虚拟仪器Labview应用之温度预警系统资料.docVIP

苏州市职业大学电子信息工程学院 项目实训报告 课程名称： 虚拟仪器应用 项目名称： 温度预警系统 班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 日 期： 2013.9 项目信息表 项目名称 温度预警系统 项目学时 6 指导教师 邓建平 成绩 目的 1.了解常用温度传感器的运用 2.掌握Labview中的数据采集编程系统的构架 3.掌握一个数据采集系统的完整组成和基本框架 4.了解实验平台nextboard、nextpad的使用方法与注意事项 5.学习使用Labview做数据采集的程序编程和采集 任务要求 测试当前温度，根据设定的温度上限值及下限值，判定当前有无警报：高温警报/无警报/低温警报。每种警报，都有文字提示，有不同颜色的报警灯显示（如高温警报为红色，低温为蓝色，正常为绿色。）当温度数值用多种方式显示，如数值形式、波形图。温度计。 设备材料 硬件：nextboard实验平台、NI PCI-6221数据采集卡、nextsense_01 （热电偶模块） 说明：NI PCI-6221数据采集卡已经安装在电脑主机箱中，并且与nextboard实验平台连接。使用时，只需要把选定的模块安置在nextboard平台模块相应的槽位上即可。 注意：模块处于nextboard的槽位不同，所使用到的硬件通道是有差别的。Nextpad中会自动识别当前模块所在的槽位，并判别小模块使用的通道名。可以将nextpad中的通道名称复制拷贝至Labview程序中作为通道名称设置。 软件平台：Labview（2011以上版本）、nextpad 评语 指导教师签名 日期  温度预警系统项目报告 概述 温度传感器—热电偶 温度传感器（temperature transducer）是指能够感受温度并能将其转换为可用输出信号的传感器。温度传感器是温度测量仪表的核心部分，品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类，按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。 热电偶（thermocouple）是温度测量中最常用的温度传感器。优点是宽温度范围和适应各种大气环境，且结实、低价、无需供电。热电偶由在一段连接的两条不听金属线（金属A和金属B）构成，当热电偶一端受热时，热电偶电路中就有电势差。可用测量的电势差来计算温度。不过，所测电压和温度间是非线性关系，因此需要为参考温度（Tret）作为第二次测量，并利用测试设备软件或硬件在仪器内部处理电压-温度变换，以最终获得热电偶温度（TX）。 常见的热电偶种类有：T型、E型、J型、K型、N型、B型、R型和S型 数据采集 数据采集（DAQ）是使用计算机测量电压、电流、温度、压力或声音等电子、物理现象的过程。一个数据采集系统由传感器、数据采集测量硬件和带有可编程软件的计算机组成。与传统的测量系统相比，基于PC的数据采集系统利用行业标准计算机的处理、生产、显示和连通能力，提供更强大、灵活且具有成本效益的测量解决方案。 传感器将自然界中的物理量转换为可测量的电信号；数据采集设备中的模数转换器ADC将模拟信号转换为计算机可以接受的数字信号（模拟信号数字化）；计算机处理、显示、保存所得到的信号数据。 数据采集设备用于测量信号的三个主要组成部分：信号调理电路、模数转换器（ADC）与计算机总线。很多数据采集设备还拥有实现测量系统和自动化的其他功能。例如，数模转换器（DAC）输出模拟信号，数字I/O线输入个输出数字信号，计数器/定时器计量并生成数字脉冲。 采样定律 采样是用指定采样率量化模拟信号以得到的一系列离散点。采样越快，采样信号越接近实际信号。 时域采样定理：频带为F的连续信号f（t）可用一系列离散的采样值f（t1），f（t1+Δt），f（t1+2Δt），来表示，只要这些采样点的时间间隔Δt=1/2F,便可以根据各采样值完成恢复原来的信号f（t）。 换一种说法来解释上述理论，在做信号采集时，设置的采样率的频率最小值为待采信号频率的两倍。通常，推荐设置的采样率大小为待采信号频率的10倍左右。如果采样不够快，恢复采样信号将会产生混叠问题。在信号频谱上可以称作叠频；在影像上可称作叠影，主要来自于连续时间信号作采样以数字化时，采样频率低于两倍奈奎斯特频率。  系统前面板设计 2.1 前面板设计 在控件选板中选择新式-容器-选项卡控件，放置在前面板上，如图2.17所示。在选项卡控件上右击，在显示项中去掉标签选项。把“选项卡1”修改为“系统描述”、“选项卡2”修改为“温度监控”。在选项卡控件上右击，选择“在后面添加选项卡”选项，并把