基于LabVIEW的测控平台的构建
基于LabVIEW的全线控纯电动汽车测控平台开发
基于LabVIEW的全线控纯电动汽车测控平台开发随着电动汽车的快速发展，对于开发高效、精准的测控平台也有了越来越高的要求。
而基于LabVIEW的全线控纯电动汽车测控平台的开发，将成为解决这一需求的重要手段。
全线控纯电动汽车测控平台是一种应用LabVIEW技术实现的高精度、全功能的汽车测控系统。
通过该系统，用户可以实现对纯电动汽车的全线控制，同时可以采集、处理、分析汽车各个传感器的信号数据，可针对不同模块进行定制化开发。
在开发LabVIEW全线控纯电动汽车测控平台之前，首先需要进行硬件选型。
需要选用能够满足各种传感器信号采集和控制要求的处理器、电源、IO模块以及信号放大器等硬件设备。
其中，处理器需具备高效率、高稳定性、高性能和低功耗的特点。
而电源则需要具备足够的电流、电压和温度稳定性，以确保各个模块的正常工作。
此外，信号放大器和IO模块也需要选用可靠的品牌和模块。
然后，需要进行软件开发和编写。
基于LabVIEW平台开发全线控纯电动汽车测控平台时，用户可以使用LabVIEW开发环境来完成编程工作。
开发团队可以通过编写各种VI程序，实现异步采样、控制、数据处理、数据显示、存储等功能。
而在VI程序的编写过程中，可以使用许多LabVIEW自带的功能模块，例如图像处理、信号处理、操作系统接口等。
在程序编写完成后，需要进行测试和调试。
测试工作需要对各个模块进行实时采集和精确分析，并通过LabVIEW开发环境的帮助，对系统进行逐步调试，直至达到预期的控制和测量效果。
而在调试过程中，可以使用LabVIEW平台提供的自动化测试和文件记录功能，帮助用户优化和改善控制程序和信号处理算法的效率和精度。
总之，基于LabVIEW的全线控纯电动汽车测控平台开发是一项技术难度高、工作量大的系统工程，需要依靠多个方面的专业技术知识来进行开发和实施。
但是，通过灵活运用LabVIEW平台所提供的强大开发工具，可以实现对纯电动汽车全线控制及各类传感器数据的实时采集、处理和存储，为汽车生产和运营管理提供支持和保障。
基于LabVIEW的智能测控系统设计
基于LabVIEW的智能测控系统设计复旦大学物理学系芦维宁梁建辉摘要为了创造舒适的家居环境、开发便捷的运输工具，本文将介绍如何以LabVIEW 为平台，进行智能家居系统的设计和智能电梯的实现。
实验中，我们编写了对温度、光强、压力的数据采集程序，以及对LED信号灯、马达的仪器控制程序，并以此为基本模块，使用一定的逻辑语言将其组合成为智能家居系统和智能电梯系统。
智能家居系统能够对温度、光照度信号进行实时采集，通过信号处理，实现对门窗和窗帘的控制；智能电梯除了具备现有电梯的功能之外，增加了对环境指数评估、进行语音提示等功能。
软件平台简单易用，实验效率和数据测试精度高，而且测试成本低。
关键词智能家居系统智能电梯 LabVIEW 数据采集仪器控制引言随着现代科技的发展和生活节奏的加快，智能与便捷成了人们对日常工具的基本要求，创造智能家居系统和便捷的智能运输工具非常必要。
实现智能控制的方法有很多，可以通过可编程控制器PLC、单片机、标准逻辑器件等方案实现，但是这些控制方法的功能修改和调试都需要硬件电路的支持，一定程度上增加了设计难度，提高了设计成本。
随着计算机技术的迅猛发展虚拟仪器技术在数据采集、自动测试和仪器控制领域得到广泛应用，促进并推动测试技术和测量控制的设计方法与实现技术发生了深刻变化。
“软件就是仪器”已经成为测试和测量技术发展的重要标准。
LabVIEW 是美国国家仪器公司(National Instrument)开发的一种虚拟仪器平台，它是一种用图标代码来代替文本式编程语言创建应用程序的开发工具。
直观的图形化开发环境、强大的数据处理功能、丰富的可视化显示功能、完备的仪器驱动程序、完善的外部代码接口和强大的网络功能等诸多优势让它成为了我们实现智能系统的不二选择。
基本程序的设计一．光强测量程序【前面板设计】如图所示，前面板的左上旋钮可以调节光强大小，右上曲线图可以显示光强的历史曲线，右下图形条可以形象地显示即时光强。
基于LabVIEW平台的多任务实时测控系统的实现
技术创新《微计算机信息》2012年第28卷第10期120元/年邮局订阅号：82-946《现场总线技术应用200例》测控自动化基于LabVIEW 平台的多任务实时测控系统的实现T he Realization of Multi-task Real-time Measurement and Control System based on LabVIEW(江苏省连云港工贸高等职业技术学校)刘为玉席志凤董涛LIU Wei-yu XI Zhi-feng DONG Tao摘要:文章设计了一种工业现场用多任务实时测控系统,解决了测控系统高精度、实时性和多任务的需求。
介绍了总体设计方案,并对系统的软件和硬件进行了设计。
在系统结构上采用分布式结构,由测试计算机和控制计算机分别完成人机交互、数据采集及控制任务。
该系统具有测量精度高、实时性强及运行稳定等优点,完全满足工业现场的测控需求,具有很好的工业应用前景。
关键词:LabVIEW;测控系统;工业现场中图分类号:TP273.5文献标识码:A Abstract:A multi -task&real -time measurement and control system applied to industry locale is designed in this paper,solve the needs of high-precision 、real-time and multi-tasking about measurement and control system.The integrated structure of the system is introduced,and the software and hardware of the system are designed.The system is designed by a distributed structure,consists of a measure computer and a control computer.They complete the tasks of human -computer interaction,data acquisition and control tasks.The system has the virtues of high accuracy,high real -time efficiency,and high stabilization,etc.The system can cater the demand of measuring and controlling task in industry locale,and has a brilliant application foreground in the industry.Keywords:LabVIEW;measurement and control system;industry local文章编号:1008-0570(2012)10-0144-02引言LabVIEW 是NI 公司实现虚拟仪器技术的G 语言,它已广泛地应用于工业现场,被视为一个标准的数据采集和仪器控制软件。
基于LabVIEW计算机测控系统的设计
Ｔ Ｅ ｃ Ｈ ｏ Ｌ ｏ Ｑ Ｎ
基 于 Ｌ ｂ ｌＷ 计 算 机 测 控 系 统 的 设 计 ａ Ｖ Ｅ
吴学娟， 向学军， 熊为军ｚ 包 磊ｓ
１三峡 大学 电气信 息学 院 湖 北 宜昌 ４ ３ ０ ２长 江水利 水 电勘 测规 划设 计 院 湖 北武 汉 ４ ０ ７ ． ４０２ ． ３００
２ 数 据 采 集 ，
现代电子技术 和计算机技术的迅猛发展和普及应 用 ， 使得 计算机测控 与电子测量仪器这个 技术领域发生 了革命 性的变 化。 尤其是近年来美国国家仪器公 司的创新产 品——图形化编 程环境 Ｌ ｂ Ｉ Ｗ的出现 ， ａＶＥ 使得 “ 虚拟仪器 ” 的思 想为工业 界所 接受。本文将 以Ｎ 公 司的数据采集 卡以及Ｌ ｂ Ｉ Ｗ￣ 何实 现 Ｉ ａＶ Ｅ Ｉ Ｉ ＰＤ Ｉ 控制直流电机的位 置等方 面作介绍。
１ Ｌ ｂ Ｉ Ｗ 的 概 述 ． ａ ＶＥ
虚拟 仪器 的硬件 平 台由计 算机 和Ｉ ／ 口设备 两部 分组 Ｏ接
Ｌ ｂ ｌＷ （ａｏａ ｒ Ｖｒ ａ Ｉｓ ｕ ｅ ｔ ｎｉｅｒ ｇＷｏｋ ａＶ Ｅ Ｌｂ ｒｔｙ ｉｕ ｌｎｔ ｍ ｎ Ｅ ｇ ｅ ｎ ｒ— ｏ ｔ ｒ ｎ ｉ
成 。Ｉ 接 口设备主要完 成信 号的输入采集 、 大 、 数转换任 ／ Ｏ 放 模／ 务。根据Ｉ 设备总线类型的不同 ， ／ Ｏ 虚拟仪器的构成方式 主要有 五种 ：Ｃ Ｄ ＱＰ Ｉ 卡式虚拟仪器系统 、 ＰＢ Ｐ — Ａ ／Ｃ插 Ｇ Ｉ 虚拟仪器测试系 统 、 口总线虚拟仪器测试 系统 、Ｘ 总线虚拟仪器测试系统 。 串 ＰＩ Ｌ Ｂ Ｉ Ｗ获取 数据 的方法是通过对Ｉ 接 口设备的驱动来 Ａ ＶＥ ／ Ｏ 完成的 。 通过数据采集卡获取数据是虚拟仪器获取数据的渠道 之一 ， 也是构成虚拟仪器的最基本方式。通 过数 据采集卡获取 数据的虚拟仪器称为Ｐ — Ａ ／Ｃ 卡式仪器 。 Ｃ Ｄ ＱＰ Ｉ 本实验使用 的数据采集卡 的型号是Ｐ Ｉ ０ ４ 其参数如 Ｃ 一６ ２ Ｅ，
基于LabVIEW机器视觉的产品检测平台设计与应用
基于LabVIEW机器视觉的产品检测平台设计与应用一、本文概述随着科技的不断进步和自动化需求的日益增长，机器视觉技术在产品检测领域的应用越来越广泛。
本文旨在探讨基于LabVIEW机器视觉的产品检测平台的设计与应用。
文章首先介绍了机器视觉技术的概念、原理及其在工业领域的重要性，特别是LabVIEW软件在机器视觉领域的应用优势。
随后，文章将详细介绍基于LabVIEW的产品检测平台的设计过程，包括硬件选型、软件架构搭建、图像处理算法的实现等方面。
重点阐述了如何利用LabVIEW软件构建灵活、高效的机器视觉系统，实现对产品质量的快速、准确检测。
文章还将通过实际案例，展示该检测平台在工业生产中的应用效果，分析其在实际应用中的优缺点，并提出相应的改进措施。
文章总结了基于LabVIEW机器视觉的产品检测平台设计的意义和价值，展望了未来机器视觉技术的发展趋势和应用前景。
本文旨在为工程师和技术人员提供一套完整的、基于LabVIEW的机器视觉产品检测平台的设计方案，为相关领域的研究和应用提供参考和借鉴。
二、机器视觉技术基础机器视觉是一种模拟人类视觉功能的先进技术，它利用计算机和相关设备来解析和识别图像。
机器视觉技术涉及多个领域的知识，包括图像处理、计算机视觉、模式识别、和机器学习等。
机器视觉系统通常由图像获取、图像预处理、特征提取和图像识别等部分组成。
图像获取是机器视觉系统的第一步，它的主要任务是通过摄像头或其他图像传感器捕捉目标物体的图像。
获取的图像质量直接影响到后续处理的效果，因此，选择合适的图像传感器和合适的照明条件是至关重要的。
图像预处理是对获取的图像进行一系列的操作，以改善图像质量，便于后续的图像分析和处理。
常见的图像预处理技术包括去噪、增强、滤波、二值化等。
特征提取是从预处理后的图像中提取出对后续识别有用的信息的过程。
这些信息通常以特征向量的形式表示，如边缘、角点、纹理、颜色等。
特征提取的效果直接影响到最终的识别准确率。
基于LabVIEW的智能仪器监控与控制系统设计
基于LabVIEW的智能仪器监控与控制系统设计一、引言在现代工业生产中，智能仪器的应用越来越广泛，它们可以实时监测各种参数并进行控制，提高了生产效率和质量。
而LabVIEW作为一款强大的图形化编程软件，为智能仪器的监控与控制系统设计提供了便利。
本文将介绍基于LabVIEW的智能仪器监控与控制系统设计的相关内容。
二、LabVIEW简介LabVIEW是由美国国家仪器公司（National Instruments）开发的一款图形化编程软件，它以其直观的可视化编程界面和强大的功能在工业自动化、仪器仪表、数据采集等领域得到广泛应用。
通过LabVIEW，用户可以通过拖拽连接各种功能模块来构建程序，而无需编写繁琐的代码。
三、智能仪器监控与控制系统设计1. 系统架构设计在设计智能仪器监控与控制系统时，首先需要考虑系统的整体架构。
通过LabVIEW可以方便地搭建系统框架，包括数据采集模块、数据处理模块、控制算法模块等。
这些模块可以通过图形化界面直观地展示出来，方便用户进行操作和监控。
2. 数据采集与处理智能仪器通常需要对各种参数进行实时采集，并对采集到的数据进行处理分析。
在LabVIEW中，可以通过各种传感器模块或者仪器接口模块实现数据的采集，同时利用LabVIEW强大的数据处理功能对数据进行处理，如滤波、平滑、转换等操作。
3. 控制算法设计针对不同的智能仪器，需要设计相应的控制算法来实现对其进行精确控制。
在LabVIEW中，可以通过编写各种算法模块来实现PID控制、模糊控制、神经网络控制等多种控制方法，从而满足不同应用场景下的需求。
4. 用户界面设计一个好的用户界面可以提高系统的易用性和友好性。
在LabVIEW 中，用户可以通过拖拽各种控件来设计出美观直观的用户界面，包括曲线图、仪表盘、按钮等元素，使用户可以清晰地了解系统状态并进行操作。
四、案例分析以某工业生产线上的温度监控与调节系统为例，我们可以使用LabVIEW来设计一个智能仪器监控与控制系统。
基于LabVIEW的水洞实验软件测控平台设计
ｒ ｎ ｎ ｓｄ ｖ ｌｐ ｄ Ｉ Ｃ ｃ ｉｖ ｏ ｔ ｒｅ ｃ ｎｒ ｌｏ ｘ ｅｉ ｎ ｏ ｍｃ ｓ， ｕｏ ｔ ａ ｉｎ ｏ ａａ ｃ ｐｕ ｎ ｎ ｅ ｌ ｉ ａ ａ ｏ ｍｅ ｔ ｅ ｅ ｏ ｅ ． ｔ ａ ａ ｈ ｅ ｅ ｓ ｆ ｉ ｎ ｗａ ｏ ｔ ｆｅ ｐ ｒ ｏ ｍｅ ｔｆ ｗ ｐ ｅ ｓ ａ ｔｍａ ｉ ｔ ｆ ｔ ａ ｔ ｒ ｇ ａ ｄ ｒ ａ ｍｅｄ ｔ ｌ ｚ ｏ ｄ ｉ ｔ ｍｏ ｉ ｒ Ｔ ｉ ｌ ｔ ｒ ｘｒ ｍｅｙ ｓｍｐ ｉ ｅ ｅａ ｉ ｃａ ｐ ｒ ｔ ｎ ｉ ｅｅ ｐ ｒｍｅ ｔ ｒｃ ｄ ｒ ， ｎ ｎ ａ ｃ ｓｔｅ ａ ｃ ｒ ｃ ｄ ｅｆ ｅ ｎｔ ． ｓｐ ａｆｍ ｅ ｔ ｏ ｈ ｏ ｅ ｌ ｉ ｌ ｓｔ ｒ ｆ ｉｌ ｅ ａｉ ｎ ｔ ｘ ｅ ｉ ｆ ｈ ｔｉ ｏ ｏ ｈ ｉ ｎ ｏ ｅ ｕ ｅ ａ ｄ ｅ ｈ ｎ ｅ ｈ ｃ ｕ ａ ｙ ａ ｆ — ｐ ｎ ｅ
摘 要 ： 对 传 统 水 洞 实验 中测试 过 程 由 于全 部 由 实验 人 员手 动操 作 ， 时长 、 度 低 的 问题 ， 水下 超 空 泡航 行 体 水 洞试 验 针 耗 精 为
设计 了软件操控平 台。基于虚拟仪 器概念 ， Ｌｂ ＩＷ 环境下编制 图形用户界 面， 在 ａ ＶＥ 实现 了实验 流程的软件控 制 ， 数据采 集 的 自动化和数据监控 的实时化。软件 采用 Ｌ ｂ ＩＷ 同步控 制技 术， 行效率高且避免 了数据读写错误。软件操作平 台界 ａＶ Ｅ 运 面友好 ， 简单 易用 ， 有效地提 高 了实验 效率和数据测试精度 ， 降低 了测试成本 。 关键词 ： 空泡航行 体； 超 水洞 实验 ；ａ ＶＥ 同步控制 Ｌｂ ＩＷ； 中图分类号 ：Ｐ ７ ． Ｔ ２４ ５ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：０ ０— ８ ９ ２ ｏ ） ２ ０ １ ０ １０ ８２ （ｏ７ １ —０６ — ３
基于LabVIEW的多功能温度测控系统设计
升级维护方便等优点，是延长医院精密仪器使用寿命、降低医 院运行成本的有效途径。
1 系统总体结构
该系统采用软硬件相结合的控制结构，软件部分采用 Lab⁃ VIEW 编写监控程序，实现实时温度的仪表和数字显示、实时温 度曲线显示、接收的短信指令和号码显示、温度数据存储和报 警等功能[1][2]。硬件部分以 ATC89C52RC 为主控芯片，短信收发 模块由 GSM 模块构成，温度采集模块由 DS18B20 温度传感器[3] 构成，将采集到的温度由单片机处理后通过串口传到计算机。 当温度超过或低于设置的报警温度时会发出报警信号，并经过 单片机处理后发出相应的控制指令，然后驱动对应的继电器去 启动制冷或加热设备，同时把报警信息编辑成短信通过 GSM 模
收稿日期：2021-03-20 作者简介：李春辉（1991—），男，河南周口人，硕士，研究方向为智能控制与检测技术。
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软件设计开发
本栏目责任编辑：谢媛媛
第 17 卷第 17 期 (2021 年 6 月)
块发送给管理人员的手机，管理人员可通过 GSM 模块把编辑好 的控制指令传给单片机，单片机处理后产生对应的控制指令去 控制继电器,进而启动制冷或加热设备。这样可增加了管理人 员的态势感知能力，使其能够及时了解到仪器室的动态。另 外，管理人员还可通过网页浏览器访问 WEB 服务器发布的温 控前面板页面，查看仪器室当前温度，实现远程监控。系统结 构框图如图 1 所示。
图 8 收到的短信内容图
图 6 短信显示程序图
4 网络远程监测
传统的温控系统往往在现场操作，这给管理带来不便。网 络技术拓展了虚拟仪器的使用范围，使之能通过局域网或 In⁃ ternet 实现远程测控的功能。本系统运用 LabVIEW 自身具有的 Web 发布功能，实现系统的网络与远程控制[4]。首先配置好服 务器目录与日志配置、客户端可见 VI 配置和客户端访问权限 配置，在客户端通过网页浏览器输入地址打开服务器上的 VI， 浏览器操作方式只需要在客户端安装一个 Run-Time Engine 就 可远程操作。Web 发布时保存网页的面板如图 7 所示。
LabVIEW虚拟仪器快速搭建自定义测量系统
LabVIEW虚拟仪器快速搭建自定义测量系统LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一款由美国国家仪器公司（National Instruments）开发的图形化编程环境和集成开发环境（IDE）。
LabVIEW以其易于使用、灵活性强的特点，成为了科学研究、工程设计和测量控制领域的重要工具。
本文将介绍如何利用LabVIEW快速搭建自定义测量系统。
一、LabVIEW概述LabVIEW是一种以数据流为基础的编程语言，其图形化的编程界面使得用户无需编写传统的代码，而是通过拖拽和连接不同的功能模块（称之为虚拟仪器）来构建程序。
LabVIEW提供了丰富的工具箱，包括数据采集、信号处理、仪器控制等功能，用户可以根据自己的需求选择相应的模块进行组合，快速搭建自定义的测量系统。
二、LabVIEW快速搭建自定义测量系统的步骤1. 硬件连接与配置首先，需要将测量设备（如传感器、仪器等）连接到计算机上，并确保它们能够与LabVIEW进行通信。
LabVIEW支持多种数据采集设备和通信接口，用户可以根据实际情况选择合适的设备并进行相应的配置。
2. 创建虚拟仪器在LabVIEW中，虚拟仪器是构成测量系统的基本单元。
用户可以通过LabVIEW的开发环境，创建自己的虚拟仪器，并为其添加相应的功能模块。
比如，对于温度测量系统，可以创建一个虚拟仪器，并在其内部添加数据采集、信号处理和显示功能。
3. 连接虚拟仪器在LabVIEW中，通过连接虚拟仪器的输入和输出接口，可以将多个虚拟仪器连接起来，形成完整的测量系统。
用户可以根据测量需求，通过拖拽和连接功能模块，将虚拟仪器进行适当的组合，实现数据的采集、处理和展示。
4. 编写程序逻辑在连接虚拟仪器的基础上，用户可以使用LabVIEW提供的图形化编程工具，编写程序逻辑。
LabVIEW提供了丰富的函数库和工具箱，用户可以通过拖拽和连接这些函数，实现数据的处理、分析和控制。
基于LabVIEW的稠油蒸汽相对渗透率测控平台的构建
１ 设 计 原 则
该 系统是 基 于 Ｌ ｂ Ｉ Ｗ 的稠 油蒸 汽 相渗 测控 平 ａＶ Ｅ
第一作 者简 介： 王
胜， ， 男 工程师 ， ７ 年 生，０ ９ １ ３ ９ ２ ０ 年长江大学油 藏工程专 业毕业 ， 获硕士 学位 ， 现在胜利 油 田从 事油气 田开 发实验研究 工作。
６ ２ ” Ｃ 数 据采 集 卡 ， 于 Ｍ 系列 的 多功 能 Ｄ Ｑ采 ２０Ｐ Ｉ 属 Ａ
石
油
仪
器
２１ ０ ０年
第 ２ ４卷
第 ２ 期
ＰＥＴＲ０ＬＥＵＭ Ｉ ＴＲＵＭ ＥＮＴＳ ＮＳ
・
计 算机 与通 讯技 术 ・
基 于 Ｌ ｂ ＩＷ 的 稠 油 蒸 汽 ａＶＥ 相对渗透 率测控 平台的构建
王 胜 曲岩涛 韩 春萍
（ 利 油 田地 质 科 学 研 究 院 山东 东 营 ） 胜
控 制
卡Ｉ
工控机
气 动 阀
电控 换 向阀
图 １ 虚 拟 仪 器 整 体 系统 结 构
实验 过 程 中所 遇 到 的难 题 ， 稠 油蒸 汽驱 渗 流 规 律 研 为
究提供可靠的实验数据 ， 同时为同类设备 的研制提供
参考 依 据 。
２ 系统 功 能 及 硬 件 实 现
该系统 是 针 对 稠 油 在 高 温 条 件 进 行 两 相 渗 流 规 律 ， 别是 稠 油／ 特 蒸汽 相渗 、 油／ 水 相渗 及 管式驱 油 稠 热 效 率 实验 而设 计 ， 功 能 主要是 实 现 自动控 制 、 其 自动计 量 和 自动保 护 ， 到 运行 安 全 ， 做 实验 条 件控 制 精 确 ， 采
过 Ｎ６ ２ Ｉ２０的外 接 口传 输 到 工 控 机 并 完成 数 据 的记 录 处理 ， 并在 显示 器上 绘 制 曲线 。与传 统 仪器 一样 ， 拟 虚 仪 器 同样划 分 为数 据采 集 与控 制 、 据 分析 处理 、 数 结果
基于LabVIEW软件的小型测控设备的设计
摘
要： 针对旋转开关扭力测试 的要求，利用可编程序控制器和计算机等资源 ，设计了以Ｌ ｂ Ｉ ｗ ａ Ｖ Ｅ 软件
为测试平台的小型测控系统。阐述 了系统的总体设计要求、硬件设计结构、通信方式以及人机界面的Ｌ ｂ ＩＷ ａＶＥ
软件实现。该系统 已经投入生产运行，应用效果 良好。 关键 词： Ｌ ｂ ＩＷ ａ Ｖ Ｅ 软件 ；可编程序控制器 ；扭力传感器 ；测控设备 中图分类号 ：Ｔ ９ 文献标 识码 ：Ａ Ｍ３ 文章编 号：１０ — １５ ２ ０ ） Ｏ ０ ５ — ３ ０ ７ ３ ７ （０ ７ Ｓ 一 ０ ５ ０
０ 引 言
可 编程序 控制器 （ Ｌ ）以其 运行 的高可 靠性 、 ＰＣ
编程 的灵活性 及对工 业现场 环境 的强 大适应 能力在
工业 自动化领域 内得 到 了广 泛应用 。然 而 ，近 年来 随着工 业生产 中对产 品品质 要求 的不 断提升 ，在产
直观 的模块 化程序 框 图使开 发定制应 用程序 更加 简 单 。因此 Ｌ ｂ Ｉ Ｗ集友好 界面编 程 、高效 的数 据 ａ ＶＥ 处理 能力 以及方便 的计算机接 口编程 于 一身 ，是一 款 优秀 的测控 设备 编程 软件 。文 中介 绍 的系统就是 基 于上述 分析 ，以 Ｌ ｂ Ｉ Ｗ为控制 软件 ， 以计算 机 ａ ＶＥ
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｓ ｎ ｕ ｏ ａ ｉ ｎ Ｅｑｕ ｐｍ ｅ ｔＢａ ｅ ｎ Ｌａ ｓｇ ｆＴｅ ｔａ ｄＡ ｔ ｍ ｔｏ ｉ ｎ ｓ ｄ ｏ ｂＶＩ ＥＷ ｆｗａ ｅ Ｓｏ ｔ ｒ
ＨＵ ｉｒ ｎ Ｚｈ —ａ
（ ｎ ｗｌ Ｅｅ ｔ ｎｃ Ｓ ｚｏ）Ｃ ．Ｌｄ Ｓｚｏ １０ ＩＣ ｉａ Ｋ ｏ ｅ ｌｃｒ ｉ ｕｈ ｕ ｏ， ｔ ｕｈ ｕ２ ５ ２ ， ｈｎ ） ｓ ｏ ｓ（
基于LabVIEW软件的小型测控设备的设计
55江苏电器 2007 增刊作者简介：胡之冉(1976- )，男，工程硕士研究生，研究方向为电子与通信工程。
0 引言可编程序控制器(PLC)以其运行的高可靠性、编程的灵活性及对工业现场环境的强大适应能力在工业自动化领域内得到了广泛应用。
然而，近年来随着工业生产中对产品品质要求的不断提升，在产品测试过程中要求处理的数据量也在不断的提高，面对大量的数据处理，单纯的PLC 加简单控制屏的模式已无法满足生产的要求。
随着具有强大数据处理能力的计算机技术的进步，产生了一种利用计算机和PLC 相结合，实现优势互补的新模式。
同时，测控软件也得到了迅速发展，美国国家仪器有限公司开发的LabVIEW 就是众多优秀计算机工业控制软件中的一种。
LabVIEW 是一种图形化开发环境，它以最少的成本、最快的速度开发出灵活、可升级的测试、测量和控制应用程序[1]。
使用LabVIEW，工程师可以采集到真实信号，分析数据以获得有用的信息，并且共享实验结果和应用程序。
在利用PC 机进行数据处理和显示及设备连接的时候，LabVIEW为测试平台的小型测控系统。
阐述了系统的总体设计要求、硬件设计结构、通信方式以及人机界面的LabVIEW 软件实现。
该系统已经投入生产运行，应用效果良好。
基于LabVIEW软件的小型测控设备的设计针对旋转开关扭力测试的要求，利用可编程序控制器和计算机等资源，设计了以LabVIEW软件LabVIEW软件；可编程序控制器；扭力传感器；测控设备胡之冉(苏州楼氏电子有限公司，江苏 苏州 215021)Abstract: This pager discusses a test-automation system based on LabVIEW software and implemented by PLC and computer to solve the torque test requirement for rotative switch. The system general structure, the design of hardware, the communication and the HMI LabVIEW software design are described in detail. The system has already run in production line and works well.Key words: LabVIEW software; programmable logic controller,; torque sensor; test-automation equipmentHU Zhi-ran（Knowles Electronics (Suzhou) Co., Ltd. Suzhou 215021, China ）Design of Test and Automation Equipment Based on LabVIEW Software中图分类号：TM93 文献标识码：A 文章编号：1007-3175(2007)S0-0055-03摘 要：关键词：直观的模块化程序框图使开发定制应用程序更加简单[2]。
基于LabVIEWRT的自定义流程测控系统(精)
基于LabVIEW RT的自定义流程测控系统引言在当前测量与控制领域，对于每一个不同的被测控对象，在搭建它们的测控系统时，都需要针对性地确定一个独立的测控实验流程。
每个流程都可以分为若干不同的步骤，每个步骤都用来进行产品的某个特定性能指标的测控工作。
当流程中所有步骤执行完一遍以后，也就完成了对产品的一次测控工作过程。
而在对产品寿命进行检测时，需要多次重复上述测控工作过程，这就需要引入试验循环。
然而在同一行业中，不同类型或型号的产品其测控试验流程所包含的步骤及每个步骤所模拟的试验环境可能有所不同，因此具有用户自定义流程功能的测控系统，将具有更好的兼容性、扩展性和通用性，可以更好地满足用户的实际需求。
基于LabVIEW RT的自定义流程测控系统作为测控系统，其主要任务有两项：测量和控制。
测量系统由传感器和数据采集模块组成，控制系统由执行元件和控制模块组成。
所以要建立一个测控系统，首先要有一系列的硬件，例如传感器、执行器、开关量等来为软件进行支持。
当然光有硬件是不够的，下一步需要将硬件同软件联系起来，实现数据传输。
也就是说要依靠某种总线(如PCI或PXI总线等)通过硬件驱动程序完成系统底层硬件同硬件接口的通信，实现了两者间的数据传输。
最后，选择一个编程平台，如LabVIEW、VC、VB等，根据用户的需求。
开发出相应的应用软件，完成要求的测量和控制任务。
这样一个简单的测控系统就建立了。
当前，随着测控技术的不断发展，简单的测控系统已经越来越不能满足用户的需求了。
用户对测控流程的要求也越来越复杂。
针对这种原因，开发了基于LabVIEW RT的自定义流程测控系统。
系统程序实现了硬件配置功能，用户可方便地将整个试验划分为若干步骤，自定义每个步骤的动作；也可将若干步骤合成试验阶段，参与循环，实现复杂的试验流程配置和数据管理。
自定义流程配置经过对用户需求的深入研究，将自定义流程分成了以下几个部分。
硬件通道配置如图1所示，界面中硬件列表信息是系统自动读取得出的，用户添加或删除某个硬件后，硬件列表也会进行更新，目前硬件列表只支持美国国家仪器公司(National Instrument简称NI)公司生产的各种板卡。
基于LabVIEW机器视觉的产品检测平台设计与应用
2、深度学习检测
近年来，深度学习技术的快速发展为机器视觉检测带来了新的突破。深度学 习技术可以通过训练大量的数据集来提取产品的特征，并根据这些特征实现对产 品的检测。与传统的特征检测方法相比，深度学习检测方法可以更好地适应复杂 的产品表面特征，提高检测的精和效率。
3、三维重建检测
三维重建检测技术是利用三维扫描仪对产品进行扫描，从而获取产品的三维 模型。通过对三维模型的分析和处理，可以准确地检测产品的各种几何尺寸和形 貌特征。同时，通过对三维数据的分析和比较，可以发现产品在不同批次之间的 差异，从而更好地控制生产过程和提高产品质量。
机器视觉的基本原理
机器视觉是通过模拟人类视觉系统来获取、分析和处理图像信息的一种技术。 它主要由图像获取、图像处理和图像分析三个部分组成。在机器视觉系统中，摄 像机作为图像获取设备，将目标物体的图像转换为数字信号，然后通过图像处理 和图像分析技术，实现对目标物体的特征提取、分类、识别和质量检测等任务。
技术实现上，本平台主要包括以下几部分：
1、图像采集：通过相机和镜头等设备采集产品的图像数据，LabVIEW提供了 多种图像采集卡和驱动程序，可以根据实际需求选择合适的设备。
2、图像处理：对于采集到的图像数据，需要进行一系列处理，包括图像预 处理、特征提取和图像分析等。LabVIEW提供了大量的图像处理和分析工具，如 滤波、二值化、形态学处理、边缘检测等。
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3、质量缺陷判断：根据提取的质量缺陷特征，使用分类器模型进行分类和 识别，判断产品的质量缺陷类型和位置。
4、结果输出：将判断出的质量缺陷类型和位置输出，为生产过程中的质量 控制提供依据。
参考内容二
基本内容
随着工业4.0的快速发展和（）技术的不断进步，机器视觉在产品检测中的 应用越来越广泛。机器视觉通过使用高分辨率相机和图像处理技术，可以快速、 准确地检测产品的各种缺陷和问题，从而有效地提高生产效率和产品质量。本次 演示将介绍基于机器视觉的产品检测技术研究。
基于LabView的试验装置测控系统的设计及实现
传 感 器 量 程 为 １ｍ。测 控 系 统 的 组 成 框 图
如 图 １所 示 。
控
压
发 电路组成 ， 连续 、 速地 获取 数据 ， 能 高 并
变 送 器
＿。— ＿
＿＿— —
位 移
传 感
器
圈 １ 试 验 系统 组 成 框 图
首 先 根 据 试 验 系 统 设 定 试 验 台转 速 ．
在 上位 机 中选 定 输 出 的数 据 信 号 ， 过 数 据 通 采 集 卡将 工 控 机输 出信 号通 过 ＤＡ转 换 。 ／ 并 输 出电压 信 号 给 变 频器 的控 制 端 子 ， 频器 变 通 过 自身 已设定 的 ＶＦ控 制参 数 确定变 频器 ／
电路、多功能数据采集卡和计算机内置卡槽 等 。信号 采集 与处理 系统是 虚 拟仪器 系统 中
最重 要 的部分 。其功 能和性 能 直接影 响虚拟 仪 器测试 系统 的测试 速度 和测试 精度 。本 系 统 的信号调 理 电路 主要为信 号调 整 电路 （ 整
写 程 序 ，产 生 的程 序 是 框 图 的形 式 。利 用
Ｗａｋ ｅ ｃ ） ｒｂ ｎ ｈ 的简 称 。 美 国 Ｎ 公 司推 出的 是 Ｉ
虚拟仪 器开发 平 台软件 。具有 简洁 的 图形 化
编程环 境和强 大 的功能 。 广泛应用在 数据 采
数据存储 ；外围硬件则主要实现信号的采集
与处 理功 能 。 包括 外置 的传 感 器 、 号调理 它 信
Ｌ ｂ ｉ 可 以通 过交互 式 的 图形 化前 面板来 ａＶｅ ｗ． 控制 系统 ， 直观显 示所 得结果 ， 并 被视 为一个
基于LabVIEW的BMS测试监控平台设计
陆柯伟 王 林 曹建 华 张文 军 （上海捷能汽车技术有限公司，上海 ２０１８０４）
【摘要】 文章基于ＬａｂＶＩＥＷ软件设计完成了ＢＭＳ测试监控平台的搭建，首先分析 ＢＭＳ测试验证需求，
然后根据测试需 求利 用 ＤＡＱ模块 相关 功能采集 和处理软硬件信号 ，最后 利用 ＬａｂＶＩＥＷ 的面板设计 功能设计整 个测试监控平台的界面。ＢＭＳ测试监控平 台在系统调试过程 中能有效提升开发效率。
本文 基于 ＬａｂＶＩＥＷ 工具 开发 出一 款 ＢＭＳ系
统测试 监控 平 台软 件 ，利 用 ＬａｂＶＩＥＷ 丰 富 的 Ｉ／Ｏ 与数 据处理 功 能 以及 简 洁 的界 面 设 计 功 能 ，实 现 ＢＭＳ系统 的控 制 与监 测 。实 际证 明 ，在 ＢＭＳ系 统 开发 过程 中 ，该 软 件 的使 用 能 够 有 效 提 升 测 试 验 证环 节 的效 率 。
显 示 Ｓ０Ｃ 剩余能 聩
…
● Ｓｏ Ｈ 寿 命 阻 抗
…
●继 电 器 粘连 检测 故障 判 断 继 电器动 作时序
模式 切换
…
●热 管 理 热 管 理 开 艘 关 闭
条件 削 断 水裂 放障 诊 断
…
●均 衡 均衡 条件 均衡 电艇
【关键词】 锂离子电池 电池管理 系统 ＬａｂＶＩＥＷ
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００７－４５５４．２０１８．０４．０２
０ 引 言
在全 球 能源 和环 境 危 机 的背 景 下 ，混 合 动 力 技术 的研 发 已经成 为 整个 汽 车 行业 的热 点 。作 为 混 合动力 车 辆 的车 载 能 源 ，锂 离 子 电池 的性 能是 新 能源 车辆 十 分重 要 的参 数 Ｊ。应 用 ＢＭＳ（电池 管理 系统 ）被 认 为 是 在现 阶段 提 升 电池 系 统 性 能 的有效 途径 ｌ２ Ｊ，因此 ，该技 术 研 发是 众 多 汽车 企业 新 能源 “三 电 ”（电机 、电池 、电控 ）研 发 中 的 重要 环 节 。
基于LabVIEW的Windows通用测控平台的研究与实现
二、LabVIEW概述
LabVIEW，全称Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench， 是美国国家仪器公司（National Instruments）推出的一种图形化编程语言。 它使用图形编程语言G，通过数据流编程方式，使程序员将注意力集中在设计功 能和算法上，而不需要过多语法和语句细节。LabVIEW具有强大的数据处理和分 析能力，广泛应用于测试测量、自动化控制、数据采集等领域。
4、远程控制：在远程控制中心，用户可以通过LabVIEW实现对现场设备的远 程控制。LabVIEW提供了丰富的控制算法和工具包，方便用户快速实现远程控制 功能。
四、基于LabVIEW的远程测控系 统应用案例
1、工业自动化：基于LabVIEW的远程测控系统可以用于工业自动化生产线监 控和控制，实现生产过程的自动化和智能化。通过实时监测生产设备的运行状态 和参数，对异常情况进行预警和处理，提高生产效率和产品质量。
2、环境监测：基于LabVIEW的远程测控系统可以用于环境监测领域，实现对 温度、湿度、气压、风速等环境参数的实时监测和记录。通过将数据传输到远程 控制中心进行分析和处理，可以对环境变化进行预警和处理，为环境保护提供有 力支持。
3、能源管理：基于LabVIEW的远程测控系统可以用于能源管理领域，实现对 水、电、气等能源的实时监测和记录。通过将数据传输到远程控制中心进行分析 和处理，可以对能源消耗进行优化和控制，降低能源成本和提高能源利用效率。
五、结论
基于LabVIEW的远程测控系统具有强大的数据处理和分析能力、灵活的可扩 展性和易于使用的图形化编程语言等特点，因此在工业自动化、环境监测、能源 管理等领域得到了广泛应用。随着物联网技术的发展，基于LabVIEW的远程测控 系统将会有更加广阔的应用前景和发展空间。
基于LabVIEW的测控平台的构建
虚拟仪器技术 电 子 测 量 技 术 EL ECTRONIC M EASUREM EN T TEC HNOLO GY第30卷第11期2007年11月 基于LabVIEW的测控平台的构建丁宇康(华中科技大学 武汉 430074)摘 要:随着计算机技术的发展,虚拟仪器技术正成为测试测量与控制领域中的重要应用工具,基于PC机的测控系统成为目前应用最为广泛的测控系统之一。
本文基于虚拟仪器技术,结合图形化编程语言LabV IEW,选择基于数据采集系统上的虚拟仪器系统组建方案构建了一个实用的测控平台。
文章简单阐述了系统的设计方案、硬件结构组成和软件设计原理。
基于模块化设计的系统扩展简单,调试方便,适用于小型实验室环境监控和数据采集等多种场合。
关键词:虚拟仪器技术;LabVIEW;测控系统中图分类号:TP311 文献标识码:ADesign of measurement and control system based on LabVIEWDing Yukang(Huazhong University of Science and Technology,Wuhan430074)Abstract:With the development of computer technology,virtual instrument(V I)is becoming a popular tool in testing and controlling area.PC based measuring system is becoming one of the most popular measuring and controlling system.In this paper,a practical measuring and controlling platform built on data acquisition on virtual instrument along with graphic program language LabV IEW is presented.Full design solution as well as hardware and software structure are introduced in detail.Modularized designing system can easily expended debugged,which can be widely used in the laboratory monitoring and controlling,as well as data acquisition occasions.K eyw ords:virtual Instruments technique;LabV IEW measurement and control system0 引 言随着计算机技术的发展,数字设备正在逐渐取代模拟设备,在生产过程控制和科学研究等广泛的领域中,计算机测控技术正发挥着越来越重要的作用。
基于LabVIEW的控制器自动测试平台的设计
基于LabVIEW的控制器自动测试平台的设计何银菊;夏梦芝;黄运生【摘要】Industrial controllers are usually many varieties of small batch production. In order to quickly customize controllers automatic test systems, the virtual instrument technology and automated test platform technology has been studied; Based on LabVIEW, the controller' s Automatic Test platform is designed. With The scalable programmable instrument and modular and parametric universal test software, the function of rapid customization of automatic test system for controller with different I/O port number and port characteristics is obtained. Experiment and application results show using the platform, a new controller automatic test system hardware connections and software customization can be completed within 1 days, and put into use, has a certain practical and promotional value.%为了满足为多品种小批量生产的工业控制器快速开发自动测试系统的需要,对虚拟仪器技术与自动测试平台技术进行了研究；设计开发了基于LabVIEW的控制器自动测试平台；通过可扩展的可编程仪器和模块化、参数化的通用测试软件实现了针对具有不同I/O端口数量和特性的控制器自动测试系统的快速定制；实验及应用结果表明；该平台灵活可靠,使用该平台可以在1天以内完成新型控制器自动测试系统的硬件连接和软件定制,投入使用,具有一定的实用性和推广价值.【期刊名称】《计算机测量与控制》【年(卷),期】2011(019)012【总页数】3页(P2928-2930)【关键词】控制器;自动测试;模块化;LabVIEW【作者】何银菊;夏梦芝;黄运生【作者单位】三一智能控制设备有限公司,湖南长沙410100;三一智能控制设备有限公司,湖南长沙410100;中南大学信息科学与工程学院,湖南长沙410083【正文语种】中文【中图分类】FP2730 引言为了适应多样化、差异化的市场需求，工业控制器生产商越来越多地采用小批量多品种的生产模式，以提高市场响应速度，因此传统的为一个产品设计制作一个专用自动测试系统的模式，已经成为限制产品研发速度提升的瓶颈之一。
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虚拟仪器技术 电 子 测 量 技 术 EL ECTRONIC M EASUREM EN T TEC HNOLO GY第30卷第11期2007年11月 基于LabVIEW的测控平台的构建丁宇康(华中科技大学 武汉 430074)摘 要:随着计算机技术的发展,虚拟仪器技术正成为测试测量与控制领域中的重要应用工具,基于PC机的测控系统成为目前应用最为广泛的测控系统之一。
本文基于虚拟仪器技术,结合图形化编程语言LabV IEW,选择基于数据采集系统上的虚拟仪器系统组建方案构建了一个实用的测控平台。
文章简单阐述了系统的设计方案、硬件结构组成和软件设计原理。
基于模块化设计的系统扩展简单,调试方便,适用于小型实验室环境监控和数据采集等多种场合。
关键词:虚拟仪器技术;LabVIEW;测控系统中图分类号:TP311 文献标识码:ADesign of measurement and control system based on LabVIEWDing Yukang(Huazhong University of Science and Technology,Wuhan430074)Abstract:With the development of computer technology,virtual instrument(V I)is becoming a popular tool in testing and controlling area.PC based measuring system is becoming one of the most popular measuring and controlling system.In this paper,a practical measuring and controlling platform built on data acquisition on virtual instrument along with graphic program language LabV IEW is presented.Full design solution as well as hardware and software structure are introduced in detail.Modularized designing system can easily expended debugged,which can be widely used in the laboratory monitoring and controlling,as well as data acquisition occasions.K eyw ords:virtual Instruments technique;LabV IEW measurement and control system0 引 言随着计算机技术的发展,数字设备正在逐渐取代模拟设备,在生产过程控制和科学研究等广泛的领域中,计算机测控技术正发挥着越来越重要的作用。
被测对象经过数据采集过程后送入计算机由计算机进行分析和处理,然后由计算机对对象进行控制和管理。
这种测控技术代表了今后自动测控系统的发展方向。
在一个普通的实验室中,被测对象通常是由模拟量和开关量构成。
各物理量经信号调理、采样、量化、传输等步骤,最后送到计算机进行数据的处理或存储。
计算机成为整个测控系统的核心,它对整个系统进行控制。
基于PC 的测控系统成为目前应用最为广泛的测控系统之一,广泛应用于如电力设备监控,遥测遥感等测控领域。
其中,数据采集电路完成信号的获取与控制,PC完成信号的处理、存储与显示功能。
由数据采集电路、PC、测试系统软件即可构成一台虚拟仪器virt ual instrument(V I),可代替传统仪器完成测量测试功能。
虚拟仪器这个概念最早是由美国国家仪器公司(N I公司)提出的,它是计算机技术在仪器仪表领域的应用所形成的一种新型的仪器种类(也称之为第4代仪器),是计算机硬件资源、仪器测控硬件和用于数据分析、过程通信及图形用户界面的软件之间的有效结合,其核心是:以计算机作为仪器的硬件平台,充分利用其计算、存储、回放、调用、显示及文件管理等功能,将传统仪器的专业化功能和面板控件软件化,使之与计算机融为一体。
它是当前自动化仪表及测量控制领域研究的热点[1]。
1 系统设计本系统主要是针对学校实验室的监控和普通具体实验的数据采集和过程控制,以系统实用、易通用和方便扩展为设计目标,从而为今后工作与研究作一定的技术储备。
1.1 系统的结构一般的测控系统主要由个人计算机、硬件和应用软件3部分组成。
仪器硬件搭载到计算机上,利用相应的软件完成控制、测试及数据处理和显示的任务,实现以计算机为基础的数字化采集测试分析系统[223]。
它的基本硬件框图如图1所示。
・841・ 丁宇康:基于LabV IEW 的测控平台的构建第11期图1 一般系统基本硬件框图 目前NI 已经为用户提供了丰富的硬件,其中包括:插入式数据采集产品、信号调理产品、GPIB 控制产品、VXI 控制产品、Field 现场总线产品等。
由于本系统设计目的及应用对象,系统的搭建应以简单、设计成本低为前提。
因此,本文选择基于数据采集系统上的虚拟仪器系统组建方案,通过A/D 转换将模拟、数字信号采集到计算机进行分析、处理、显示等,并可通过D/A 转换实现反馈控制,这也是现在比较常用的一种方案[4]。
系统结构如图2所示。
图2 系统结构图其中,以TI 公司的TMS320L F2407作为下位机控制芯片来完成数据采集、通信及仪器控制等任务,上位机程序则用LabV IEW 进行编写来实现数据分析、结果输出和图形用户界面等功能。
1.2 硬件电路设计基于以上思想,硬件电路由以下几个模块组成:(1)数据采集电路,数据采集电路主要是由信号调理电路和A/D 转换电路组成。
当被采集对象为开关量或频率不高的模拟量时,系统在实时工作模式下运行,即利用DSP 自带的A/D 转换器按顺序读取各路信号,直接送往串口传给上位机进行分析控制,从而实现边采样、边读数、边处理的实时监控模式;当被测信号频率较高时,由于DSP 的A/D 转换速度限制及串口速度限制,系统不可能做到实时采集。
因此,利用高速A/D 芯片TL C5540及FIFO 芯片SN74ACT7808来直接进行A/D 转换及数据存储的工作,然后再通过DSP 送往上位机串口。
这样就突破了速度瓶颈,达到了很好的测量效果。
基本原理图如图3所示。
图3 电路原理图 其中,TL C5540模数转换芯片是TI 公司的8位A/D 转换器,它的最高转换速率可以达到40M Hz 。
TL C5540是一款高速、低功耗且内部带有采样保持器的A/D 转换器,它的使用方法非常简单,数据采集时序是当CL K 为高电平时转换数据,当CL K 为低电平时输出有效数据,一个时钟周期转换一次。
当要从A/D 中读取数据时,只要O E 保持低电平即可,当O E 为高电平时D1～D8为高阻态。
SN74ACT7808是2048B x9位可以实现先进先出异步读写操作的双端口存储器,是一种新型的基于队列存储方式的存储器,读写操作会自动访问存储器中连续的存储单元。
从FIFO 中读出的数据顺序与写入的顺序相同,地址的顺序在内部己经预先定义好了。
对FIFO 的读写操作只由读写信号控制,不需要另外的地址信息。
这使得FIFO 的控制电路变得十分简单:读数据时只要O E 保持为高电平同时使UNC K 产生一个上升沿;写数据只要LDC K 产生一个上升沿即可。
(2)控制电路,利用实验室现有资源,控制电路板主要由ICETE K 25100USB 通用DSP 硬件开发板构成,它使用流行的DSP 芯片TMS320L F2407,外围接口丰富,方便扩展。
(3)串口通讯电路,主要由MAX232构成,完成DSP 与PC 的通讯任务。
(4)控制信号放大电路,它将由DSP 送出的控制信号通过隔离放大后送往被控器件,从而实现简单的控制功能。
1.3 软件设计对DSP 的编程件主要用来实现A/D 转换、D/A 转换、串口通信等功能,而数据处理分析与显示则由上位机完成。
上位机程序由NI 公司的LabV IEW 软件编写。
LabV IEW(laboratory of virt ual instrument sengineering workbench )是美国国家仪器公司N I (national instrument s )推出32位、为VXI 即插即用联盟(VXI plug&play Systems Alliance )认可的编写GWIN 和WIN 框架驱动程序的标准虚拟仪器开发平台[5]。
作为一种图形程序设计语言,LabVIEW 最大的特点就是采用全图形化编程,在计算机屏幕上利用其内含的函・941・ 第30卷电 子 测 量 技 术数库和开发工具库产生一软面板,用来为测试系统提供输入值并接受其输出值;该面板在外观和操作上模仿有形器件,在功能上则同于一般惯用的语言程序[6]。
由于采用了图形这种独特的方式来建立直观的用户界面,因此每个对文本编程方式不熟的工程人员都可以快速“画”出仪器面板,“画”出自己的程序。
当虚拟仪器建立起来并运行后,用户即可通过软面板来控制自己的仪器,如按开关、移动滑块、旋转旋钮或者键盘上输入一个数值等;同时,该软面板立即响应来自系统的实时反馈。
为了便于以后使用中的功能扩展,软件结构按照模块化设计。
(1)被测量自定义模块,它包括模拟量和开关量的定义。
这个模块用来定义各路被测量的正常工作状态,如最大值、最小值、开关量正常状态等等,并定义各路信号的优先级。
此优先级的定义是:当系统发现有几路信号同时异常,即超出各自自定义范围时,首先对优先级最高的那路信号进行处理,执行相应控制模块的程序。
优先级可根据实验具体过程自行定义。
具体实现方法是,当异常发生时,产生一个逻辑非的布尔量,再将其转化为数字型与设定的优先级相乘,得出的结果送往优先级比较环节,比较后将最大值输出至控制程序模块执行。
设计时每路定义采用构建子VI 的方式,其方框图如图4,图5所示。
(2)信号采集模块,目前系统使用的是通用串口来读取数据和发送数据,LabV IEW 自带的串口程序能很方便的实现这一功能,只须设定串口的相应参数就能自行完成。
将其单独组成一个模块是为了方便以后的扩展,若以后采用USB 或采集卡来进行数据采集时,整个软件不用进行改动,而只需修改这个模块。
(3)主显示模块,这个模块用来实时显示各被测量的当前状态,包括模拟量的波形、开关量的状态、异常状态示警灯、控制程序执行状态指示灯等等。