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用labview設計溫度監控裝置

發布時間:2022-03-13 12:04:48

⑴ 基於labview的虛擬溫度計設計

虛擬溫度計設計 書上例子都有的啊 書名 :基於Labview虛擬儀器開發實例

⑵ 哪位大哥幫幫小弟用labview做虛擬溫度採集系統

這個課題你應該是本科生吧,估計預算不會很高。你使用的是什麼溫度感測器啊?
如果熱電偶,推薦使用USB-9211A,或者是一塊NI M系列數采卡加SCC-68配合SC-TC系列的調理模塊。可以提供冷端補償,低通濾波,線性化和放大等調理,軟體配置後直接可以生成溫度值,支持各種熱電偶。
如果RTD,推薦使用USB-9217,或者是一塊NI M系列數采卡加SCC-68配合SC-RTD01調理模塊使用。可以提供1mV的穩定電流激勵,低通濾波,線性化和放大等功能,支持RTD的類型為2,3,4線制的PT100。
RTD精度高但價格貴反應較慢,熱電偶反應快,當不穩定。
具體編程在LV中使用NI DAQmx所帶有的API函數進行編程,非常方便;存儲推薦你使用LV中帶有的TDMS格式保存。
你的程序非常簡單,建議自己動手,學習一下LV的使用。

⑶ labview溫度採集怎麼做

首先給你解釋溫度採集系統:
1.感測器:感測器是將現實中的溫度,轉換為模擬信號。因為只有將溫度轉換為電信號之後,才有被採集的可能,目前感測器乾的事情,就是把溫度數值轉換為模擬的電信號。
2.採集卡:模擬信號,電腦是不認得的,他不知道多大的模擬信號代表的是什麼溫度,那麼這個時候就需要採集卡(單片機?不管怎麼叫,反正就是這個東西),它乾的事情就是將電腦不認得的信號轉換為電腦認得的信號,實際上,就是他媽的一個AD。
3.USB介面:為什麼需要介面呢?因為介面是轉換為電腦認得的信號之後,還要傳給電腦,所以需要介面,來傳給電腦,讓電腦「看」到。至於通過什麼方式,USB,串口,網口等任何渠道。
4.就是程序了,你的實時讀取,現實,保存等。這些亂七八糟的功能就是你寫程序實現了,至於你用什麼,C,C++,C#,lv,愛用什麼用什麼,labview比較簡單的構建,裡面對各種介面,文件讀寫存儲都有現成的成熟功能函數,一兩天一個系統就寫好了。
這樣說你應該理解了吧! :)
前段時間才做了一個64路溫度採集系統,呵呵,如果還有問題,email我或者直接發消息。

⑷ labview做個監控怎麼做

您好,labview中使用了實時模塊的話還好。一般的話用MFC的話其自帶的定時精度能達到50ms多點,用多媒體定時器精度高點。不過用LabVIEW還是比較好的 MFC編程的話其執行程序效率高但是在界面顯示及功能擴展方面比不上LABVIEW的。
應用場合而定,MATLAB的數據處理能力很強,自己做過MATLAB的信號頻譜分析和SIMULINK用於模擬及建模這塊的,UI的編程我感覺還是有點麻煩的,自己用的不熟。我了解過用MATLAB對視頻信號圖像進行實時處理的,數據處理能力真心強大。當然這些信號處理和模擬用LabVIEW也比較的方便。自己對哪方面感興趣就多深入學點,各有優勢。根據個人興趣而定,沒必要進行比較的。

⑸ 要用Labview做一個控制溫度的控制器,PID控制裡面哪個比較合適

在工程實踐中的原理和特點
PID控制,對比例,積分,微分控制的最廣泛使用的調節器控制規律,簡稱為PID控制,也被稱為PID調節器。 PID控制器問世至今已有近70多年歷史,以其結構簡單,穩定性好,工作可靠,調整方便而成為主要的工業控制技術之一。當被控對象的結構和參數不能完全掌握,或缺乏精確的數學模型,時間控制理論難以採用其他技術,結構和系統控制器的參數必須依靠經驗和現場調試來確定,然後應用PID控制技術是最方便的。時即當我們不完全了解一個系統和控制對象,或不能被有效的手段測量,以獲得系統參數中,最合適的PID控制技術。 PID控制,在實踐中有PI和PD控制。 PID控制器是基於所述系統中,利用比例,積分,微分,通過控制控制的量計算的誤差。
比例(P)控制
比例控制是一種最簡單的控制方式之一。輸出與輸入誤差信號成比例的控制。當只有一個比例控制系統輸出穩態誤差(穩態誤差)的存在。
積分(I)控制
在積分控制,比例控制器的輸出與輸入誤差信號之間的整體關系。自動控制系統,如果在進入穩態誤差的穩定存在後,控制系統被稱為穩態誤差的或簡稱有差系統(System與穩態誤差)。為了消除穩態誤差,控制器必須引入「積分項」。誤差的積分項是取決於時間的積分,隨著時間的增加,積分項會增大。因此,即使誤差很小,積分項會隨時間增加而增加時,它推動控制器的輸出增大,使得穩態誤差進一步減小,直至為零。因此,比例+積分(PI)控制器,可以在進入穩態非穩態誤差後,使系統。
微分(D)控制
的微分控制中,控制器的誤差信號(誤差的變化即速率)的差動輸入的輸出是正比於關系。自動控制系統,以克服在調整過程中的錯誤可能發生振盪甚至不穩定。這樣做的原因是由於大慣性組件(鏈路)的存在下,或有滯後(延遲)的組件,具有抑制誤差的作用,該變化總是落後於變化的誤差。解決的辦法是使變化抑制錯誤的「超前」,即誤差趨近於零,抑制誤差的作用應該是零。也就是,控制器僅引入「比例」項往往是不夠的,只是比例項是放大該誤差的大小的影響,並且需要增加的電流是「微分項」能夠預測誤差的變化趨勢因此,使用+微分控制器的比例,因此能夠抑制誤差控制動作提前等於零,甚至為負,從而避免嚴重的過沖的充電量。所以有一個較大的慣性或滯後的控制對象,比例+微分(PD)控制器能改善系統在過程動力學的調節。

傳統的控制理論是建立精確控制對象模型(傳遞函數和狀態方程),基於許多復雜的系統,並建立了數學模型,是比較困難的,有時甚至是不可能的,它無法實現全自動控制系統的控制方法,而是由人工控制,但往往做的更好。模糊控制哪些教訓運營商和語言規則的形成,利用模糊集理論的操作和決策模擬經營的,以達到自動控制[

⑹ 基於LabVIEW的環境溫度檢測系統設計

很簡單,採集什麼樣信號?對應要什麼配套什麼感測器,採集卡用NI的採集卡好了,但是由於沒提供感測器類型沒辦法推薦卡的型號,至於LV本身就是NI的軟體,所以編譯部分會很簡單。還有就是採集後要做什麼,軟體上要加什麼演算法

⑺ 我想用LabViEW做個東西,具體是這樣的: 溫度感測器測溫度實時以波形顯示在面板里,問用labVIEW要怎麼設計

傳統的溫度測量儀器,其功能及規格是單一固定的,用戶無法根據自己的需要改變。NI公司提出的虛擬儀器概念,徹底打破了傳統儀器由廠家定義、用戶無法改變的模式,使測控儀器發生了巨大變革。LabVIEW是NI公司開發的一種虛擬儀器平台,而目前利用LabVIEW進行的開發通常都是建立在LabVIEW所支持的價格昂貴的數據採集板卡之上的。為解決這一問題,本系統採用低功耗單片機P89LV51RD2和低功耗溫度感測器TMPll2組成溫度採集節點,並通過無線通信模塊實現單片機系統與上位機的遠程通信,不僅取代了價格昂貴的數據採集卡,大大降低了系統成本,而且實現了數據的無線傳輸。同時,溫度採集節點的低功耗特性,降低了ZigBee組網時對電源的要求,便於進行組網實現多點測溫。

1 系統的組成及工作原理

圖1給出了系統組成框圖,該溫度測控系統主要由計算機、單片機、溫度測量電路、溫度控制電路以及無線通信電路組成。TMPll2溫度感測器進行溫度採集,將溫度數字量傳送給P89LV51RD2後,通過數碼管LED電路進行現場溫度顯示。同時,P89LV51RD2將溫度數據通過無線通信模塊SZ05發送給遠程計算機,運行於PC機上的LabVIEW控制平台對溫度進行實時顯示,並進行數據處理、溫度報警及數據存儲等。另外,控制平台采樣輸入信號,利用LabVIEW中的PID控制器進行PID控制,將控制量通過無線模塊發送給單片機,單片機輸出控制量實現溫度控制。

2 系統硬體設計

2.1 溫度測量顯示電路

本系統採用TI公司於2009年6月推出的高精度低功耗數字溫度感測器TMPll2來實現溫度測量。該傳器具有如下特點:

◆測溫范圍為-40~125℃;

◆0~65℃溫度范同內精度達O.5℃,-40~125℃范圍內精度達1℃;

◆12位解析度,測量值的讀取精度達到0.0625℃;

◆正常操作模式的最大靜態電流為10μA,關機模式則為1μA;

◆電源范圍1.4~3.6 V;

◆SMBus/兩線式串列介面,匯流排上最多可連接4個該感測器。

從功耗、精度、介面等方面綜合考慮,採用P89LV51RD2與TMPll2組成溫度測量節點。雖然P89LV51RD2單片機沒有專用的I2C匯流排介面,但可以使用軟體模擬I2C匯流排,來實現單片機與TMPll2的通信。利用單片機的I/O口P1.0和P1.1分別模擬I2C匯流排的SDA和SCL信號,故只需將單片機的P1.O和P1.1引腳分別與TMPll2的SDA和SCL引腳相連(注意需要上拉)。P89LV51RD2通過I2C匯流排讀取溫度數據後,由5個數碼管顯示溫度值,包括百位(或符號位)、十位、個位與2個小數位。

2.2 溫度控制電路

溫度控制電路如圖2所示,它主要由NPN型晶體管Q1、TLP521-1型光電耦合器U1和大功率NMOS管Q2組成。上位機程序控制系統將檢測溫度值與系統設定值進行比較,按照PID控制演算法進行運算,從單片機的P1.2口輸出占空比可調的PWM信號,經晶體管Q1驅動後,控制光電耦合器U1的通斷,繼而控制NMOS管Q2(IRF840A)的通斷時間,從而控制加熱對象——大功率電阻R的加熱時間,使其達到設定的溫度值。為方便實驗,採用的R為大功率線繞電阻,額定功率10W,額定電阻10Ω,採用+12V直流電源供電。由於流過加熱電阻R的電流較大,故為R供電的+12V直流電源必須與為其他模擬器件供電的+12V直流電源分開。

2.3 無線通信電路

無線通信電路採用上海順舟網路科技有限公司的SZO5系列ZigBee無線數據通信模塊來實現。該模塊提供RS232、RS485和TTL三種介面標准,傳輸距離可達100~2 000m。為了提高開發效率,採用該模塊的RS232介面,實現單片機與計算機的串列無線通信,使得軟體編程變得簡單。若系統對距離並無要求,只需使用1根串口線便能實現單片機與計算機的通信,而不必更改軟體設計,通用性強,適合各種應用場合。

3 系統軟體設計

3.1 上位機軟體設計

上位機軟體採用LabVIEW圖形化編程語言來完成控制平台的設計。LabVIEW提供了一個非常簡潔直觀的圖形化編程環境,設計者可以輕松組建測量系統,構造友好美觀的操作界面,無需編寫繁瑣的計算機程序代碼,大大簡化了程序設計,提高開發效率。

圖3給出了上位機LabVIEW控制平台的溫度監控界面(正在進行溫度採集顯示時的界面)。採用模塊化設計思想,該系統主要由數據採集與顯示、數據處理與報警、數據存儲及PID控制等模塊組成。用戶通過滑鼠在界面上操作,便可實現溫度的採集、顯示、處理、報警、保存及控制等功能。

(1)數據採集與顯示模塊

數據採集與顯示模塊主要是通過計算機串口及無線通信模塊接收單片機發送來的溫度數據,並進行實時顯示。為了保證計算機與單片機的順利通信,首先應進行串口初始化,如設置串口號COMl、波特率9600、8個數據位、1個停止位,無奇偶校驗及流控制。程序運行時,單擊「開始採集」按鈕,系統便能接收到單片機發送來的溫度數據,通過溫度儀表控制項顯示當前採集到的溫度值。此外,數據採集模塊所接收到的是一組離散的溫度信號值,通過波形圖表顯示控制項進行逐點顯示並連線,可繪制出溫度趨勢曲線,拖動曲線圖右下方的滑塊,並可查看歷史溫度曲線。

(2)數據處理與報警模塊

數據處理主要實現對採集到的溫度數據進行直方圖統計。單擊系統界面上的「創建直方圖」按鈕,系統便執行相應程序對溫度數據進行統計,在波形圖控制項中顯示溫度直方圖,便於用戶進行統計分析。

溫度報警模塊主要實現高溫報警和低溫報警。用戶在系統界面中設置溫度上下限值,當實際溫度大於溫度上限或小於溫度下限時,系統通過指示燈給出高溫報警(紅燈亮)或低溫報警(黃燈亮),提示用戶溫度超限,以確保人員及設備安全。

(3)數據存儲模塊

數據存儲模塊主要實現將採集到的溫度數據保存至Excel表格,方便用戶日後調出歷史溫度數據進行查閱分析。首先利用「數組大小」VI獲取採集到的溫度數組的大小,並判斷其能否被10整除,若能整除,執行「條件結構」的「真」分支程序,將採集時間及10個溫度數據寫入電子表格文件後換行,然後再進行條件判斷。這樣,溫度數據便以10個為l行記錄到電子表格文件中,同時每一行的開頭均記錄下了採集本組數據的日期與時間。

另外,利用「方法節點」和「寫入JPEG文件」VI可將溫度曲線以JPEG格式存儲。用戶單擊「保存溫度曲線」按鈕,系統彈出保存對話框,提示用戶將溫度曲線保存為JPEG圖片。

(4)PID控制模塊

LabVIEW提供了功能強大的PID控制器,使用戶避免了繁瑣的PID演算法的編寫,提高開發效率。進行PID控制時,首先將溫度信號輸入至PID控制器,並輸入溫度設定值和PID增益,包括比例系數Kc、積分時間常數Ti及微分時間常數Td。單擊「PID控制」按鈕,程序按照PID演算法對溫度進行控制,使溫度逼近設定值。

3.2 下位機軟體設計

P89LV5lRD2單片機程序採用C語言進行設計。P89LV51RD2內部提供了3個16位定時器/計數器以及1個全雙工串列通信口,滿足本系統的軟體設計要求。圖4給出了單片機控製程序流程。

在系統初始化時,設置8位串列口模式1,以及單片機的定時器T2工作在波特率發生器模式,產生串列通信所需的波特率。再令單片機的定時器T0工作在定時器模式,用於產生指定的控制周期。在TO的中斷程序中,首先將採集到的溫度數據通過無線模塊發送給上位機進行實時顯示,然後上位機利用LabVIEW中的PID控制器,確定系統輸出控制量的大小並發送回單片機,單片機根據控制量輸出PWM信號,驅動控制電路對被測對象進行溫度控制。

結語

本文設計的溫度測控系統以低功耗的單片機系統為採集模塊,代替了價格昂貴的數據採集板卡,成本低,並以LabVIEW開發的軟體平台進行溫度處理與控制,與傳統儀器相比,具有界面友好、易於操作及擴展性強等特點。實驗表明,本系統可以作為教學實驗系統的一部分,嵌入到虛擬儀器實驗平台中,供學生學習LabVIEW編程以及虛擬儀器與單片機的通信。另外,可以將多個節點進行組網,形成一個分布式無線網路,實現多點溫度測量與控制,具有良好的應用前景。(單片機與嵌入式系統 作者:潘曉燁,胡仁傑 東南大學)

⑻ 做一個基於labview的溫度控制系統大概需要哪些硬體,大概需要多少錢

需要溫度感測器、A/D板,(最好用NI公司的卡,做軟體通信的時候方便一些),我能提供的也就這么多,至於價格要看你所選的硬體的種類了。

⑼ 用LABVIEW做一個溫度採集界面。硬體是買的儀器。廠家有自帶的溫度控制顯示參數設置的軟體。

這個需要NI提供I配套的驅動程序,你才能使用Labview實現你想要的功能!看你的提問,你是不是學生啊,還在迷信NI!

⑽ 用Labview做溫濕度監控

范圍太大了 簡單的軟體自帶的實例就有

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