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摘 要 虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。自1986年问世以来,世界各国的工程师和科学家们都已将NI LabVIEW图形化开发工具用于产品设计周期的各个环节,从而改善了产品质量、缩短了产品投放市场的时间,并提高了产品开发和生产效率。使用集成化的虚拟仪器环境与现实世界的信号相连,分析数据以获取实用信息,共享信息成果,有助于在较大范围内提高生产效率。虚拟仪器提供的各种工具能满足我们任何项目需要。目前虚拟仪器技术经过二十多年的发展,而今正沿着总线与驱动程序标准化、硬/软件模块化、编程平台的图形化和硬件模块的即插即用方向进步。虚拟仪器技术在发达国家的应用十分普及,如电信、医学等领域。在国内,近年来也开有了利用虚拟仪器实现检测、控制等功能的例子。
关键词 虚拟仪器 温度检测 LabVIEW
中图分类号:TP274.1 文献标识码:A
温度(temperature)是表示物体冷热程度的物理量,微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量,而用来量度物体温度数值的标尺叫温标。它规定了温度的读数起点(零点)和测量温度的基本单位。
虚拟仪器测温系统是用虚拟仪器技术改造传统的测温仪,使其具有更强大的功能。通过LabVIEW软件实现虚拟温度测量系统,改善了工作条件,提高了精度,节约了时间,降低了成本。该系统的扩展性很强,可进一步扩充其功能,如实现对温度远程测控等。该系统构建测控系统的方法,可推广到类似的应用中,有着十分重要的现实意义。
本设计实现了一套在Windows平台下的基于虚拟仪器的温度自动化测试系统。该系统基于LabVIEW虚拟仪器软件能对温度进行实时显示,存储和报警。
1 绘制原理图
2 温度计及标签
鼠标右键,出现控件选项,在经典中选择经典数值中的温度计,控件放置到前面板设计窗口的合适位置。然后,用鼠标右键该控件,在弹出的选项中,单击显示项中的标签,将该控件的名称显示。再鼠标右键,出现控件选项,在新式中选择修饰中的标签控件,拖放到前面板设计窗口的合适位置,并输入文本“虚拟温度检测系统”。
3 报警指示灯及滑动开关
鼠标右键,出现在控件选项,在经典中选择经典布尔中的方型指示灯并拖放到前面板的适当位置,并编辑其标签为温度超过上限。鼠标右键,出现控件选项,在新式中选择布尔中的垂直滑动杆开关,拖放到前面板合适的位置。然后,用鼠标右击该控件,在弹出的快捷菜单中,单击显示项中的标签,隐藏该控件的标签显示。其他相关控件也可以这样设置。
4 系统主要功能
(1)该温度监测系统的数据由随机数模拟产生,当前温度值可实时显示。(2)可设置温度的上、下限,当温度超过上、下限时,有报警提示。(3)能统计分析温度的平均值和最大最小值,并能在华氏和摄氏温度之间转换。(4)温度的变化能在波形图上显示。如图2。
5 设计的数据指标
(1)由demo VI产生的温度可以在华氏和摄氏2种之间进行切换,其单位为℃,其温度范围在-20℃到60℃之间,其精度为4位;(2)温度上限设定值的范围为20℃到50℃之间;(3)温度下限设定值的范围为-12℃到12℃之间;(4)波形图表的纵标尺设置在-20到60之间;(5)温度超过温度上限或者超过温度下限时,LED警示灯亮否者LED正常灯亮。
参考文献
[1] 吴东成.LabVIEW虚拟仪器程序设计及应用.北京:人民邮电出版社,2008(12).
[2] 林继鹏.虚拟仪器原理及应用.北京:中国电力出版社,2009(02).
关键词 虚拟仪器 温度检测 LabVIEW
中图分类号:TP274.1 文献标识码:A
温度(temperature)是表示物体冷热程度的物理量,微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量,而用来量度物体温度数值的标尺叫温标。它规定了温度的读数起点(零点)和测量温度的基本单位。
虚拟仪器测温系统是用虚拟仪器技术改造传统的测温仪,使其具有更强大的功能。通过LabVIEW软件实现虚拟温度测量系统,改善了工作条件,提高了精度,节约了时间,降低了成本。该系统的扩展性很强,可进一步扩充其功能,如实现对温度远程测控等。该系统构建测控系统的方法,可推广到类似的应用中,有着十分重要的现实意义。
本设计实现了一套在Windows平台下的基于虚拟仪器的温度自动化测试系统。该系统基于LabVIEW虚拟仪器软件能对温度进行实时显示,存储和报警。
1 绘制原理图
2 温度计及标签
鼠标右键,出现控件选项,在经典中选择经典数值中的温度计,控件放置到前面板设计窗口的合适位置。然后,用鼠标右键该控件,在弹出的选项中,单击显示项中的标签,将该控件的名称显示。再鼠标右键,出现控件选项,在新式中选择修饰中的标签控件,拖放到前面板设计窗口的合适位置,并输入文本“虚拟温度检测系统”。
3 报警指示灯及滑动开关
鼠标右键,出现在控件选项,在经典中选择经典布尔中的方型指示灯并拖放到前面板的适当位置,并编辑其标签为温度超过上限。鼠标右键,出现控件选项,在新式中选择布尔中的垂直滑动杆开关,拖放到前面板合适的位置。然后,用鼠标右击该控件,在弹出的快捷菜单中,单击显示项中的标签,隐藏该控件的标签显示。其他相关控件也可以这样设置。
4 系统主要功能
(1)该温度监测系统的数据由随机数模拟产生,当前温度值可实时显示。(2)可设置温度的上、下限,当温度超过上、下限时,有报警提示。(3)能统计分析温度的平均值和最大最小值,并能在华氏和摄氏温度之间转换。(4)温度的变化能在波形图上显示。如图2。
5 设计的数据指标
(1)由demo VI产生的温度可以在华氏和摄氏2种之间进行切换,其单位为℃,其温度范围在-20℃到60℃之间,其精度为4位;(2)温度上限设定值的范围为20℃到50℃之间;(3)温度下限设定值的范围为-12℃到12℃之间;(4)波形图表的纵标尺设置在-20到60之间;(5)温度超过温度上限或者超过温度下限时,LED警示灯亮否者LED正常灯亮。
参考文献
[1] 吴东成.LabVIEW虚拟仪器程序设计及应用.北京:人民邮电出版社,2008(12).
[2] 林继鹏.虚拟仪器原理及应用.北京:中国电力出版社,2009(02).