labview温度监控系统设计
基于labview的温度监测系统设计任务书
基于labview的温度监测系统设计任务书1.背景介绍现代工业生产和生活中,温度监测系统在各个领域中都扮演着非常重要的角色。
从工业生产中的温度控制,到医疗设备和环境监测中的温度监测,都需要可靠的温度检测系统来确保生产和生活的安全和稳定。
因此,设计一款高效、稳定、精准的温度监测系统是非常有必要的。
2.设计目标本次设计的目标是开发一款基于LabVIEW的温度监测系统,主要用于工业生产、医疗设备和环境监测等领域。
该系统需要满足以下主要设计目标:-提供高精度的温度监测功能,能够在工业生产中实时监测温度并进行控制;-能够实时采集温度数据,并能够对数据进行存储、分析和显示;-支持远程监控和控制功能,方便用户在远程地点对温度系统进行监测和控制。
3.技术需求为了实现设计目标,需要满足以下技术需求:-传感器:选择高精度、稳定的温度传感器,能够在-50℃至150℃范围内工作,并且具有快速的响应时间和高灵敏度;- LabVIEW软件:利用LabVIEW软件进行系统的设计和开发,实现数据采集、处理和显示功能;-远程通信技术:使用网络通信技术,实现远程监控和控制功能;-数据存储和分析:需要采用数据库存储技术,对采集的温度数据进行存储和分析。
4.系统设计4.1系统硬件设计传感器选择:选择一款高精度、稳定的温度传感器,例如PT1000,它具有高精度和稳定的特性,可以满足系统的测温要求。
数据采集和处理:使用DAQ卡进行数据采集和预处理,实现对温度数据的快速采集和处理。
远程监控功能:通过网络模块,实现系统远程监控和控制功能,便于用户随时随地监控温度系统的工作状态。
4.2系统软件设计数据采集和处理:使用LabVIEW软件进行数据采集和处理,通过编程实现对温度数据的实时采集和处理。
数据存储和分析:利用LabVIEW和数据库技术进行温度数据的存储和分析,实现对历史温度数据的查询和分析功能。
远程通信功能:通过LabVIEW和网络通信技术,实现对温度系统的远程监控和控制功能,方便用户进行远程操作。
基于Labview仿真的温度监控系统设计
监控功能实现
基于真的温度监控系统具有以下监控功能:
1、实时监测:系统可以实时采集环境温度,并将其显示在界面上,便于用 户随时掌握温度情况。
2、历史记录:系统可以将采集到的温度数据记录下来,形成历史记录,方 便用户查询和分析。
3、报警功能:当环境温度超过预设范围时,系统会自动发出报警信号,提 醒用户及时处理。
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在软件部分,利用Labview的图形化编程语言和丰富的功能模块,可以方便 地实现系统的人机交互、数据采集和处理等功能。首先,通过Labview的数据采 集工具包,可以方便地实现数据采集卡的驱动和数据读取。其次,利用Labview 的网络传输模块,可以将采集到的数据传输到远程控制台进行展示。此外,系统 还集成了报警功能,当温度超过预设范围时,系统将自动发出报警信号,提醒用 户及时处理。
4、控制输出:系统可以通过控制输出端口,对加热装置、制冷装置等设备 进行控制,以实现自动化调节温度。
数据传输与展示
在基于Labview仿真的温度监控系统中,数据传输与展示是重要的一环。利 用Labview的网络传输模块,可以将采集到的温度数据传输到远程控制台进行展 示。同时,也可以将数据存储到本地数据库中,以便于后续的数据分析和处理。
2、灵活性强:基于Labview仿真技术,可以方便地对系统进行扩展和优化, 满足不同的应用需求。
3、可视化程度高:利用Labview的图形化编程语言和丰富的功能模块,可以 方便地实现系统的人机交互界面,提高用户体验。
4、自动化程度高:通过控制输出端口,可以实现自动化调节温度,降低人 工干预的程度。
基于Labview仿真的温度监控系统主要包括硬件和软件两个部分。硬件部分 包括温度传感器、数据采集卡和计算机等,软件部分则基于Labview平台进行开 发。在硬件部分,选择合适的温度传感器和数据采集卡是关键。本系统采用高精 度数字温度传感器,能够实时监测环境温度,并将其转化为数字信号输出。数据 采集卡则将传感器输出的数字信号采集到计算机中进行处理。
基于LabVIEW的自动温度监控系统的设计
基于LabVIEW的自动温度监控系统的设计作者:何乾伟,王小魏,黄致尧来源:《科技视界》 2015年第27期何乾伟王小魏黄致尧(西南石油大学石油与天然气工程学院,四川成都610500)【摘要】传统的温度监控器功能完全依赖硬件实现,有精度低、速度慢、价格昂贵等缺点,根据温度监控的需要,结合虚拟仪器的特点,基于LabVIEW的开发平台设计了一种自动温度监控系统。
该系统主要完成了前面板和程序框图的设计,具有使用灵活、效率高、自动化程度高、操作简单、可实现用户自定义其功能等优点。
【关键词】温度监控系统;LabVIEW;程序;设计0引言借助于仪器仪表技术和计算机技术的飞速发展,虚拟仪器随之诞生,20世纪80年代,美国国家仪器公司首先提出虚拟仪器的概念,和传统仪器相比,虚拟仪器具有使用灵活、效率高、自动化程度高、操作简单、可实现用户自定义其功能等优点。
虚拟仪器已成为未来仪器发展的一种趋势,但这也对现有虚拟仪器技术提出了更高的要求。
本文重点介绍了一种基于LabVIEW而设计的数字化自动温度监控系统,在很大程度上解决了传统温度检测仪器的诸多弊端。
该仪器可以由用户自由地组合计算机平台、硬件、软件、以及各种实现应用所需要的附件,这种灵活性可由供应商定义,功能固定、独立的传统仪器无法与之相比。
1自动温度监控系统的设计指标该自动温度监控系统基于LebView而设计,在实现传统温度监控器所实现的功能的基础上,结合虚拟仪器的特点进而增加了一些传统仪器不具备的新功能,该设计实现的主要功能如下:1)实时监测温度数值;2)自动分析已检测温度,显示最大温度、最小温度和平均温度;3)设定温度的监控范围,出现异常时报警提示;4)华氏温度与摄氏温度之间互相转换;5)用户可以控制监测过程。
2自动温度监控系统的设计2.1前面板的设计前面板的设计主要包括显示部分和控制部分,具体设计步骤如下,图1为前面板的设计图。
2.1.1显示部分显示部分主要包括一个波形图表和多个字符串显示控件,波形图表用于显示当前温度值和规定的报警温度温度上下线,字符串显示控件分别用于显示设定的温度上下线、当前温度值、最大温度、最小温度和平均温度,以便于更加直观的观察各项温度的精确值。
基于LabVIEW的温度控制系统设计
引言随着微电子技术、计算机技术、软件技术、网络技术和现代测量技术的迅速发展,一种新型的先进仪器——虚拟仪器成为当前系统研究的热点。
虚拟仪器的出现开辟了仪器技术的新纪元,它是多门技术与计算机技术结合的产物,其基本思想逐步代替仪器完成某些功能,如数据的采集、分析、显示和存储等,最终达到取代传统电子仪器的目的。
虚拟仪器通过软件开发平台将计算机硬件资源与仪器硬件有机地融为一体,把计算机强大的数据处理能力和仪器硬件的测量、控制能力结合在一起,通过软件实现对数据的显示、存储及分析处理,并通过交互式图形界面实现系统控制和显示测量数据,并使用框图模块指定各种功能。
采用集成电路温度传感器和虚拟仪器方便地构建一个测温系统,且外围电路简单,易于实现,便于系统硬件维护、功能扩展和软件升级。
本设计利用LabVIEW作为语言开发平台,设计了一个温度控制系统,并利用计算机串口与下位机串行通讯,能实现温度的实时测量与控制。
1 绪论现代计算机技术和信息技术的迅猛发展,冲击着国民经济的各个领域,也引起了测量仪器和测试技术的巨大变革。
人们曾为测量仪器从模拟化、数字化到智能化的进步而欣喜,也为自动测试技术的日新月异的发展所鼓舞,当今虚拟仪器技术的出现又使得测量仪器进步入了高科技的殿堂。
与传统的仪器不同,虚拟仪器(virtual instrument)是基于计算机和标准总线技术的模块化系统,通常它是由控制模块、仪器模块和软件组成,在虚拟仪器中软件是至关重要的,仪器的功能都要通过它来实现,因此软件是虚拟仪器的核心,“软件就是仪器”,从本质上反映了虚拟仪器的特征。
从构成方式上讲,虚拟仪器可分为四大类:GPIB体系结构、PC-DAQ体系结构、VXI体系结构和PXI体系结构。
GPIB体系结构是通过GPIB总线将具有GPIB接口的计算机和仪器集成的测试系统。
其优点是用户可以充分利用自己的计算机和仪器资源,且组建方便灵活、操作简单,曾是国际流行的自动测试系统。
基于LabVIEW与单片机的温度采集监控系统设计
基于 犔犪犫犞犐犈犠 与单片机的温度采集监控系统设计
朱 银 龙1,2,3, 华 超1, 陈 昕1, 耿 令 波2, 胡 志 强2, 宋 爱 国3
(1. 南京林业大学 机械电子工程学院,南京 210037; 2. 机器人学国家重点实验室 (中国科学院沈阳自动化研究所),沈阳 110016;
3. 东南大学 仪器科学与工程学院,南京 210096)
(1.CollegeofMechanicalandElectronicEngineering,NanjingForestryUniversity,Nanjing 210037,China;2.Statekey LaboratoryofRobotics,ShenyangInstituteofAutomation,ChineseAcademyofSciences,Shenyang 110016,China; 3.SchoolofMaterialsScience & Engineering,SoutheastUniversity,Nanjing 210096,China) 犃犫狊狋狉犪犮狋:Atemperature measurementandcontrolsystem wasproposed withdigitalthermometerDS18B20and AT89C51as
将虚拟仪器技术引入温度监测研究领域已是一个重要 趋势,例如 王 恒 海 等 开 发 的 基 于 LabVIEW 的 温 度 测 控 系 统 、 [4] 隋秀梅等设计的基于 LabVIEW 的八路智 能 温 度 巡 检 仪 、 [5] 吴卓葵等设计的基于 LabVIEW 的多点报 警 温 度 监 测 系统 等 [6] 。这 些 监 测 系 统 通 常 采 用 数 据 采 集 卡 采 集 温 度, 数据采集比较方便,但缺少灵活性且价格相对较高。只能 在上位机显示温度,难以在监测装置端实现温度显示,不 利于现场 操 作 人 员 实 时 观 察, 没 有 提 出 相 应 的 温 控 方 案。 针对以上问题,本文提出一种基于 LabVIEW 和单片机 的温 度监控系统,采用低功耗的 AT89C51单 片机 和 数 字 温 度 传 感器 DS18B20作 为 硬 件 构 成 温 度 采 集 节 点, 在 LabVIEW 平台 上 通 过 调 用 VISA 库 函 数 配 置 设 备 参 数 实 现 单 片 机 串 口与 PC 机之间的数据传输。开发系统软件界 面 实现 温度采 集与健康。
基于LabVIEW的实时温度采集系统设计
基于LabVIEW的实时温度采集系统设计1. 概述实时温度采集系统是一种用于实时监测和记录环境温度变化的设备,可以广泛应用于工业自动化、实验室监测等领域。
本文将介绍一种基于LabVIEW的实时温度采集系统设计方案。
2. 硬件设计2.1 传感器选择在实时温度采集系统中,传感器的选择十分重要。
常用的温度传感器有热电偶和热敏电阻。
在本系统中,我们选择了DS18B20温度传感器,这是一种数字温度传感器,具有精确度高、精度稳定等特点,适合于实时温度采集系统的应用。
2.2 数据采集模块数据采集模块负责将传感器采集到的模拟信号转换为数字信号,并通过接口与上位机进行通信。
在本系统中,我们选择了Arduino Uno 作为数据采集模块,它不仅具有良好的性能和稳定性,而且可以通过串口通信与LabVIEW进行数据交互。
2.3 信号调理电路温度传感器输出的模拟信号需要经过信号调理电路进行放大和滤波处理,以提高系统的稳定性和准确性。
常用的信号调理电路包括放大电路、滤波电路等。
2.4 数据通信模块数据通信模块负责将采集到的温度数据通过网络或串口等方式实时传输给上位机。
在本系统中,我们选择了以太网模块ENC28J60与LabVIEW进行数据通信。
3. 软件设计3.1 LabVIEW界面设计LabVIEW是一种图形化编程环境,可以通过拖拽元件来组装控制面板和数据处理模块。
在本系统中,我们通过LabVIEW来实现人机交互、数据实时显示和数据存储等功能。
3.2 数据处理及算法设计在实时温度采集系统中,数据处理和算法设计是十分重要的部分。
根据采集到的温度数据,我们可以进行实时的数据处理、异常检测和报警等操作。
通过结合LabVIEW的图形化编程特点,我们可以方便地设计和调试各种数据处理算法。
4. 系统实施与测试根据以上的硬件和软件设计方案,我们可以开始进行系统的实施和测试工作。
首先,按照硬件设计要求进行电路的搭建和连接,然后进行LabVIEW程序的开发和调试。
基于LabVIEW的温度监控系统设计
1引 言 随 着 周 内施 T 技 术 和 铣 刨 机 行 业 的迅 速 发 ,我 们 需 要
S= u △t / ( Z o) :2 I / ( Z九 )
式中: u . T作 速 度 , 最 高 T 作速 度 3 0 m / ai r n : u 5 ~l 6 m/ s : R 一
参数 , :u , / u 。
O . 3 m、 0 . 4 m; Z . 转 了. 每排 ) J 具个 数 , 3个 : . 运 动 学 进行人量铣刨过程分析 、 铣刨功率、 作 业 阻 力 计算 及 作 业 参 数 转 了 半 。 匹 方 面 的试 验 , 这 就 离 小 开 相 的 铣 刨 试验 系统 , 即 铣 刨 试 验 。 通 过 训 研 发 现 日前 困 内矬 的 关 于 铣 刨 转 了 的试 验 俞 , 转 了血 为 6 0 0 am, r 转 了 转速 分 别 为 l 6 m/ s 、 5 m/ s 时, 则
显示 、 存储等 功能 。L a b VI E W 通过 VI S A 串口驱动程序和 单 片机进行通讯,采集温度数据。上位 需求 , 如开始、 暂停 、 上下 限设置 等 。同时本系统还具有 良好的人机界面,可 以通过温度计和
图 2 串 口电路
关键词 : L a b V I E W
温度采集 串口 单片机
文献标识码 : A
D S 1 8 B 2 0
文章编号: 1 0 0 7 . 3 9 7 3 ( 2 0 1 3 ) 0 0 9 . 1 3 4 . 0 2
中图分类号 : T P 2 7 7
1 引 言
2 . 2串 口通 讯模 块
环境温度监测在工农业生产 、 科研 、 工作和 生活 中占有重
基于LabVIEW的多点报警温度监测系统设计
0 引言
温 度 是 工 业 生 产 中 的 重 要 监 测 参 数 ,对 保 证 产品加工质量和安全生产具有至关重要的作用 。
1 系统 架构和功 能
基 于 La b VI E W 的 多 点 报 警 温 度 监 测 系 统 架 构如 图l 所 示 。 该 构 架 由温 度 监 测 装 置 和 基 于 L a b VI E W 的上 位 机 程 序 两 部分 组 成 ,温 度监 测装 置和 上位 机程 序通 过 串 口进行通 信 。
方便 的优 点 ,但 缺少 灵活 性 。如 难 以在监 测 装置 端
实 现 报警 、不 能通 过上 位机 控 制监 测装 置设 置报 警 温 度 等,而报警 是温度监 测系统 极其重要 的功能 。 针对 以上 问题 ,本文提 出了一种基 于L a b V I E W 的 多点报警 温 度监 测系统 。该 系统能 在上 位机 设 置
吴卓葵,许胜棋
WU Zh u o . k u i ,XU Sh e n g - q j
( 仲恺农业 工程 学院 自动化学 院,广 州 5 1 0 2 2 5 ) 摘 要 :为 了实现温度的远 程监测和多 点报警 ,提 出了一种基于 L a b V l E W的多 点报警温度 监测 系统。 该系统由 以A T 8 9 0 5 1 为核心 的温度监测 装置和基于 L a b V l E W的上位机程序 组成 ,它们之 间通 过 串 口进 行通信 实现 远程 监测。系 统的主要特 点是 能自动在 温度监测装 置和上位 机程序 同步 温 度测量值 和报警温 度 ,当温 度超过 设定 的报 警温度 时 ,能同时在温度 监测装置 和上位机 程 序报警,具有实时多点报警和控制灵活的优点。理论分析和实验结果表明,设计的系统能实 现温 度监测和 报警功 能 ,与 基于数据 采集卡 的温度 监测 系统相 比 ,报警 成功率提 高1 9 % ,且 具有 更好的扩展性。 关键词 : 温度监测 ; 温度 报警 ;L a b V l E W;串口通信
基于labview的温度监测系统设计任务书
基于labview的温度监测系统设计任务书一、项目背景随着工业和生活水平的提高,对温度监测系统的需求日益增加。
温度监测系统是通过传感器对环境或物体的温度进行实时监测、采集和处理,以达到控制、报警、记录或调节的目的。
本项目旨在设计一套基于LabVIEW的温度监测系统,能够实现高精度、高稳定性的温度监测,并具有数据可视化、报警提示、远程监测等功能。
二、项目目标1.设计一套温度监测系统,能够实现对环境或物体的温度进行实时监测、采集、处理和显示。
2.实现对温度数据的实时监测和记录,能够生成温度曲线图,并具有数据查询、导出、打印等功能。
3.实现对温度数据的报警处理,能够根据设定的温度阈值进行报警提示,并具有报警记录和处理功能。
4.设计一套用户界面友好、操作简便的温度监测系统,能够实现远程监控和操作。
三、系统总体设计1.系统硬件设计:包括传感器、数据采集模块、数据处理模块、显示模块等。
2.系统软件设计:采用LabVIEW软件进行开发,包括数据采集、数据处理、数据显示、报警处理、远程监控等功能的实现。
3.用户界面设计:设计用户界面友好、操作简便的温度监测系统,包括温度曲线图显示、数据查询、报警设置等功能。
四、具体实施方案1.系统硬件设计:选择高精度、高稳定性的温度传感器,并通过数据采集模块进行数据采集和处理;数据采集模块采用高速ADC进行温度数据转换,并通过数据处理模块进行数据存储和处理;显示模块采用高清晰度显示屏进行温度数据的显示。
2.系统软件设计:采用LabVIEW软件进行开发,包括数据采集模块、数据处理模块、数据显示模块、报警处理模块和远程监控模块等功能的实现;利用LabVIEW的图形化编程和数据可视化功能,实现对温度数据的实时监测、记录、显示和分析。
3.用户界面设计:设计用户界面友好、操作简便的温度监测系统,包括温度曲线图显示、数据查询、报警设置、远程监控等功能的实现;实现对温度数据的可视化和直观显示,使用户能够方便地进行操作和管理。
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。
基于labview的温度监测系统设计任务书
基于labview的温度监测系统设计任务书基于LabVIEW的温度监测系统设计任务书:1. 任务概述本任务旨在设计一个基于LabVIEW的温度监测系统,能够实时监测传感器输出的温度数据,并能够进行数据采集、处理、存储和实时显示。
该系统将使用一个传感器、一个数据采集模块和一个图形化用户界面,以实现对温度的监测和控制。
2. 系统功能2.1 数据采集该系统将使用一个温度传感器来采集温度数据。
传感器将实时输出温度值,并将其发送到数据采集模块。
数据采集模块将接收传感器输出并将其转换为数字信号,以便在图形化用户界面中进行显示。
2.2 数据处理数据采集模块将接收传感器输出并将其转换为数字信号。
这些数据将存储在一个数据库中,以便进行后续分析和处理。
数据处理模块将使用SQL语言或其他数据库技术来访问数据库,并提取所需的数据。
2.3 实时显示系统将使用图形化用户界面来实时显示温度数据。
用户将能够通过拖拽和放置控件来自定义用户界面,并使用控件来实时监测温度数据。
2.4 控制系统将使用LabVIEW编程语言来控制系统的运行。
用户可以通过编程来设置温度传感器的阈值、设定温度报警阈值等,以便对系统进行控制。
3. 系统硬件3.1 传感器该系统将使用一个温度传感器来采集温度数据。
传感器将实时输出温度值,并将其发送到数据采集模块。
3.2 数据采集模块该系统将使用一个数据采集模块来接收传感器输出并将其转换为数字信号。
数据采集模块将具有多个输入端口,以满足不同的温度传感器输出。
3.3 图形化用户界面该系统将使用图形化用户界面来实时显示温度数据。
用户将能够通过拖拽和放置控件来自定义用户界面,并使用控件来实时监测温度数据。
4. 系统软件4.1 LabVIEW编程语言该系统将使用LabVIEW编程语言来控制系统的运行。
用户可以通过编写程序来设置温度传感器的阈值、设定温度报警阈值等,以便对系统进行控制。
4.2 数据库技术系统将使用SQL语言或其他数据库技术来访问数据库,以提取所需的数据。
基于labview的温度监测系统设计任务书
基于labview的温度监测系统设计任务书设计任务书1.项目背景温度监测是很多领域中非常重要的一项工作,包括工业生产、环境监测、实验室等。
随着科技的发展,温度监测系统的要求也越来越高,需要实时、准确地采集和显示温度数据,并具备远程监控和报警功能。
本项目旨在设计一套基于LabVIEW的温度监测系统,满足实时监测、报警和远程控制的需求。
2.项目目标设计一套基于LabVIEW的温度监测系统,并实现以下功能:-实时采集温度数据:系统能够通过传感器实时采集环境温度数据,并在界面上显示。
-数据存储和显示:系统能够对采集的温度数据进行存储和显示,用户可以随时查看历史数据。
-温度报警功能:系统能够监测温度是否超过预设阈值,当温度超过阈值时能够及时报警。
-远程监控和控制:系统能够实现远程监控和控制,用户可以通过网络远程查看温度曲线和控制设备。
3.项目内容-硬件设计:选择适合的温度传感器,并与LabVIEW开发平台进行连接,实现温度数据的实时采集。
-软件设计:使用LabVIEW开发平台,设计温度监测界面,并实现温度数据的存储、显示和报警功能。
-网络通信:实现通过网络实现远程监控和控制的功能。
-系统集成与测试:对硬件和软件进行集成调试,并进行测试和优化,确保系统正常运行。
4.项目进度安排-第一周:项目启动会议,明确项目需求和目标,进行相关文献调研。
-第二周:选择合适的硬件传感器,并进行硬件连接和驱动程序的编写。
-第三周:使用LabVIEW开发界面,实现温度数据的实时采集和显示。
-第四周:实现温度数据的存储和报警功能,进行相关功能测试。
-第五周:实现远程监控和控制功能,进行网络通信测试。
-第六周:对整个系统进行集成调试,进行性能测试和优化。
-第七周:项目总结和报告书的撰写。
5.项目预算本项目的预算主要用于购买硬件传感器、LabVIEW开发平台软件及相关设备,预计总预算为3000元。
6.项目评估项目最终评估将根据以下几个方面进行:-功能评估:根据设计目标中所提及的功能进行测试,评估系统是否满足需求。
labview课程设计实例
labview课程设计实例LabVIEW课程设计实例引言:LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一款用于数据采集、信号处理、控制系统设计等科学与工程领域的编程环境。
它以图形化的编程方式,通过连接不同的图标来构建程序,使得用户可以快速实现各种功能。
本文将介绍几个LabVIEW课程设计实例,以展示其在实际应用中的灵活性和强大功能。
1. 温度监控系统设计在工业生产过程中,温度的稳定控制对于保证产品质量至关重要。
本实例将展示如何使用LabVIEW设计一个温度监控系统。
首先,通过传感器采集温度数据,并利用LabVIEW的图形化编程界面进行数据处理和显示。
然后,根据设定的温度范围,设计报警功能,当温度超出设定范围时,系统会自动触发报警。
最后,将数据保存至数据库中,以便后续分析和查询。
2. 机器人控制系统设计机器人在自动化生产中发挥着重要作用,而机器人控制系统的设计是实现机器人自动化操作的关键。
本实例将展示如何利用LabVIEW 设计一个简单的机器人控制系统。
首先,通过连接传感器和执行器,实现机器人的感知和执行功能。
然后,利用LabVIEW的控制模块,设计机器人的运动轨迹和动作序列,使其能够完成指定的任务。
最后,通过图形化界面,实现对机器人的监控和控制。
3. 数据采集与分析系统设计在科学实验和工程测试中,数据采集和分析是必不可少的环节。
本实例将展示如何使用LabVIEW设计一个数据采集与分析系统。
首先,通过连接传感器和信号采集设备,实时采集各种参数的数据。
然后,利用LabVIEW提供的数据处理工具,对采集到的数据进行滤波、峰值检测、趋势分析等处理。
最后,通过图形化界面,展示处理后的数据结果,并提供数据导出和报表生成功能。
4. 智能家居控制系统设计随着物联网技术的发展,智能家居控制系统的需求日益增长。
本实例将展示如何使用LabVIEW设计一个智能家居控制系统。
基于LabVIEW的温度监控系统设计
毕业设计(论文)题目基于LabVIEW的温度监控系统设计摘要针对传统测温系统存在的若干问题,基于虚拟仪器技术,利用Lab VI EW 软件设计开发了温度测量系统将传感器测量到的数据通过数据采集卡采集到计算机.再利用虚拟仪器开发软件L a b VI E W 进行编程.向用户提供操作界面和显示界面,实现了温度的数据采集、传送、分析和显示,并向用户提供历史查询功能。
结果表明,系统结构简单、界面良好、易于操作,测量准确、稳定可靠、温度控制精度优于± 0 - 3 ℃.可以满足工业测试的需要。
关键词:虚拟仪器;L a b VI EW;软件设计;温度测量。
AbstractI n v i e w o f t r a di t i o na l t e mpe r a t ur e me a s u r e me nt e x i s t e n c e ce r t a i n qu e s t i o ns ,us i ng o f La bVI EW s o f t wa r e,t he t e mp e r a t u r e me a s u r i n g s y s t e m b a s e d o n v i r t u a l i n s t r u me n t t e c h n i q u e i s d e s i g n e d .I t c a n r e a l i z e t h e d a t a a c q u i s i t i o n o f t e mp e r a t u r e a s we l l a s d a t a t r a n s mi s s i o n,a n a l y s i s a n d d i s p l a y ,wi t h t h e d e v e l o p me n t s o f t w a r e o f v i r t u a l i n s t r u me n t s La b VI EW ,s e n s o r s ,d a t a a c q ui s i t i o n s a nd S O o n,i n a dd i t i o n t o p r o v i d e u s e r s wi t h hi s t o r ic d a t a i nq ui r e .Ex pe r ime n t a l r e s ul t s s ho w t h a t t h e s y s t e m i s s i mp l e,g o od i nt e r f a c e,e a s y o pe r a t i on,me a s ur e me n t a c c u r a c y,s t a bl e,t e mp e r a t ur e c o n t r o l a c c u r a c y i s b e t t e r t ha n±0.3℃ t o me e t t he ne e d s o f i ndu s t r i a l t e s t .Ke y word:v i r t u a l i n s t r u me nt ;La bVI EW ;s o f t wa r e d e s i g n;t e mpe r a t u r e me as u r in g第1章绪论1.1 课题研究的意义及现状温度是机械工业生产和科学研究实验中的一个非常重要的参数,许多系统的工作都是在一定的温度范围内进行的,需要测量温度和控制温度的场合及其广泛。
基于labview的温度监测系统设计任务书
基于labview的温度监测系统设计任务书一、任务背景及意义随着科学技术的不断发展,温度监测系统在各个领域中的应用越来越广泛。
无论是工业生产、医疗卫生、环境监测还是日常生活,温度监测系统都扮演着重要的角色。
一个高效可靠的温度监测系统能够有效地保障生产、医疗和环境的安全,提高生产效率,降低生产成本,减少环境污染和资源浪费。
本次设计任务的背景是为了研发一款基于LabVIEW的高性能温度监测系统,以满足不同领域对于温度监测系统的需求。
设计任务的意义在于通过研发出符合实际需求的温度监测系统,提高生产效率和产品质量,保障医疗仪器的正常运行,改善环境监测的精度和准确性。
二、任务目标1.设计一款基于LabVIEW的温度监测系统,能够满足不同领域对于温度监测的需要。
2.保证温度监测系统的高性能,包括准确性、稳定性和实时性。
3.设计可靠的温度数据存储和分析功能,满足用户对于温度数据的管理和利用需求。
4.提供友好的操作界面和便捷的数据输出方式,确保用户能够方便地使用和管理温度监测系统。
三、任务内容1.系统架构设计基于LabVIEW平台,设计出符合不同领域需求的温度监测系统框架,包括硬件和软件的整体架构。
确保系统具有高度的可扩展性和灵活性,能够满足不同领域对于温度监测系统的个性化需求。
2.传感器选择与接口设计根据不同环境的需要,选择适合的温度传感器,并设计相应的接口电路,保证数据采集的准确性和稳定性。
同时,确保传感器和接口电路能够与LabVIEW平台进行良好的连接和通讯。
3.数据采集与处理通过LabVIEW平台进行温度数据的实时采集和处理,保证系统具有高度的实时性和稳定性。
同时,设计出合理的数据处理算法,确保温度数据的准确性和可靠性。
4.数据存储与管理设计合理的数据存储结构和管理系统,确保温度数据能够便捷地进行存储和管理。
并能够提供数据查询、分析和导出的功能,满足用户对于温度数据的管理和利用需求。
5.用户界面设计设计友好的操作界面,包括数据显示、操作控制和配置管理等功能,确保用户能够方便地使用和管理温度监测系统。
LabView的温度监测系统
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)一概述1.1研究背景1.1.1 温度的研究背景传统靠人工控制的温度、湿度、液位等信号的测压﹑力控系统,外围电路比较复杂,测量精度较低,分辨力不高,需进行温度校准(非线性校准、温度补偿、传感器标定等);且它们的体积较大、使用不够方便,更重要的是参数的设定需要有其它仪表的参与,外界设备多,成本高,因而越来越适应不了社会的要求。
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虚拟仪器
期末设计报告
课题名称:温度监控系统
起讫日期:2012年6月19日- 2012年6月20日学生学号:XXXXXX
学生:____ ____XXXX________ ____
报告成绩:
中国计量学院信息工程学院
生物医学工程专业
2012年 6 月20 日
目录
一、labVIEW介绍 (3)
二、labview温度监控设计的介绍 (3)
三、labview温度监控程序框图的设计 (3)
四、labview温度监控前面板的设计 (6)
五、DAQ信号采集的概述和配置 (7)
六、labview温度监控系统的检验和调试 (8)
七、个人心得和体会 (9)
八、参考资料 (10)
labVIEW介绍
LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument EngineeringWorkbench,实验室虚拟仪器集成环境)是一个基于G(Graphic)语言的图形编程开发环境,在工业界和学术界中广泛用作开发数据采集系统、仪器控制软件和分析软件的标准语言,对于科学研究和工程应用来说是很理想的语言。
它含有种类丰富的函数库,科学家和工程师们利用它可以方便灵活地搭建功能强大的测试系统。
LabVIEW编程语言最主要的两个特点是图形化编程和数据流驱动。
labview温度监控设计的介绍
这个系统是在硬件温度传感器热敏电阻的基础上完成对温度信号的采集以得知某段时间的最高温度、最低温度和平均温度,还可以把测得的摄氏度转换为华氏供一些特殊的需要,在测量之前同时还可以人为的设定温的上限值和下限值当温度超过用户设定的温度上限值或者下限值时,红色警示灯会被点亮并且会有喇叭警告,但温度在上下界限时亮的时绿色的灯会亮着表示温度在用户设定的正常围。
labview温度监控程序框图的设计
首先是要了解怎么用热敏电阻上采集来的电压值Ut来转化为我们所需要温度值。
在电路上我们要运用一个固定电阻和热敏电阻进行串联接在5伏的电源上,然后再用伏安法求得热敏电阻的阻值。
如图1所示:
图1
其中R0为固定电阻,Rt为热敏电阻。
通过简单的计算可得Rt=(Ut*R0)/(5-Ut); 在程序框图的实现如图2所示:
图2
然后通过热敏电阻的阻值和它两端的电压值来计算出温度(开尔文)。
取热敏电阻B=3850,室温度为25摄氏度。
由公式得T=1/(ln(Rt/R0)/3850+1/298.15); 如图3所示:
图3
通过热敏电阻算出来的开尔文温度再转化为摄氏度通过将开尔文减去273.15得到想要测得的现在所处环境的温度。
再者是对摄氏度和华氏之间的转换,因为摄氏度是已经通过热敏电阻、电压、温度之间的转换公式可以计算出来,所以只要把前面计算出来的摄氏度用同样的方法转化为华氏。
转换等式为F=1.8T+32华氏和摄氏度之间的转换也通过程序面板实现,如图4所示:
图4
在程序框图中用到了选择控件和转换开关,通过转换开关和选择控件可以在前面板实现摄氏度和华氏之间的转换。
然后是温度波形的现实预警,波形显示是把设定的上限和下限还有正在采集的当前温度都在图标波形显示屏上显示,通过把这三个数值进行捆绑后在输送给波形显示器显示,这样就可以同时显示;显示灯这是用判定围并强制转换控件实现。
整体的程序框图如图5所示:
图5
在红色警示灯亮的同时还会发出警报,可以提醒用户。
最后是对某段时间测量温度的最高温度、最低温度和平均温度的输出显示。
用到了数组的最大最小值控件,主要是把在测得的变化的温度取出最高和最
低温度。
还用均值控件来计算平均温度,程序框图如图6所示:
图6
得到的整体程序框图如图7所示:
图7
labview温度监控前面板的设计
前面板的整体布局如图8所示:
图8
前面板分为用户控制控件和显示控件两部分;控制控件主要是设定固定电阻的阻值;对上限温度值的设定和对下限温度的设定;还有采集信号的周期设定以及一个停止运行的stop按钮。
显示控件比较多分别是对采集来的热敏电阻两端的电压值的显示,通过公式求得的热敏电阻的阻值的显示;计算后得到的当前的温度显示;温度正常和当超过设定界限后的警示灯;对当前温度、上限温度值和下限温度值进行波形的显示;某段时间的最高温度、最低温度和平均温度的显示;最后是时间的显示。
DAQ信号采集的概述和配置
用Labview软件做好的系统想要获取外界的信号和信息就要通过DAQ模块,连接上面包板来获取想要的信息。
在LabVIEW中,数据采集VI主要位于NI Measurments子模板,其到达途径为All function→NI Measurments。
在这个子模板中,又包括Data Acquisition和DAQMX-Data Acquisition两个子模板提供不同的数据采集VI。
其中,Data Acquisition子模板中是传统的数据采集VI,面向单个的数据采集卡直接采进信号的电压值,其操作对象是单个的数据采集卡;而DAQMX-Data Acquisition子模板中的是数据采集DAQMX类型的数据采集VI,可以面向多个数据采集卡,其操作对象是信号输入或输出通道,并且采进来的电压值可以根据预先给定的规则变换成实际的物理量值。
LabVIEW中的数据采集实际上包含了模拟输入、模拟输出、数字输入/输出和计数器四种信号输入输出方式。
在设计温度监控系统是DAQ的设定如下图9.1和9.2所示:
图9.1
图9.2
labview温度监控系统的检验和调试
通过数据线把电脑连接到面包板,设定好DAQ配置并在面包板上接好连线,开始通过面包板上的电压调节旋钮或者用IN-ELVISmx中的vps改变电压值给温度监控系统,观察该系统能否正常运行,并进行必要的修改和调试。
如图10和图11所示:
图10
图11
图9所示为温度在正常围的情况;图10为温度超过设定的上限和下限值时的情况。
当按stop停止运行时就可以得到在采集温度的最高、最低和平均值。
个人心得和体会
通过这次的对温度监控系统的设计,是自己明白了在设计一个系统之前一定要首先要明确自己想要设计一个具有什么样功能的系统;然后就是查阅相关资料资料了解相关的信息比如计算公式、一些控件的用法和咱们去调试最后做好的系统;再者就是程序框图的连接,虽然找到了需要的控件和这个控件的用法,但有些控件在使用的时候还要对其进行必要的设置,不然会得不到自己想要的结果,甚至还会出现对其连接线时出错这些一些列问题。
总的来说,通过这次的系统设计,自己在对labview这个软件的应用上得到了进一步的熟悉,也被它强大的功能所折服,还有一点是自己认为对自己以后学习有着很大帮助的认识,就是懂得了要学习到真正地知识,不是仅仅在书本上看懂了就了事了,更多的是需要我们自己去运用书本上的知识去实践它,那样就会明白有时候光靠理解是不够,通过动手去实践学到的是远远超出书本上那块的知识的。
参考资料
[1]Jeffey Travis ,Jim Kring,乔瑞平(译),labview大学生实用教程第三版 [M].电子工业出本社,201109
[2]LabVIEW User Manual,National Instruments Corporation.[B],199810: 20
[3]子珍.梁尊.书川.唐春隆,热敏电阻测温仪探讨[A],20070328
[4]院亮.常缨.,一种准确测量热敏电阻温度特性的方法[J].大学物理,
2000,(1):36-38。