基于LabVIEW的应用实例-模拟温度采集检测系统 共22页
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ABSTRACTThe 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目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (III)第1章引言 (1)1.1 背景 (1)1.2国内外研究现状 (2)1.2.1温度传感器 (2)1.2.2 上位机 (3)1.2.3 上位机与下位机通讯方式 (4)1.3研究内容 (4)第2章系统设计 (5)2.1下位机设计 (5)2.1.1 温度检测模块设计 (5)2.1.2 上位机和下位机的通讯方式设计 (6)2.1.3 下位机主控模块设计 (6)2.2上位机设计 (6)第3章下位机的软硬件实现 (9)3.1硬件实现 (9)3.1.1 DS18B20温度传感器 (9)3.1.2 单片机外围电路 (10)3.2下位机软件设计 (11)第4章上位机实现 (13)4.1上位机总体模块 (13)4.2模块分析 (13)4.2.1 串口通讯模块 (13)4.2.2 数据处理模块 (15)4.2.3 数据显示模块 (17)4.2.4 温度报警模块 (20)第5章调试 (21)5.1硬件调试 (21)5.2软件调试 (21)5.2.1 调试准备 (21)5.2.2 运行结果 (22)第6章结束语 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录I 源代码 (27)附录II 下位机电路图 (44)附录II 上位机程序图 (45)第1章引言1.1 背景温度是表征物体冷却程度物理量, 在许多工业生产和科学实验过程中，温度参数的检测和控制都非常重要。
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ABSTRACTThe 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目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (III)第1章引言 (1)1.1 背景 (1)1.2国内外研究现状 (2)1.2.1温度传感器 (2)1.2.2 上位机 (3)1.2.3 上位机与下位机通讯方式 (4)1.3研究内容 (4)第2章系统设计 (5)2.1下位机设计 (5)2.1.1 温度检测模块设计 (5)2.1.2 上位机和下位机的通讯方式设计 (6)2.1.3 下位机主控模块设计 (6)2.2上位机设计 (6)第3章下位机的软硬件实现 (9)3.1硬件实现 (9)3.1.1 DS18B20温度传感器 (9)3.1.2 单片机外围电路 (10)3.2下位机软件设计 (11)第4章上位机实现 (13)4.1上位机总体模块 (13)4.2模块分析 (13)4.2.1 串口通讯模块 (13)4.2.2 数据处理模块 (15)4.2.3 数据显示模块 (17)4.2.4 温度报警模块 (20)第5章调试 (21)5.1硬件调试 (21)5.2软件调试 (21)5.2.1 调试准备 (21)5.2.2 运行结果 (22)第6章结束语 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录I 源代码 (27)附录II 下位机电路图 (44)附录II 上位机程序图 (45)第1章引言1.1 背景温度是表征物体冷却程度物理量, 在许多工业生产和科学实验过程中，温度参数的检测和控制都非常重要。
基于LabVIEW的模拟温度采集系统
《虚拟仪器设计基础教程》课程设计报告课题：基于LabVIEW的模拟温度采集系统专业：测控技术与仪器班级：测控N111姓名：丁奇峰沈嘉祺陈挺指导老师：***日期：2015.1.8基于LabVIEW的模拟温度采集系统摘要：利用虚拟仪器软件LabVIEW作为温度采集监测系统的开发平台，实现对温度的采集、显示、监测、报警等功能。
利用图形化虚拟仪器技术不仅简化了系统硬件，软件实现也很方便，同时图形化的显示使结果更直观、准确，并给出了模拟的系统程序。
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，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 软件对温度进行测量，可以减少硬件的重复开发，有利于系统的维护，也便于系统软件升级。
虚拟温度采集监测系统可对温度进行实时采集，并且对数据进行一定的监测，可以广泛的运用于需要温度监视的装置，成本更低，实现简单，可扩展性好，功能强大。
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。
使用者用鼠标或键盘操作虚拟面板，就如同使用一台专用测量仪器一样。
1.2 虚拟仪器的图形化开发平台LabVIEW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 的编程环境包括两个面板：前面板和程序框图面板。
通过编制虚拟仪器的前面板来模拟真实仪表的面板，在程序前面板上，输入量被称为控制，输出量被称为显是控制和显示是以各种图标形式出现在前面板上。
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。
2.1 for循环2.2等待模块本设计使用等待函数来等待指定长度的毫秒数，并返回毫秒计时器的值。
基于labview的温度采集系统
目录1 绪论11.1 课题布景11.2 虚拟仪器简介21.3 图形化编程语言LabVIEW的简介31.4 本论文任务32 温度控制设计方案52.1 硬件及软件的选择52.1.1硬件的选择52.1.2软件的选择62.2 硬件及软件设计方案72.2.1硬件设计方案72.2.2软件设计方案73 LabVIEW 开发环境以及PID和模糊控制模块简介113.1 LabVIEW前台显示面板与后台控制面板113.1.1 LabVIEW前台显示面板113.1.2 LabVIEW后台控制面板113.2 LabVIEW程序执行流程113.3 LabVIEW中的仪器控制和驱动113.3.1经常使用的仪器通信方式123.3.2 LabVIEW支持的GPIB、VXI、尺度串口I/O仪器的驱动123.3.3 VISA简介123.4 PID控制模块简介133.5 模糊控制模块简介154 以单片机为核心的下位机的设计174.1 下位机设计方案174.2下位机的硬件设计174.2.1主控部分174.2.2 DS18B20测温部分174.2.3通信部分184.2.4程序下载部分184.3 下位机的软件设计184.3.1DS18B20工作原理及应用194.3.2单片机串口通信部分204.3.3单片机PWM功率控制部分205 基于PC的上位机编程设计235.1 方案设计与选择235.2 上位机各模块设计235.2.1串口通信模块设计235.2.2数据处理部分设计235.2.3 PID控制部分设计246 总结25参考文献26谢辞27附录281 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，也引起了丈量仪器和测试技术的巨大变动。
人们曾为丈量仪器从模拟化、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丈量仪器进步入了高科技的殿堂。
与传统的仪器分歧，虚拟仪器（virtual instrument）是基于计算机和尺度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”，从实质上反映了虚拟仪器的特征。
基于LabView的虚拟温度检测仪
飞速发展对自动测试的要求越来越高，采用虚拟仪器对温度进行控制，不仅具有控制方 便和组态简单的优点，而且可以提高被控温度的技术指标。针对以上情况，在控制成本 的前提下，通过本设计设计一款能够实时检测控制温度，又具有对系统设定不同的报警 温度的温度控制报警系统功能。此系统能够满足现代生产生活的要求，效率高，具有较 强的稳定性和灵活性。通过本系统提高对于温度控制的认识，在学习实践中提高对理论 的认知能力，达到学习实践相结合的目的。采用先进的科学技术，加以丰富的实际经验 和知识，向社会提供各种超值安全设备服务，给用户带来安全和放心。 虚拟仪器作为新兴的仪器仪表，其优势在于用户可自行定义仪器的功能和结构等， 且构建容易、转换灵活，它已广泛应用于电子测量、振动分析、声学分析、故障诊断、 航天航空、机械工程、建筑工程、铁路交通、生物医疗、教学及科研等诸多方面。 随着计算机软硬件技术、通信技术及网络技术的发展，给虚拟仪器的发展提供了 广阔的天地，国内外仪器界正看中这块大市场。测控仪器将会向高效、高速、高精度和 高可靠性以及自动化、智能化和网络化的方向发展。开放式数据采集标准将使虚拟仪器 走上标准化、通用化、系列化和模块化的道路。 总之， 虚拟仪器在温度检测方面有很广阔的发展空间， 并最终要取代大量的传统仪 器成为仪器领域的主流产品，成为测量、分析、控制、自动化仪表的核心。 本文设计了一个虚拟温度监测系统，该系统具有温度源，带有报警系统，可以对采 集进行设定范围，并将所采集的温度在波形图表中显示出来，然后将数据进行运算，得 到我们需要的数据，并运用 Datasocket 技术进行远程监视和控制。
1.3 虚拟温度监测的应用
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。 温度是一个非常重要的物理量，因为它直接影响燃烧、化学反应、发酵、烘烤、煅 烧、蒸馏、浓度、挤压成形、结晶以及空气流动等物理和化学过程。温度控制失误可能 引起生产安全、 产品质量、 产品产量等一系列问题， 因此对温度检测的意义就越来越大。 温度采集控制系统在工业生产、科学研究和人们的生活领域中，得到了广泛应用。在工 业生产过程中，很多时候都需要对温度进行严格的监控，以使得生产能够顺利进行，产 品的质量才能够得到充分的保证。使用自动温度控制系统可以对生产环境的温度进行自 动控制，保证生产的自动化、智能化能够顺利安全进行，从而提高企业的生产效率。 在实际生产、生活等各个领域中，温度是环境因素的不可或缺的一部分，对温度及 时精确的控制和检测显得尤为重要。比如，农业上土壤各个层面上的温度将会影响植物 的生长；在医院的监护中也用到温度的测量；在工业中，料筒里外上限温度要求不一， 以及热处理中工件各个部件的温度对工件形成后的性能至关重要等等。现代电子工业的
基于LabVIEW的温度采集系统报告.doc
汕头大学工学院二级项目报告项目题目：基于labview的温度采集系统指导教师：庄哲民系别：电子工程系专业：电子信息工程完成时间： 2011年8月1日至 9月10日成绩：评阅人：庄哲民摘要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绪论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。
基于labview的温度采集系统
目录1 绪论 0课题背景 0虚拟仪器简介 0图形化编程语言LabVIEW的简介 (2)本论文任务 (2)2 温度控制设计方案 (4)硬件及软件的选择 (4)硬件的选择 (4)软件的选择 (5)硬件及软件设计方案 (5)硬件设计方案 (6)软件设计方案 (6)3 LabVIEW 开发环境以及PID和模糊控制模块简介 (10)LabVIEW前台显示面板与后台控制面板 (10)LabVIEW前台显示面板 (10)LabVIEW后台控制面板 (10)LabVIEW程序执行流程 (10)LabVIEW中的仪器控制和驱动 (10)常用的仪器通信方式 (11)LabVIEW支持的GPIB、VXI、标准串口I/O仪器的驱动 (11)VISA简介 (11)PID控制模块简介 (12)模糊控制模块简介 (13)4 以单片机为核心的下位机的设计 (16)下位机设计方案 (16)下位机的硬件设计 (16)主控部分 (16)DS18B20测温部分 (16)通信部分 (17)程序下载部分 (17)下位机的软件设计 (17)工作原理及应用 (17)单片机串口通信部分 (19)单片机PWM功率控制部分 (19)5 基于PC的上位机编程设计 (22)方案设计与选择 (22)上位机各模块设计 (22)串口通信模块设计 (22)数据处理部分设计 (22)PID控制部分设计 (23)6 总结 (24)参考文献 (25)谢辞 (26)附录 (27)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。
基于LabVIEW的模拟温度采集系统【模板范本】
《虚拟仪器设计基础教程》课程设计报告课题：基于LabVIEW的模拟温度采集系统专业：测控技术与仪器班级: 测控N111姓名：丁奇峰沈嘉祺陈挺指导老师：文晓刚日期:2015。
1.8基于LabVIEW的模拟温度采集系统摘要：利用虚拟仪器软件LabVIEW作为温度采集监测系统的开发平台,实现对温度的采集、显示、监测、报警等功能.利用图形化虚拟仪器技术不仅简化了系统硬件，软件实现也很方便，同时图形化的显示使结果更直观、准确，并给出了模拟的系统程序。
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，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 软件对温度进行测量，可以减少硬件的重复开发，有利于系统的维护，也便于系统软件升级。
虚拟温度采集监测系统可对温度进行实时采集,并且对数据进行一定的监测，可以广泛的运用于需要温度监视的装置，成本更低，实现简单，可扩展性好，功能强大。
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。
使用者用鼠标或键盘操作虚拟面板，就如同使用一台专用测量仪器一样。
1.2 虚拟仪器的图形化开发平台LabVIEW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 的编程环境包括两个面板：前面板和程序框图面板。
通过编制虚拟仪器的前面板来模拟真实仪表的面板,在程序前面板上，输入量被称为控制，输出量被称为显是控制和显示是以各种图标形式出现在前面板上。
基于LabVIEW的应用实例-模拟温度采集检测系统 共22页
• 它被广泛地应用于汽车、通信、航空、电子设计 生产、过程控制和生物医学等各个领域。
实例
基于Labview 的温度采集监测系统 硬件设计：
硬件部分用的是温度传感器，连接数据采集 卡，通过USB接口，再传给计算机。
• LabVIEW提供了大量的驱动与专用工 具，几乎能与任何接口的硬件轻松连 接。
• LabVIEW内建了600多个分析函数， 用于数据分析和信号处理。
LabVIEW可以做什么?
• LabVIEW在测试、测量和自动化等领域具有最大 的优势，因为LabVIEW提供了大量的工具与函数 用于数据采集、分析、显示和存储。
前面板
基于Labview 的模拟温度监测系统
程序框图
运行中
实例分析
该系统底层数据是由随机数发生器产生的2040之间的随机数。有华氏和摄氏两种显示模式； 可以设定温度上限，当温度超限时，Alarm Counter加1；当用户单机“开始采集”按钮后， 系统开始采集数据，实时温度由波形显示器显示 出来；采集过程中若单击“暂停”则会弹出对话 框暂停采集。采集点数为100，只有在数据采集完 毕后才能停止系统。
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22
soppt
主要内容
• 虚拟仪器的概念 • 什么是LabVIEW • LabVIEW的具体优势 • LabVIEW可以做什么 • 应用实例
虚拟仪器的概念
传统仪器 厂商定义功能
ROMM礟ath DICSAPONLNDATYROLPROCE礟SSMOERMBOU48SR8YPORT
CAon/DdDit/iADonI/TiTOniIgm/Oing
利用LabVIEW开发虚拟温度测试系统
利用LabVIEW开发虚拟温度测试系统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着区别是：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。
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。
1 虚拟仪器技术与LabVIEW简介虚拟仪器（virtual instrument）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。
上面的框图反映了常见的虚拟仪器方案。
虚拟技术、计算机通信技术与网络技术是信息技术的三大核心技术，其中虚拟仪器是虚拟技术的一个重要组成部分。
在虚拟仪器系统中，用灵活、强大的计算机软件代替传统仪器的某些硬件，用人的智力资源代替许多物质资源，特别是在系统中应用计算机直接参与测试信号的产生和测量特征的解析，使仪器中的一些硬件甚至整件仪器从系统中“消失”，而由计算机的软硬件资源来完成它们的功能。
LabVlEW是美国NI公司推出的一种基于G语言的虚拟仪器软件开发工具，是目前国际上应用最广泛的虚拟仪器软件平台之一，主要应用于仪器控制、数据采集、数据显示等领域，可应用于Windows、Macintosh、UNIX等多种操作系统平台。
设计者可以像搭积木一样，轻松组建测量系统，构造自己的仪器面板，而无需进行任何烦琐的计算机代码的编写。
基于labView的温度采集系统设计课案
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。
基于Labview的温度测试系统
基于Labview的温度测控系统设计——温度测控仪摘要现在人们主要使用传统仪器进行温度测量，传统仪器主要靠硬件来实现，开发费用高，数据也无法编辑。
对于复杂的温度测试任务，利用传统仪器就难以实现对大量数据的处理与显示。
而利用虚拟仪器，用户不仅可以实现较为复杂的温度测控任务，而且还可以根据自己的实际需要对系统中的参数进行定义，实现各种各样的测试要求。
虚拟仪器不仅功能强大，而且使用时操作简单，设备维护改进的费用也很低。
本次设计主要是利用NI PCI-6251数据采集卡、温度传感器来实现对温度数据的采集，通过USB口与计算机连接并使用Labview软件对数据进行分析处理，使该系统具备温度越界报警、实时数据显示、数据存储及历史数据查询等功能。
论文主要介绍了温度测控系统软件部分的设计方案，包括数据采集、数据分析、数据存储显示与报警和温度调节五个模块，并且说明了各个模块的具体设计思路。
关键词：数据采集卡，虚拟仪器，LabviewABSTRACTNow people use traditional instruments for temperature measurement, the traditional instrument mainly uses the hardware, the development costs high, the data cannot be edited. For the temperature test task complicated by the traditional instruments, it is difficult to realize and display of large amounts of data. And the use of virtual instrument, users can not only realize the temperature measurement and control task is more complex, but also can according to their actual needs to define the parameters in the system, to achieve a variety of testing requirements.Virtual instrument is not only powerful, and the operation is simple, equipment maintenance improvement costs are very low.This design is mainly based on NI PCI-6251 data acquisition card, the temperature sensor to realize the collection of temperature data, through the USB port is connected with the computer and analyzed using Labview software for data processing, so that the system has temperature cross-border alarm, real-time data display, data storage and historical data query.The paper mainly introduces the design scheme of temperature measurement and control system software, including data collection, data analysis, data storage, display and alarm and temperature control of five modules, and describes the specific design of each moduleKey Words：The data acquisition card, Virtual instrument,Labview1.绪论 (5)1.1 引言 (5)1.2 测控技术的国内外发展现状 (5)1.3 测量仪器的发展趋势 (6)1.4 本设计相关理论 (8)1.4.1 主要内容 (8)1.4.2 本设计能够实现的功能 (9)2.虚拟仪器 (10)2.1 虚拟仪器的相关介绍 (10)2.1.1 虚拟仪器的产生 (10)2.1.2 虚拟仪器的发展 (10)2.1.3 虚拟仪器与传统仪器的对比 (11)2.1.4 虚拟仪器的结构 (12)2.2 LABVIEW软件的相关介绍 (13)2.2.1 Labview的特点 (13)2.2.2 Labview的应用 (13)2.2.3 Labview程序的设计方法 (14)2.3 Labview 的基本概念 (16)2.3.1 VI与子VI (16)2.3.2前面板 (16)2.3.3 程序框图 (17)2.3.4 数据流驱动 (18)2.4 Labview程序设计的步骤 (18)2.5 VI的调试方法 (19)3.测试系统的相关理论及硬件设备 (21)3.1 数据采集理论 (21)3.1.1 数据采集理论概述 (21)3.1.2 信号源 (21)3.1.3信号调理 (21)3.1.4 输入信号类型 (21)3.1.5 数据采集设备 (21)3.1.6 选择合适的测量系统 (22)3.2 选择数据采集卡 (23)3.2.1数据采集卡的性能指标 (23)3.2.2数据采集卡的主要功能 (23)3.2.3 PCI-6251采集卡 (23)3.3 MAX（Measurement &Automation eXplorer)简介 (23)3.4 测控系统的硬件框图 (24)4.温度测控系统的设计方案 (25)4.1在MAX中创建的温度采集任务及参数设置 (25)4.1.1温度采集任务创建步骤 (25)4.1.2各通道的参数设置 (25)4.2程序框图 (26)4.2.1数据采集模块 (26)4.2.2数据分析与显示模块 (27)4.2.3数据存储显示与报警模块 (28)4.2.4温度调节模块 (28)4.3前面板 (29)4.3.1采集点温度的波形显示 (29)4.3.2实际温度曲线 (30)4.3.3控制按钮与报警显示前面板 (31)4.3.4数据显示前面板 (31)4.3.5前面板的整体图形 (32)4.4历史数据查询 (32)5. 总结与展望 (34)5.1总结 (34)5.2展望 (35)答谢 (36)参考文献 (37)1.绪论1.1 引言温度是人们日常生活及工农业生产中的一个十分重要的参数，几乎所有的生产活动都离不开温度，并且也只有在一定的温度范围之内才能进行，所以温度测量很重要。
基于LabView的温度采集系统
LabView 温度采集系统090411416 李向龙摘要:虚拟仪器最为检测技术的一个分支, 进入新世界后, 在国内得到了快速的发展。
它可以利用计算机显示器的强大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。
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。
采用虚拟仪器将会使工作大大简化, 本设计用 LabView 软件在 PC 机上编程实现多点温度采集、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1 设计思想该系统的功能框图如图 1所示。
图 1 系统功能框图本温度采集系统的设计采用软件代替 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图 2所示。
在框图程序中设定温度计范围为 0到 100,在前面板窗口中放入竖直开关控制器以选择显示华氏还是摄氏温度。
图 2 温度计程序图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。
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 In strume nt Engin eeri ng Workbe nch) 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!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/IP、Active X等软件标准的库函数。
LabVIEW是一个面向最终用户的工具,它为用户提供了实现仪器编程和数据采集系统的便捷途径，使用它进行原理研究、设计、测试并实现仪器系统时,可以大大提高工作效率。
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LabVIEW的前面板与程序框图
LabVIEW的具体优势
• 提供了丰富的图形控件，并采用图形 化的编程方法，彻底把工程师们从复 杂枯涩的文本编程工作中解放出来。
• 内建的编译器在用户编写程序的同时 就在后台自动完成了编译。因此，用 户在编写程序的过程中如果有语法错 误，它会被立即显示出来。
LabVIEW的具体优势
• 软件技术是虚拟仪器的核心技术。常用的 仪器开发软件有LabVIEW、 LabWindows/CVI、VEE等等，其中以 LabVIEW应用最为广泛。
Hale Waihona Puke 什么是LabVIEW?LabVIEW是 Laboratory Virtual Instrument Engi neering Workbench（实验室虚拟仪器集 成环境） 英文首字母的缩写组合。 它是由美国国家仪器公司（National Instruments，简称NI公司）创造、开发的 一个系统级、功能强大、而又十分灵活、 高效的“虚拟仪器”应用软件开发工具（ 环境）。
• LabVIEW提供了大量的驱动与专用工 具，几乎能与任何接口的硬件轻松连 接。
• LabVIEW内建了600多个分析函数， 用于数据分析和信号处理。
LabVIEW可以做什么?
• LabVIEW在测试、测量和自动化等领域具有最大 的优势，因为LabVIEW提供了大量的工具与函数 用于数据采集、分析、显示和存储。
实例
温度采集系统：
1、传感器：采集现实中的温度，将温度数值转换为 模拟的电信号。
2、采集卡：将模拟的电信号转换为电脑可识别的信 号。
3、USB接口：将采集到的数据用USB接口传给电 脑。
实例
软件设计：
两部分组成：前面板和程序框图。在前面板， 输入用输入控件(Control)来实现，程序运行的结 果由显示控件(Indicator)来完成。程序框图是完 成程序功能的图形化源代码，通过它对信号数据 的输入和输出进行指定，完成对信号采集及分析 处理功能的控制。
前面板
基于Labview 的模拟温度监测系统
程序框图
运行中
实例分析
该系统底层数据是由随机数发生器产生的2040之间的随机数。有华氏和摄氏两种显示模式； 可以设定温度上限，当温度超限时，Alarm Counter加1；当用户单机“开始采集”按钮后， 系统开始采集数据，实时温度由波形显示器显示 出来；采集过程中若单击“暂停”则会弹出对话 框暂停采集。采集点数为100，只有在数据采集完 毕后才能停止系统。
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主要内容
• 虚拟仪器的概念 • 什么是LabVIEW • LabVIEW的具体优势 • LabVIEW可以做什么 • 应用实例
虚拟仪器的概念
传统仪器 厂商定义功能
ROMM礟ath DICSAPONLNDATYROLPROCE礟SSMOERMBOU48SR8YPORT
CAon/DdDit/iADonI/TiTOniIgm/Oing
虚拟仪器LabVIEW
LabVIEW核心概念是：虚拟仪器（技术）； 它的最大特点是：采用G（Graphical programming 图形编程）语言进行虚拟仪器应用 程序设计、开发。所以，LabVIEW的程序也被称作 为：VI（Virtual Instrument 虚拟仪器）。
用比较通俗的解释就是：LabVIEW是一个符 合工业标准的系统级虚拟仪器应用软件开发平台 ，它包括了采用图形化的虚拟仪器应用程序的设 计方法及项目管理、调试、运行、发布等等一整 套环节。
• 用户可在数分钟内完成一套完整的从仪器连接、 数据采集到分析、显示和存储的自动化测试测量 系统。
• 它被广泛地应用于汽车、通信、航空、电子设计 生产、过程控制和生物医学等各个领域。
实例
基于Labview 的温度采集监测系统 硬件设计：
硬件部分用的是温度传感器，连接数据采集 卡，通过USB接口，再传给计算机。
虚拟仪器 用户定义功能
Temperature
Flow Pressure Alarm Conditions
Control Panel
STOP
Conditioning
D C
A/D
TI/O Timing
ROM
虚拟仪器的概念
• 虚拟仪器系统是由计算机、应用软件和 仪器硬件三大要素构成的。计算机与仪器 硬件又称为VI的通用仪器硬件平台。
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实例应用领域
虚拟温度采集监测系统可对温度进行实时采 集，并且对数据进行一定的监测，可以广泛的运 用于工厂车间中需要温度监视的装置，成本更低 ，实现简单，可扩展性好，功能强大。
结束语
虚拟仪器是电子技术和计算机技术相结合的产 物，它是数据采集监测的高效率解决方案。随着 计算机技术的不断发展，虚拟仪器技术必将会在 数据采集监测领域发挥越来越重要的作用。