基于LabVIEW的沼气发酵系统监控平台的设计

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毕业设计(论文)labview网络摄像监控系统设计

毕业设计(论文)labview网络摄像监控系统设计

摘要随着科学技术的日新月异和人民生活水平的不断提高,安全问题成为全社会共同关注的一件大事,因此人们对安防的要求愈来愈高,完善的安防系统成为未来几年的新趋势。

幸运的是,虚拟仪器技术也正在飞速发展,虚拟仪器(LabVIEW)的出现是测控技术界和测试仪器制造界的一次具有深远意义的“技术革命”。

因此,我们就可以利用虚拟仪器的强大功能来实现智能报警的软件设计。

现在,安防系统越来越来受到人们的重视。

一个好的安防可以在意外情况的发生的时候,及时给工作人员提示,从而减小或防止人们的物质财产的损失。

所以网络摄像监控系统数据库及智能报警的设计就很必要,它不仅可以实现基本的实时视频监控,还具有网络功能,能在不同的计算机上进行监控和操作,而且可以实现智能报警的功能,在检测到异常情况的时候就进行报警。

用虚拟仪器进行研发,增加了软件的人性化和美观性。

所以,网络摄像监控系统数据库及智能报警很有市场前景。

关键字:LabVIEW 虚拟仪器电子地图系统ABSTRACTWith the development of technology and the continuous improvement of the level of people’s life, security issues become of a major event which people care terrifically, so people now pay more and more attention to security system, and a perfect security system will become the new current in the near future. Fortunately, the virtual instruments is developing sharply, the emergence of virtual instruments (LabVIEW) is a "technology revolution" which has far-reaching significance in the monitoring and control technologies and testing equipment manufacturing sector. So we can design intelligent alarm software using the strong power of the virtual instruments.Nowadays, people pay more and more attention to security system. A great security system can give signals to staffs, so that it can decrease or avoid loss of material property. Thus network camera monitor system database and intelligent alarm system is necessary, it can not only realize the intelligent alarm function but also has network function, it can monitor and operate at different computer, and alarm intelligently, if it tests abnormal circs, it alarms. Using virtual instruments increases the humanization and aesthetics. So network camera monitor system database and intelligent alarm system has a great market prospects. Keywords: LabVIEW virtual instrument intelligent alarm real-time monitoring目录第一章绪论 (1)1.1 课题的提出 (1)1.2 课题的意义 (1)1.3 国内外发展状况 (1)第二章虚拟仪器技术 (1)虚拟仪器的概述 (1)2.2 LabVIEW特点 (3)2.3 软件与系统优势 (4)虚拟仪器技术的常用工具包介绍 (5)IMAQ VISION介绍 (5)2.4.2 数据库介绍 (6)2.5 发展趋势 (7)第三章设计过程 (9)3.1 总体设计 (9)3.1.1 设计目标 (9)3.1.2 内容介绍 (9)3.1.3 应用平台配置 (9)3.2 详细设计过程 (10)3.2.1 实时监控 (10)视频录像 (10)视频读取 (12)智能报警 (14)第四章程序测试 (18)4.1 初始化设置 (18)4.2 实时监控界面 (19)4.3 读取录像界面 (20)谢辞 (22)参考文献 (23)第一章绪论1.1 课题的提出网络视频监控系统通过摄像机远程监控现场的动态场景,从而可以实现日常管理和在异常情况发生时做出快速反应,它在诸如电力、邮电、银行、交通、商场、小区等需要信息广泛交流的重要场所具有广阔的应用前景和社会价值。

沼气发酵过程状态监控系统设计

沼气发酵过程状态监控系统设计
( 黑龙江省能源环境研究 院 , 哈尔滨 1 5 0 0 8 6 )
摘要:针对沼气发酵过程无法精确控制 , 容 易发生沼 气产量 降低等 问题 , 本文设计 了沼气发酵过程状态监控系统。该系统以西门子
S 7 — 1 2 0 0 P L C为控 制核 心, 建立基于 S I MA T I C N E T OP C的以太网通信 网络 , 实现沼气发酵过程的实时监控 。在 分析存储 的过程数 据基础上 , 结合经验知识与沼气发酵工艺判断与发布异常情 况, 提醒运行人 员采取应对措施 , 降低风险。 运行结果表明 : 该系统具有可 靠性 强、 操作 方便和准确性高等特点 , 完全满足沼气发酵的各项控 s t i c s o f h i r e l i bi a l i t y , c o n v e n i e n t o p e r a t i o n a n d h i g h a c c u r a c y , a n d v a n me e t t h e r e q u i r e me n t s o f he t b i o g a s f e me r n t a t i o n .
d e t e m i r n e a n d p u b l i s h a b n o ma r l s i t u a t i o n , t o r e mi n d he t o p e r a t o r t o t a k e me a s u r e s o t r e d u c e he t r i s k . T h e r e s u l t s s h o w t h t a he t s y s t e m h a s t h e
关键 词 :S 7 — 1 2 0 0 P L C; 沼气发酵 ; 监 控 系 统 中 图 分 类 号 :¥ 2 1 6 . 4 文 献 标 志 码 :A 文 章 编 号 :1 6 7 4 — 8 6 4 6 ( 2 0 1 5 ) 0 9 ~ 0 0 4 0 — 0 2

基于LABVIEW平台秸秆沼气气体成分检测系统的设计

基于LABVIEW平台秸秆沼气气体成分检测系统的设计

对 于制造企业来讲 ,生产 4 G R S -1 0 0 0型玉米秸秆揉 丝
机 也是 有 利 可 图 的 。 山西 省适 宜 使 用 该 机 的面 积 不 低 于
1 3 3 . 3 3万 h m 2 ,若按 每台一年 收 6 6 . 6 7 h r n 2 ,就需 要 2万台 。 这样 ,若生产 2万 台 4 G R S -1 0 0 0型玉米秸 秆揉丝机 ,成本 为 2万 元 /台 ,售 价 2 0 5 0 0~ 2 1 0 0 0元 /台 ,每 台可 盈 利
5 0 0~l 0 0 0元 ,2 万 台将获利 1 0 0 0~ 2 0 0 0万元 ,这 对于 中
小型农机 生产企业来说是 相当可观 的。加之该机性 能稳 定 、 可靠 、性价比好 ,具有广阔的市场前景 ,投产该机将会为企 业创造 更多 的利润。
4 . 2 用 机户 效 益
的社会效益和经济效益。
参 考文 献
收取作业费 , 这样对 用机 户来说 ,既收获了秸秆 ,又节 省了
收获秸 秆时的投入 ,而且能保证按时耕种 。玉米秸秆 青贮还
提高了玉米收获机械化程度,替代出劳动力搞第三产业 , 增
加收入 。随着玉米秸 秆青黄贮的发展 ,用机 户可 向有机 户收
[ 1 】 李林, 杨明韶, 王春光, 等. 9 R 一4 O 型揉碎机的研制与试验 I J ] .
中烧掉 , 或 在地头边处堆放 霉烂掉 ,这样不仅 浪费 了资 源 ,
污染 了环境 ,也增加 了秋 种的投入 。一般情况下 ,收割 、搬 运0 . 0 5 7 h m 玉米秸秆将近 5 个人 工 日,或需雇用费 1 0 0元 ; 而 由玉米秸 秆青贮专业户进行玉米秸秆收获 ,只收获秸秆不

沼气发酵装置自动监控系统的实现

沼气发酵装置自动监控系统的实现

Au t o ma i t c Mo n i t o r i n g S y s t e m f o r Bi o g a s F e r me n t a t i o n De v i c e
ZH U Ga n g
( B e i j i n g V o c a i t o n a l C o l l e g e o f A g r i c u l t u r e , B e i j i n g 1 0 0 0 0 0 ,C h i n a )
Vo 1 . 2 6。 No. 1 J an . , 201 3
文章 编 号 :1 0 0 2 — 6 6 7 3( 2 0 1 3 )0 1 — 1 3 9 — 0 3
沼气 发酵装置 自动监控 系统 的实现
诸 刚
( 北 京 农 业 职 业 学 院 ,北 京 1 0 0 0 0 0 )
关 键 词 : 沼 气 发 酵 ; 自动 监 控 ;P I D 控 制 :控 制 系统 中 图 分 类 号 :T P 2 9 文 献 标 识 码 :A d o i : l O . 3 9 6 9 / i . i s s n . 1 0 0 2 — 6 6 7 3 . 2 0 1 3 . 0 1 . 0 5 4
i n f r a s t r uc t ur e ,a ut o a t m ic c o nt ro l c R n b e r e a l i z e d .Th e t e s s t s ho w ha t t t he op e r a t i ng s y s t e m i s s m p i l e ,s moo h r t un n i ng ,r e l i a b l e ,a nd m or e a p p ic l a b l e t O he t us e nd a pr o mot io n o f s ma U nd a me iu d m —s i z e d b i o g a s s at t io n. Ke y wo r ds :b i o g a s f e m e r n t a t i on; a u t o a t m ic mo it n o r i ng; t he c o nt ro l o fPI D ;c on t r o l s ys t e m

(完整版)基于LabVIEW的视频监控系统的设计毕业设计

(完整版)基于LabVIEW的视频监控系统的设计毕业设计

学校代码:11059Hefei University毕业论文(设计)BACH ELOR DISSERTATION论文题目:基于LabVIEW的视频监控系统的设计学位类别:工学学士年级专业: 11通信工程(1)班作者姓名:王云飞导师姓名:查长军完成时间: 2015年5月10日基于LabVIEW的视频监控系统的设计中文摘要视频监控系统当前作为公共场所或者家中安保的重要的组成部分,该系统在危险来临时,帮助人们从监控画面里的得到相关的信息,增加人们在出行时的安全系数。

本设计是通过软硬件结合的方式,利用LabVIEW 2014版本和硬件USB 摄像机相结合来实现各方面功能。

论文的绪论部分对虚拟仪器进行了初步介绍,在之后的章节中介绍了与本设计相关的虚拟仪器开发软件LabVIEW。

之后通过学习软件的过程中,深入学习了视觉与运动模块,并通过LabVIEW 软件完成对视频监控系统各部分功能的实现。

视频监控系统主要由三部分组成分别为视频监控图像的采集、视频图像的保存、视频图像的后期处理以及自带的视频播放器进行视频的播放,最后生成EXE文件并打包生成SETUP安装程序,最终完成具有多项功能的视频监控系统。

利用LabVIEW 开发的视频监控软件,在开发过程中流程较为简单,通过其中自带的函数以及控件,可以十分方便的实现系统所需要的各项功能。

所以,利用LabVIEW设计的视频监控系统,在完成各项功能的同时,在日后系统功能的添加以及设备的更换方面都十分方便。

关键词:视频监控;图像的采集;图像的压缩和保存;图像后期处理;LabVIEWDesign of the Video monitoring system Based on LabVIEWABSTRACTAt present,t he video monitoring system is an important link in public places or in the home security system,which can in the accident happens,get relevant information from video monitoring system in a timely manner.Increase the safety factor when people travel.This design is a combination of hardware and software, through using the LabVIEW software 2014 and hardware of USB camera to realize the function of video monitoring system.The introduction of the paper introduces the virtual instrument, and introduces the design of the virtual instrument software LabVIEW..On the basis of the research on the visual and motion module and the corresponding function,design and write the video monitoring system through the labview software .The design of the video monitoring system is divided into a video image acquisition,video images compression and save,image post processing,and play the video through the design of the player,then generated EXE files and packaging to generate SETUP installer,finally complete the video monitor system with multiple pared with other programming software,this software operation is more convenient.There are many modules in LabVIEW can call directly, save time and effort.So, the video monitoring system designed by LabVIEW is very convenient in the function of the system and the replacement of the equipment in the future.KEY WORDS :Video monitoring system;Video image acquisition;Video image compression and save; image post processing ;LabVIEW第一章绪论......................................................................................................................................1.1 虚拟仪器的简介..................................................................................................................1.2 本设计研究的主要内容.......................................................................................................第二章 LabVIEW的相关介绍.............................................................................................................2.1 LabVIEW的简介 ..................................................................................................................2.3 LabVIEW软件安装介绍 .......................................................................................................2.4 视觉与运动模块介绍 ..........................................................................................................2.5 设计相关的函数和控件的介绍............................................................................................2.5.1 Vision(视觉)控件介绍........................................................................................2.5.2 Vision and Motion(视觉与运动)模块介绍.........................................................第三章视频监控系统各模块的设计 .................................................................................................3.1 设计开发流程框图..............................................................................................................3.2 图像采集部分思路..............................................................................................................3.3视频图像采集设计...............................................................................................................3.3.1 创建VI程序 ............................................................................................................3.3.2 IMAQdx Open Camera VI的使用..............................................................................3.3.3 IMAQdx Configure Grab VI的使用 ........................................................................3.3.4 IMAQ Create VI的使用...........................................................................................3.3.5 IMAQdx Grab2 VI的使用.........................................................................................3.3.6 Image Display的使用 ............................................................................................3.3.7 带控件While的使用 ...............................................................................................3.3.8 IMAQ Dispose VI的使用.........................................................................................3.3.9 IMAQdx Close Camera VI的使用............................................................................3.4 视频图像的压缩与保存.......................................................................................................3.4.1 IMAQ AVI2 Create VI(创建视频)的使用 ............................................................3.4.2 IMAQ AVI2 Get Codec Names VI(编码器名称的获取)............................................3.4.3 IMAQ AVI2 Write Frame VI(帧写入)..................................................................3.4.4 IMAQ AVI2 Close VI(关闭视频) .........................................................................3.5 视频图像的后期处理 ..........................................................................................................3.5.1 IMAQ Draw Text VI的使用 .....................................................................................3.5.2 文本中时间格式的设置............................................................................................3.5.3 截图功能的使用.......................................................................................................3.6视频播放器的制作...............................................................................................................3.6.1 ActiveX容器的使用 ................................................................................................3.6.2 打开自动化的使用...................................................................................................3.6.3 属性节点和调用节点的使用 ....................................................................................3.6.4 时间延迟功能的使用 ...............................................................................................3.6.5 关闭引用的使用.......................................................................................................3.7 生成EXE文件和SETUP安装文件........................................................................................3.7.1 生成 EXE文件 .........................................................................................................3.7.2 生成SETUP安装程序 ...............................................................................................第四章系统调试与分析 ...................................................................................................................4.1 系统调试.............................................................................................................................4.2 设计错误分析 .....................................................................................................................第五章设计总结 ..............................................................................................................................参考文献 ...........................................................................................................................................致谢...................................................................................................................................................第一章绪论1.1 虚拟仪器的简介虚拟仪器(Virtual Instrument)即为利用一系列的开发软件和具有相关功能的硬件相结合,以高效灵活的特点来满足开发者对各方面应用功能的需求[1]。

毕业设计使用LabVIEW的智能监测系统

毕业设计使用LabVIEW的智能监测系统

毕业设计:使用LabVIEW的智能监测系统
LabVIEW是一种基于图形化编程的开源系统,可以用于各种不同类型的设计和测试。

在我的毕业设计中,我成功地利用了LabVIEW来创建一个智能监测系统,并且该系统可以通过收集数据进行分析和判断。

这个智能系统由三部分组成。

第一部分是一个基于传感器的数据采集模块,它可以收集关键的环境数据,如温度、湿度、气压和空气质量。

第二部分是一个数据处理模块,它可以将采集到的数据进行分类和分析,以识别出任何异常情况。

最后,第三部分是一个可视化模块,它可以将分析的结果以一种易于理解的方式呈现给用户。

这个系统的应用十分广泛。

它可以用于对制造过程的监测,以确保产品的质量。

它也可以用于对工业设备和机器的监测,以确保其正常运转。

此外,它还可以用于对较大规模系统的监测,如能源生产和供应链。

在这个毕业设计的过程中,我学到了许多关于LabVIEW和数据处理的知识。

我也学会了如何通过编程来解决现实生活中的问题。

这个经验将会对我未来的职业发展产生深远的影响,并为我的个人成长打下坚实的基础。

基于LabVIEW和WSN的气体监测系统

基于LabVIEW和WSN的气体监测系统

srnd ow ed s n P ar steU B ata o n aV E porm ig .T ewrls sno oesf aeds o oesf a ei , C cre S cut nadL b IW rga m n ) h i es e srnd otr ei tr g i h i e w n g
全、 方便 和 可 靠 。
关键词 : 虚拟仪器 ; N; WS 气体分析 ;S / D C MA C 中图分类号 : P 1 T26 文献标识码 : A 文章编 号 :0 2—14 (0 8 1 — 0 7— 3 10 6 1 20 ) 1 0 4 0
G a o io i y t m s d o b I sM n t rng S se Ba e n La V EW nd W SN a
Ab ta t h s p p ri t d c d t e c n t c in o li u c in lvr a n t me ts se i in la q ii o s r c :T i a e n r u e h o sr t fmu t f n t a i u l sr o u o — o t i u n y tmsw t s a c u st n,d m- h g i e
o sr t n,a ay i ,c n e v t n a d t e h so ia aa iq iy f n t n t mp e n e t p r t n o a n tr g T e nt i ao n lss o s r a i n h itr l d t n ur u c i o i l me t rmoe o e ai f g s mo i i . h o c o o on
l t n d h a nt r go a g r u e a e o v n e ta d rl b e ui s ma e t e g s mo i i fd o on n eo sa a s f ,c n e in n ei l . r a Ke r s i u lisr me t y wo d :v r a n t t u n ;W S ;g sa a y i ;C MA D N a n s l s S /C

5L发酵罐LabVIEW管理控制系统设计

5L发酵罐LabVIEW管理控制系统设计
品质量 。 1 . 1 设 计 思路
采 样参 数后 , 才 可进 行 D A Q m x驱 动工作 , 才 能进行 采样 分组
与收集。 2 基于 L a b V l E W 的上位管理控制系统设计 由于 L a b V I E W 是测试领域应用 最广 、 发展 最快 、 功能最 强
发 酵管 理控制 系统 除了硬件 设备外 ,还 需要一 套运行 良 好、 性能卓 越 的软件 。 本系统采用 L a b V I E W 作为发酵过程 管理
控 制系 统 的上 位机 开发软 件 ,通 过 S H C 6 8 — 6 8 一 E P M C a b l e线
系统 。系统通信 由数据采集卡组成的小系统可对温度 、 p H值等 信号进行采集 、 调理和转换 , 在L a b V I E W 开发 的平 台下 , 一是对
1 系统总体方案 5 L玻 璃发 酵罐是 企业 发酵 车间 常用 的发酵 设备 ,多采
转换 后存 人 内部缓 冲 区中 。在 进行 长 时间 高速数 据采 集时 , P C I 一 6 2 2 1 多采用循 环方式 ,启动 1 次采 集过程能进 行无数次 的A / D转换 。 一个 N I — D A Q m x虚拟通道包 括一 个 D A Q设备上
情况 , 设计 出生物发 酵过程 管理控制 系统 , 既可对发 酵罐进行 管控 , 又能进行数据 处理 、 存储和 显示, 实时测量发酵环境 中的溶解氧、
p H值 及温度 , 实现对发酵过程的在线监控。
关键词 : 发酵罐 ; I . a b V I E W; 数据采集 ; 管理控制系统
中图分类号: T P 2 7 3 文献标识码 : B
数据进行各种处理 , 并 通过 数据分析下达控制信号。 二是对采样

LabVIEW与MATLAB相结合的生物发酵过程模型参数辨识

LabVIEW与MATLAB相结合的生物发酵过程模型参数辨识

引言
随着生物工程技 术的迅速发展 ,生物 发酵工业越来越 受到科 技界 的重视 ,对 自动化 控制技 术的要求也 越来越迫 切 , 中, 其 基于 发酵过程模型 的仿真与参数辨识 是非常重 要 的模拟实际过程的方式 , 可广泛地 用于控制 系统 的分析与设 计等 。L b IW是美 国 N a VE I公司开发的图形化编程的虚拟 仪 器软件平 台,其用户界面丰 富灵活 ,可广泛用于工业控制 、 测量 、仿真等 ;而 M TA A L B是美 国 M tW r s公司开发的面 ahok 向工程和科学运算 的交 互式计算机软件 ,应用领域 广泛 。本 文主要 介绍一种结合 以上两种 开发软件 来实现复杂 生物发
辨识 。
具箱 非常有 限,特别是在算法支持方面 ,如矩阵运算 ,多功
能绘 图,复杂模 型的参数估计等,正因如此它提供 了大量外
部软件 的接 口,本文所述系统正是利用 M ta c it节点 aL bS rp
技术,通过 A t v X控件与 M ta e v r进行通信 ,充分 c ie aL bS r e 发挥 了 M t a a lb的强大而丰富的数值 运算功能与 L b I W的 a VE 界面仿真优势。
竺 4! _ ! 堂
L b IW 与 MA L B相结合的生物发酵过程模型参数辨识 aV E TA
李 晶 邵 惠鹤
摘 要:本文介绍了使用 L b l W和 M T A aVE A L B相结合的方法设计生物发酵过程参数辨识仿真平 台的原理 、方法 、软件设计及 辨识实例。将 L b Iw和 M T A av E A L B相结合进行的参数辨识和仿真 ,可 以直观 、形象地显示各种原料和产物在 生物 发酵过程 中 变化的情况,并具备较好的数值运算能力。 关键词:L b I W A LB a V E ;M T A ;发酵 :辨识 中圈分类号 :T 3 1 P 1 文献标识码 :A

基于LabVIEW的发酵过程实时数据采集系统设计

基于LabVIEW的发酵过程实时数据采集系统设计

基于LabVIEW 的发酵过程实时数据采集系统设计1 引言LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是美国国家仪器公司(National Instrument)开发的一种虚拟仪器平台,他是一种用发酵是生物技术的一项最基本的工程,发酵的产量和质量是发酵工程的2 个重要的技术指标。

要提高发酵工程的产量和质量必须控制发酵过程的一些主要参数和影响反应过程的物质的含量,即发酵过程优化及控制。

利用计算机对复杂的发酵过程进行数据检测、分析和实施过程的最优化控制越来越受到人们的极大关注。

由于发酵过程变量检测的复杂性,有些至关重要的变量,例如菌体的浓度、比生长率、产物生成率等难以在线直接测量,然而可以在已建立的数学模型基础上,通过测量与这些变量相关的一些可在线直接测量的变量,例如,尾气中的氧气、二气化氮等浓度变化,从而得到这些变量的最优估计,为实施生化过程的在线最优控制提供先决条件。

因此,本文设计一种基于LabVIEW 的发酵过程尾气中的氧气、二气化氮的浓度变化实时数据采集系统。

并对其系统的组成、原理、实现做出详细描述。

2 系统的组成及工作原理本系统的数据采集系统由氧气传感器、二氧化碳传感器和C8051F206 单片机以及MAX 232 组成。

由单片机组成的小系统对温度信号进行采集、调理和转换,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,最后由PC 机显示实时测量的尾气中氧气、二氧化碳的含量和经过数据处理得到的RQ 值,从而实现对发酵的整个过程进行在线检测的实时测试系统。

基于LabVIEW的实验室厌氧发酵产气在线监测系统

基于LabVIEW的实验室厌氧发酵产气在线监测系统

基于LabVIEW的实验室厌氧发酵产气在线监测系统庞昌乐;刘晓;陈理;刘良【摘要】针对实验室厌氧发酵试验周期长、产气速率低、人工测量产气量劳动强度大的问题,根据排水法原理,设计了基于LabVIEW软件平台的微量产气在线监测系统,实现了系统标定、测量液体自动添加和补充、产气量实时测量、累积产气曲线实时显示和监测数据自动存储等功能.厌氧发酵试验测试结果表明:在线监测数据与人工测量数据对比,相对误差平均值为-2.30%,相对误差最大值为-3.03%,该系统具有良好的准确度和稳定性,可满足实验室厌氧发酵试验微量产气实时监测的需求.【期刊名称】《农业机械学报》【年(卷),期】2016(047)010【总页数】7页(P215-220,301)【关键词】厌氧发酵;微量产气;在线监测;LabVIEW【作者】庞昌乐;刘晓;陈理;刘良【作者单位】中国农业大学生物质工程中心,北京100083;中国农业大学工学院,北京100083;中国农业大学生物质工程中心,北京100083;中国农业大学工学院,北京100083;中国农业大学生物质工程中心,北京100083;中国农业大学工学院,北京100083;南开大学环境科学与工程学院,天津300350【正文语种】中文【中图分类】S237厌氧发酵是有机废弃物资源化利用的有效方式之一[1-3],产气量是其重要的目标变量,可以反映底物的生物降解性能[4-5],评估产甲烷菌群工作效率[6-7]。

实验室小试的厌氧反应器体积较小,日产气量一般在几百毫升到几升之间,传统的气体流量计不能满足微量气体精确计量的需求[8],所以产气量的测量仍以人工操作为主。

人工测量数据采样点比较分散,无法对发酵过程的产气连续监测,容易错失发酵过程中的重要反应点[9]。

此外,人工测量还存在耗时费力、工作效率低等问题。

因此,研究开发微量产气在线监测系统具有重要意义。

国内外对微量气体的测量主要基于排水法[10-12]和压力法[13-14]。

基于LabVIEW黄酒发酵分布式监控系统的设计

基于LabVIEW黄酒发酵分布式监控系统的设计

基于LabVIEW黄酒发酵分布式监控系统的设计刘柱;朱培逸;赵兢兢;徐保国【摘要】为了改变传统黄酒生产技术装备落后,生产效率低的现状,需要对发酵过程进行先进的控制和优化.根据黄酒发酵工艺的特点,设计了以LabVIEW为开发平台,结合PLC和各类传感器并应用MPI、RS - 485总线通信协议,实现了黄酒发酵过程各参数的实时数据采集和控制.介绍了系统的整体结构和关键模块的实现.生产状况表明,该系统运行可靠稳定,能够满足黄酒发酵过程多参数自动控制的需要.%In order to improve rice wine of backward technical equipment, low labor productivity and yield. It urgently demands advanced control and optimization for fermentation process. Combining the characteristics of rice wine fermentation,this paper took LabVIEW as the development platform,combined with programmable logic controller (PLC) network and different sensors. It realized real-time data collection and control for the different parameters of fermentation process with the MPI and RS -485 serial bus communication protocol. Production station indicates that this system can operate reliably and stable. It meets the needs of multi-parameter rice wine fermentation automatic control.【期刊名称】《仪表技术与传感器》【年(卷),期】2012(000)004【总页数】3页(P38-40)【关键词】LabVIEW;数据采集;自动控制【作者】刘柱;朱培逸;赵兢兢;徐保国【作者单位】江南大学物联网工程学院,江苏无锡214122;江南大学物联网工程学院,江苏无锡214122;江南大学物联网工程学院,江苏无锡214122;江南大学物联网工程学院,江苏无锡214122【正文语种】中文【中图分类】TP311.10 引言温度、溶氧量、pH是黄酒发酵过程中最重要的参数,直接影响到黄酒的品质。

基于LabVIEW的发酵尾气监控系统设计

基于LabVIEW的发酵尾气监控系统设计

基于LabVIEW的发酵尾气监控系统设计刘泽蒙;张广明;陈可泉;肖乾坤;张瑞【摘要】In order to obtain these real-time parameters and analyze the changes of respiratory quotient,an exhaust gas online monitoring systemis designed,the system is based on LabVIEW,which is supplemented by MATLAB and MySQL database. The integration of software resources achieves microbial fermentation process RQ online mon⁃itoring,data storage,and real-time adjustment of RQ. System uses Fuzzy-PID control as feedback control algorithm to control the RQ values to the set point0.82,Static error of which is only 0.02. Through the experimentalcompari⁃son,Fuzzy-PID control was proven more reliability and superiority then traditional PID control.%为了能够实时的获取、分析发酵过程中呼吸商的变化情况,设计了发酵过程的尾气监控系统。

该系统以LabVIEW为主要开发平台,并辅以MATLAB和MySQL数据库,以实现对微生物发酵过程尾气数据的在线检测、存储,以及实时调节呼吸商(RQ)。

系统采用Fuzzy-PID控制算法稳定调控RQ值在0.82,其静态误差仅在±0.02,并通过实验对比说明Fuzzy-PID控制优于常规PID控制。

沼气发酵过程状态监控系统设计

沼气发酵过程状态监控系统设计

沼气发酵过程状态监控系统设计李福;王玉鹏;周闯;秦国辉;罗向东【摘要】针对沼气发酵过程无法精确控制,容易发生沼气产量降低等问题,本文设计了沼气发酵过程状态监控系统。

该系统以西门子S7-1200 PLC 为控制核心,建立基于SIMATIC NET OPC 的以太网通信网络,实现沼气发酵过程的实时监控。

在分析存储的过程数据基础上,结合经验知识与沼气发酵工艺判断与发布异常情况,提醒运行人员采取应对措施,降低风险。

运行结果表明:该系统具有可靠性强、操作方便和准确性高等特点,完全满足沼气发酵的各项控制要求。

%In view of the problem that the biogas fermentation process cannot be controlled accurately, the low-yield production of biogas is easy to occur. The state monitoring system of the biogas fermentation process is designed in this paper. The system is based on PLC S7-1200 SIMATIC as the control core, and Ethernet communication network based the NET OPC is established to realize the real-time monitoring of the biogas fermentation process. In addition, based on the analysis of stored data, combined with empirical knowledge and biogas fermentation process to determine and publish abnormal situation, to remind the operator to take measures to reduce the risk. The results show that the system has the characteristics of high reliability, convenient operation and high accuracy, and can meet the requirements of the biogas fermentation.【期刊名称】《黑龙江科学》【年(卷),期】2015(000)012【总页数】2页(P40-41)【关键词】S7-1200 PLC;沼气发酵;监控系统【作者】李福;王玉鹏;周闯;秦国辉;罗向东【作者单位】黑龙江省能源环境研究院,哈尔滨 150086;黑龙江省能源环境研究院,哈尔滨 150086;黑龙江省能源环境研究院,哈尔滨 150086;黑龙江省能源环境研究院,哈尔滨 150086;黑龙江省能源环境研究院,哈尔滨 150086【正文语种】中文【中图分类】S216.4沼气发酵是一种具有生态效益和经济效益的,处理生物质废弃物的有效方法,不仅将固定在牛粪便、污水、有机垃圾等生物质内的能量转化为可燃烧利用的甲烷气能,减少不可再生资源的使用,而且沼气发酵后的沼液和沼渣是生产促进作物生长的优质有机肥料的潜在原料,其经济价值较大[1]。

基于LabVIEW的沼气发酵系统监控平台的设计概要

基于LabVIEW的沼气发酵系统监控平台的设计概要

基于LabVIEW的沼气发酵系统监控平台的设计作者:顾书敏, 房俊龙, 李文哲, 肖如杏, GU Shumin, FANG Junlong, LI Wenzhe, XIAO Ruxing作者单位:东北农业大学工程学院,哈尔滨,150030刊名:东北农业大学学报英文刊名:JOURNAL OF NORTHEAST AGRICULTURAL UNIVERSITY年,卷(期:2008,39(6被引用次数:0次参考文献(5条1.熊秀基于虚拟仪器的控制系统[学位论文] 20052.刘畅生.于建国.张昌民传感器简明手册及应用电路 20063.邓焱.王磊LabVIEW7.1测试技术与仪器应用 20044.冉宝春基于LabVIEW的DUP实时监控系统的研究与开发 20055.罗德柱基于虚拟仪器的测控平台的设计与研究 2006相似文献(10条1.期刊论文孟虎.李将渊.汤永怀.郭德鹏.MENG Hu.LI Jiang-yuan.TANG Yong-huai.GUO De-peng基于LabVIEW8.0的pH电位滴定虚拟仪器-分析科学学报2009,25(6运用离子选择性电极、调理电路、DAQ卡和计算机,构建了基于LabVIEW 8.0的电位滴定虚拟仪器,实现了电位滴定实验数据的自动记录和自动处理.将该虚拟仪器应用到乙酸等的电位滴定实验表明,实验结果相对标准偏差小于0.65%,提高了实验结果的重现性和准确性;且虚拟仪器界面友好、操作简便、实时绘出滴定曲线,自动处理数据及即时得到结果.2.期刊论文凌锋.Ling Feng基于LabVIEW的网络化虚拟仪器实验与教学管理系统的设计-丽水学院学报2009,31(2介绍了虚拟仪器在实验教学中应用的先进性和必要性,详细阐述了基于LabVIEW的网络化虚拟仪器实验教学管理系统的实现方法.通过建立虚拟仪器实验系统,结合数据库和网络技术建立数据库,开发网络化的虚拟实验管理系统,充分发挥了虚拟仪器的优势,最大限度地实现了硬件资源共享.以一个用当今流行的虚拟仪器开发软件LabVIEW开发的虚拟仪器实验系统为例,分析了网络化的虚拟仪器在实验教学中的优势.3.学位论文于晓薇基于LabVIEW的虚拟仪器研究及其在板材厚度监测中的应用2004虚拟仪器是测量仪器的主要发展方向.板材厚度在线监测是具有应用价值的研究课题.本文研究基于LabVIEW开发平台的虚拟仪器构建方法,并结合实际课题,开发板材厚度在线监测系统.全文共分为六章:第一章论述了虚拟仪器的发展和虚拟仪器的特点,板材厚度监测技术的现状,指出了板材厚度在线监测系统项目研究的重要性.第二章从需求分析入手,研究了构建虚拟仪器的方法.以简单实例明晰构建的步骤,对非NI公司支持板卡在LabVIEW平台上的应用提供解决方案.第三章研究了虚拟仪器的硬件平台.论述在PC-DAQ形式搭建的虚拟仪器系统中,一些基础信号理论在数据采集卡选择及设置方面所起的作用.第四章以示波器和信号发生器的开发为实例,研究了基于LabVIEW的虚拟仪器平台上信号的输入和输出功能及其实现方法.第五章应用基于LabVIEW的虚拟仪器构建方法开发了板材厚度在线监测软件系统.系统能满足板材厚度在线监测的常用要求并具有结构模块化、功能扩展性好的特点.第六章为对本论文所做工作的总结和对进一步工作的展望.4.期刊论文龚为进.蔡建安.Gong Weijin.Cai Jianan基于Labview技术气浮虚拟仪器的开发-计算机测量与控制2005,13(6介绍了虚拟仪器的概念及其软件开发环境Labview的特点,以Labview软件为平台开发建立溶气气浮工艺的虚拟仪器,虚拟仪器采用循环结构,迭代运行,能解决具有交互作用的多控制底物问题,虚拟仪器的控制界面模拟传统的控制仪表,仿真运行,其工艺、环境和设备参数可直接选择,虚拟仪器实现对真实气浮工艺的模拟,可应用于实验教学、可视化设计,节约了实验成本;虚拟仪器配备数据采集卡,可实现在线监测和自动控制功能.5.期刊论文李将渊.吴其俊.王文彬.李元文.Li Jiangyuan.Wu Qijun.Wang Wenbin.Li Yuanwen基于LabVIEW 8.0DataSocket技术的远程监测化学虚拟仪器系统-计算机与应用化学2006,23(12利用互联网实现远程测控是虚拟仪器发展的主流方向.作者设计制作了基于LabVIEW 8.0的现场温差测量的化学虚拟仪器和远程监测平台,运用LabVIEW的DataSocket(DS技术,通过网络组建了基于LabVIEW 8.0远程监测化学虚拟仪器系统,实现了远程监测多台现场温差测量化学虚拟仪器的自动数据采集、实时显示,以及远程操控各现场测试数据的本地和异地存储、在线报警、终止现场采集等,并可进行远程数据分析与处理,实现了远程共享化学虚拟仪器资源与设备.6.期刊论文郭燕强.岳林基于LabVIEW的神经信号特征分析的虚拟仪器-机械工程与自动化2009,""(4放电节律,即相邻动作电位的峰峰间期(interspike interval,ISI的研究受到人们的重视,认为神经是通过其放电活动的丰富节律模式对信息进行编码的.为处理海量的信息,方便地应用相关的分析方法,在LabVIEW平台下开发神经信号特征分析及模式分析的虚拟仪器(VI NSPA,并结合实验动物脑图谱坐标图,直观地描述记录位置与神经元反应的对应关系.与同类型的商用软件比较,通过大量实验数据的分析对比,验证了该虚拟仪器的可靠性.其具有成本低、可扩展性强等特点.7.期刊论文陈晓玲.师学明.刘迎.CHEN Xiao-ling.SHI Xue-ming.LIU Ying基于LabVIEW的声卡虚拟仪器性能测试与实验-实验室研究与探索2010,29(1基于LabVIEW平台开发了笔记本声卡虚拟仪器采集子系统,用信号发生器的标准信号为输入信号,对笔记本声卡虚拟仪器采集的数字信号进行了傅里叶变换与分析,提取了信号的频率和幅值,制作了信号的幅频特性图.测试结果表明:输入信号频率在0.003~48 kHz时,笔记本虚拟仪器采集的信号频谱与理0.003~44 kHz.声卡虚拟仪器的这种宽频带特性,给基于声卡声波测深、振动信号测试、实验室教学用虚拟仪器的研究与开发提供了一个高性能的采集平台. 8.期刊论文张金涛.刘士奎.余有龙.Zhang Jintao.Liu Shikui.Yu Youlong 基于Labview的GPIB总线虚拟仪器研究 -哈尔滨师范大学自然科学学报2005,21(1 Labview是当今最为流行的虚拟仪器开发平台,本文介绍了基于Labview的GPIB总线的虚拟仪器及其对软硬件的要求,结合锁相放大器的二次开发实例 ,系统描述了虚拟仪器开发的一般过程.与原有仪器相比,Labview下的GPIB总线虚拟仪器最突出的优点是不需要额外的数据采集卡就可以完成数据的实时采集,并将实验结果保存起来,便于数据的后续处理,极大地扩展了原有设备的功能. 9.学位论文王行娟基于LabVIEW虚拟仪器实验教学系统的研究 2007 对于高等工科院校来讲,实验教学起着相当重要的作用。

沼气发酵远程监控系统设计与实现

沼气发酵远程监控系统设计与实现

沼气发酵远程监控系统设计与实现花亚梅;赵贤林;王效华;滕昆辰【摘要】为掌握沼气工程沼气发酵过程并且进行控制,设计了沼气发酵远程监控系统.该系统利用传感器对发酵罐内流量、温度、气压、pH值、CH4等参数进行测量并传输给PLC,PLC接收数据进行分析、处理,发出控制指令,同时通过连接在PLC 上的无线CP243i模块将数据传输给计算机,再通过互联网将数据上传到远程服务器.用户利用不同的终端登陆系统,根据权限对各个地区的沼气工程进行数据查询、参数设置及报表打印等.该系统目前已运用到江苏省沼气工程的监控中,较好地实现了查看沼气发酵实时现场并且进行远程调控.【期刊名称】《广东农业科学》【年(卷),期】2015(042)011【总页数】5页(P154-158)【关键词】无线模块;组态监控;服务器;终端;数据库【作者】花亚梅;赵贤林;王效华;滕昆辰【作者单位】南京农业大学工学院,江苏南京210031;南京农业大学工学院,江苏南京210031;南京农业大学工学院,江苏南京210031;南京绿鼎新能源有限公司,江苏南京211800【正文语种】中文【中图分类】S126;S216.4随着经济的发展,人们的生活水平日益提高,在食物的需求上,尤其对畜禽、肉食类需求量增加,这一方面促进了养殖业的发展,另一方面也带来了粪便等废弃物[1-4]。

沼气工程是处理养殖场废弃物最有效的方法,通过沼气工程,不但可以治理污染,还可以产生新能源——沼气,带来二次经济效益[5-9]。

据不完全统计,至2013年底江苏省建立300~3 000 m3 的大中型沼气工程近3 000个,但由于这些沼气池大都建立在偏远的农村地区或养殖场附近,交通不便、通信落后,工作人员的现场勘察受许多因素的影响[10-11],导致无法及时准确获知沼气池发酵信息,降低了沼气产量。

因此,设计沼气的远程监控系统实时了解沼气的发酵情况十分必要。

近年来,我国在沼气发酵自动控制方面陆续进行了一些研究,如吴晓明等[12]利用AT89C52单片机实现对发酵罐的温度进行自动调控,诸刚[13]对沼气发酵装置进行监控并结合PID控制算法减少调控误差,官雪芳等[14]通过自动控制发酵温度、发酵浓度和持续的搅拌来提高系统的产气量等,但是这些监控系统在PLC与计算机之间都采用有线连接,导致现场布线繁琐,易毁坏,设备移动性差,并且无法实现对多个不同的区域进行监控。

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数据管理模块 系统帮助模块
数据存储 数据查询
3软件设计
3.1功能结构
报表打印
图3软件功能结构
Fig.3 Software
软件功能结构,主要包括参数设置模块、数据
nmc6蚰and剐咖cnH.e
万方数据
万方数据
万方数据
采集模块、数据处理模块、控制输出模块、数据管 理模块、系统帮助模块六部分(见图3)。
参数设置模块
系统参数设置 控制参数设置 温度信号
传感器型号为:温度传感器:wzP一23l朋100;压 力传感器:LC一808;液位传感器:JzF一1;pH传感
器:EC301。 2.2数据采集卡 数据采集卡的选择应考虑数据分辨率和精度、 最高采样速度、通道数、数据总线接口类型、是否
各温度、压力等参数的调控。同时在系统软件的
2硬件设计
系统硬件结构如图2所示。
图2系统硬件结构 Fig.2
Hardwan str毗tu弛0f sy妯em
2.1传感器选型 传感器的选择应考虑测量对象、测量环境、 灵敏度、频率响应特性、线性范围、稳定性、精 度等【2】。 结合沼气发酵过程的工艺特点,系统拟采用的
万方数据
第4期
顾书敏等:基于IJabvIEw的沼气发酵系统监控平台的设计
计算机输出的控制指令图由数据采集卡的
支持下,通过大屏幕形象逼真的画面实时显示系 统各环节的工作情况【”。
D/A转换模块,将数字信号转化为模拟信号,从
DAQ卡接线端子输出的模拟信号和数字信号共同
实现对蠕动泵或电磁阀等执行机构的控制,实现
测 控 软 件 主 体 数据处理模块 数据采集模块
pH信号 液位信号 压力信号 均值去除法 信号滤波处理 升降温度信号 监钡0 pH信号
有隔离、板卡本身是否带有微处理器、是否具有标
定功能、支持的软件驱动程序及软件平台等【3J。 本系统拟采用NI公司的M系列PCI一62 增减压力信号 报警信号 数据显示
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