线性度 、 表 灵敏度 、 滞后性 、 复性和静 态误差 等。 以往对 传感器 静态特性 的测试 、 重 分析需要 多种仪 器来 共 同完成 ,
法。 主要 对 系统 的 总体 结构 、 感 器各静 态特性指 标 的含 义及算 法的软件 实现 方法 等方面进行 传
了研 究 。
关键 词 : 传感 器; 态特性 ; 静 标定 ;a V E Lb I W
中图分类号 :P 1. 1 T 22 1 文献标 志码 : B 文章编 号 :0 6— 9 6 2 1 )6— 0 4— 4 10 8 9 ( 0 0 0 0 2 0
r s a c r s,u h a he s se g n r lsr cu e,h e n n so e s rsai h rc eit si — e e r h wo k s c s t y tm e ea tu tr t e m a i g fs n o ttc c a a trsi n c d x a d t e a i m ei ot v e lz to a e d wn to e n h rt h tc s fwa e r aiain, r o o .
b s d o a VI a e n L b EW , n fg a hi r ga akik o rp cp o rmmi g to ,i n r d c d i hi a e n he s me n o l si to u e n t sp p ra d t n,o
且 输人 、 出信 号的测 量 、 录 、 性 指标 的计 算 都需 人 工完 成 , 输 记 特 工作 量 大 、 率 低 、 效 可靠 性差 。若 结 合
P c机 的高速数 据处理 能力 和虚拟仪器 所见 即所 得 的特性 , 设计 一种半 自动化 的传 感器静态 特性标 定 系
统 就能在 很大程度 上 提高标定 的速度 和准确性 。
集板卡 。该 卡提供 I 单端模 拟输入 通道或 8路 差分模 拟输入通 道 ,6位 的 A D转换分 辨率 ,】 的采样 率 , 9 的 FF .) M ( 40 5K IO。安装 在 P C机 上 的标定 软件采 用 L b IW 作 为编 aVE
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