基于虛擬儀器的溫濕度測控系統設計畢業論文-資料下載頁

【導讀】真實可靠，都由本人親自撰寫。據本人所知，論文中除文中已經注明。引用的內容外，不包含他人享有著作權的內容。對本論文所涉及的研。究工作做出貢獻的其他個人和集體，都已經在文中以明確的方式標明。本學位論文的知識產權歸屬于培養單位。領域中的一大新課題。在現代溫濕度測控領域中，基于虛擬儀器的溫濕度測控技。術是目前最為流行、應用最為廣泛的一項基于計算機的技術發展而來的測控技術。基于虛擬儀器的溫濕度測控系統通過用戶自己定義來設計滿足自己需要的產品，濕度測量儀器無法具備的功能。溫度值和濕度值的實時測量，并還能實現對測控對象的中的溫濕度實時曲線顯示，還能實現溫濕度超限報警指示和采集的溫濕度的最大值、最小值、平均值的統計。

　　

【正文】 的程序設計內容主要：選擇相應的程序框圖、函數、顯示控件來實現自動連續采集并讀取溫度、濕度的測量值，繪制溫度和濕度的實時變化曲線；實現所采集的溫度、濕度的平均值、最大值、最小值的統計；最后是實現溫度和濕度的超限報警指示，在程序運行中對溫度、濕度的上、下限值設定。程序圖主要由一個 while 循環、 4 個條件結構、 1 個時間等待函數、 1 個停止函數、溫度系統程序、濕度系統程序組成。系統的程序圖如下圖所示： 圖 程序設計圖（溫度部分 ） 圖 程序設計圖（濕度部分） 13 程序圖的設計中，按鈕“停止”來實現測控系統的停止功能。設計中的 3 個溫度檢測點的信號采用正弦仿真信號， 3 個濕度檢測點的信號采用三角波仿真信號。定時函數用來起到每隔 1000ms 來讀取一個數據的作用。程序設計中，自動連續讀取并顯示溫度和濕度測量值的功能通過在模擬仿真信號后面創建數字顯示控件來實現，繪制溫度和濕度實時變化曲線通過在仿真信號后面創建圖形顯示控件來達到目的。程序設計中的統計采集的溫度和濕度的平均值利 用 3 個數字顯示控件通過相加函數相加，最后在相加之后除以 3 來實現平均值；最大值和最小值的實現則通過比較函數，三者中的任意兩個先做比較，選擇其中的最大值，再與第三個數相比較，假如這個數大于第三個數，那么這個數就是最大值，假如小于第三個數，那么第三個數為最大值，通過這樣的方式實現最大值的選取；最小值的方法與這類似。 溫度和濕度的上、下限報警指示則通過在 while 循環條件中添加條件循環來完成。通過設定數字輸入控件來輸入相應的上下限值，仿真信號的值與設定的值通過在條件結構中判斷來執行相應的命令，條件結構有真與假兩種形 式，當仿真的值大于設定的值，則執行報警指令；當仿真的值處于設定值范圍之中則不發生報警指示。 14 第 6 章 測控系統的調試 測控系統的調試結果包括以下三點： 自動連續讀取并顯示溫度和濕度測量值，繪制測量溫度和濕度實時變化曲線； 對檢測點采集的溫度、濕度的平均值、最大值、最小值進行統計； 實現溫度、濕度的超上、下限報警指示，并能在程序運行中對溫度、濕度的上、下限值進行設置。 溫、濕度測量值的連續讀取及其曲線繪制 程序圖設計好后，運行程序，調試結果如下圖所示： 圖 溫、濕度的測量值讀取及其曲線繪制 上圖為 3 個溫度檢測點、 3個濕度檢測點的仿真信號曲線圖，溫度檢測點的信號采用了正弦波，幅值分別為 50、 5 58，可知測量值為： 、 、 ，溫度曲線見上圖第一行所示；濕度檢測點的信號采用三角波作為仿真信號輸入，幅值分別為 、 、 ，可知測量值分別為： 、 、 ，濕度曲線圖見上圖第二行。 統計采集的溫、濕度的最大值、最小值、平均值 運行程序，可以看到前面板 的數字顯示控件的溫度的最大值、最小值、平均值和濕度的最大值、最小值、平均值。運行結果見下圖所示 : 15 圖 采集的溫、濕度最大值、最小值、平均值統計 溫、濕度超限報警指示及程序運行中的上、下限值設置 圖 溫度的超上限報警指示 圖 溫度的超下限報警指示 16 如上圖所示，設定的溫度上限報警值為 70 攝氏度，仿真信號的幅值分別為 70、7 72（單位 :攝氏度），從上圖可知，檢測點 1 的測量值為 ，檢測點 2的測量 值為 ，檢測點 3 的測量值為 ，故 3 檢測點值超上限，溫度上限報警指示發生。同理，報警下限值設為 10，報警下限指示見圖 。 程序運行中，通過在溫度上、下限輸入里面輸入一定的數值，運行程序，即可看到結果。調試結果如下圖所示： 圖 溫度上限報警值改為 60 時的報警指示 圖 溫度下限報警值改為 10 時的報警指示 17 程序運行中，通過輸入控件中的濕度上限和濕度下限輸入一定的值，當信號值大于、小于設定的上、下限值時，濕度 報警指示發生，反之則不發生。調試結果如下圖所示： 圖 濕度的超上限報警指示 圖 濕度的超下限報警指示 18 圖 濕度上限報警值改為 時的報警指示 圖 濕度下限報警值改為 時的報警指示 19 結論 本畢業設計在設計過程中，充分利用了虛擬儀器技術的優點，針對當代測控系統的技術要求以及傳統測控系統的不足，設計了可靠性高、操作簡單、設計方便的 溫濕度測控系統。該系統包括了溫度與濕度的測量及其顯示，并可以繪制出相應的溫度曲線圖、濕度曲線圖，達到實現對現場多路溫濕度信息的采集，還包括了對采集的溫度和濕度的平均值、最大值、最小值的統計，更包括了能對溫度和濕度上、下限報警指示以及在程序運行中有能設置報警上、下限值的功能。更為突出的是，本設計還可以通過計算機來傳輸指令給數據采集卡，通過數據采集卡傳輸指令給相應的執行機構，達到溫度控制中的加熱、降溫和濕度控制中加濕、去濕目的，不僅實現現場溫度、濕度信息的采集，還可以實現對現場溫度和濕度的實時、遠程控制。 20 參考文獻 [1]張重雄，張思維，虛擬儀器技術分析與設計（第 2版） .北京：電子工業出版社， 20xx. [2]李江全，劉恩博，胡蓉等 .LabVIEW 虛擬儀器數據采集與串口通信測控應用實戰。北京：人民郵電出版社， 20xx. [3]陳杰，黃鴻 .傳感器與檢測技術 .北京：高等教育出版社， 20xx. [4]蔡麗等 .傳感器與檢測技術應用 .北京：冶金工業出版， 20xx. [5]于海生等 .微型計算機控制技術 .北京：清華大學出版社， 20xx. [6]趙建領 .51 系列單片機開發寶典 .北京：電子工業出版社， 20xx. [7 陳圣林、候成晶主編 .圖解傳感器技術及應用電路 .中國電力出版社， 20xx [8]王曉敏、王志敏，傳感器技術及應用 .北京：北京大學出版社 .20xx. [9]彭勇、謝龍漢等 .LabVIEW 虛擬儀器設計及分析 .北京 :清華大學出版社 .20xx. [10]劉其和、李云明編著 .LabVIEW 虛擬儀器程序設計與應用 .化學工業出版社 .20xx. [11](美國 )（ JEFFREYTRAVIS） (美國 )（ JIMKRING）編著 .LabVIEW 大學實用教程 .電子工業出版社 .20xx. [12] LabVIEW 大學實用教程：第三版／（美）特拉維斯（ Travis,J.），（美）克林（ Kring,J.）著；喬瑞萍等譯。北京：電子工業出版社， 20xx. 21 致謝 為了完成本設計，還真是花費了不少時間與精力，一方面對本設計應用到的軟件不是很熟悉，為了熟悉軟件要重新開始學這軟件，另一方面為了對本設計要達到全面的了解，花了不少時間去查相關資料。在寫本設計的過程中，感謝 **老師的精心指導與詳細指點，讓我在做設計過程中少走些彎路，效率得到很大的提高，也讓 我感覺做設計的過程中不是很吃力。 在這也對我提供幫助的同學表示衷心的感謝。他們有些學過這軟件，對我做設計提供了寶貴經驗與建議，也幫我克服了不少難關，解決了不少疑問；其次圖書館里面的論文以及相關書籍也為我提供了不少知識點，讓我對這軟件以及設計有了更多的了解，網絡論壇上的課件和資料也為我的設計提供了不少幫助，在此表示感謝。 最后，感謝 ***老師在百忙之中抽出時間來查看與批閱我的設計，他們寶貴的意見以及建議是我勝利完成設計的不可或缺成分。 簽名 日期