基于LabVIEW的温度采集系统实验报告

LabVIEW虚拟仪器程序设计及应用课程设计

南通大学计算机科学与技术学院

《虚拟仪器技术》课程作业

报 告 书

课 题 名：基于LabVIEW的温度采集系统 班 级：软件工程 姓 名： 学 号：

2014年6月 18 日

LabVIEW虚拟仪器程序设计及应用课程设计

1 设计目标

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。本设计用LabView软件在PC机上编程实现了多点温度采集、动态图形显示、数据存储、报警、数据分析等功能。

2 设计内容

本温度采集系统的设计采用软件代替了数据采集卡， 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，并自动产生数据文件，以供查询。

3 前面板设计

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4 程序框图

温度采集总程序框图

实现步骤：

1、从结构工具模板选择条件循环结构“while循环”放入框图程序窗口，调整该条件循环框的大小，把节点放入循环框内。

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2、使用随机数产生功能，用于产生随机温度值。添加温度控件，并将实时温度显示出来。

3、在前面板内再放置一个趋势图，标注为“温度历史趋势”，该图表将实时地显示温度值。

4、使用定时子模板中的等待下一个整数倍毫秒函数，再加上时间常数，把它设置为500。

5、该程序使用了条件结构，右边的TRUE Case与图中的FALSE Case同属于一个Case结构。根据输入端上的数值，来决定执行哪一个Case程序。如果产生的随机温度值大于高限数值，将执行True Case程序，反之则执行False Case程序。

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6.该程序框图还使用了写入电子表格文件函数（在文件 I/O子模块）。该模块把一个二维或者一维单精度数组转换成字符串，并把字符串写入一个新文件或者附回在一个已存在的文件后面。在本系统中，它将由温度采集数据和上限值组成的二维数组附加在一个默认路径为d:testdata.xls数据文件后面

二维数组转置（在Array子模板）。在本系统中，它把二维数组转换成以列为分界的二维数组，这样在写入数据文件时它就会以列的形式显示。

7、条件循环框边线上的方块叫作通道。在本系统中，通道是条件循环的数据通道口。若要建立数据索引，点击通道，并选择启用索引选项，表示当条件循环执行时，把数据顺序放入一个数组中。循环结束后，通道输出该数组。否则，通道仅输出最后一次循环放入的数据值。

8、返回前面板，在”设定高限”控制栏中输入30， 运行该程序。当按下“停止并保存数据”开关后，将产生一个xls文件。

5系统运行与调试

在报警设置中输入30， 运行本VI，当停止后可得界面如下图所示。采集的数据见testdata.xls附件。

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6 设计总结与体会

本设计可进行温度的采集且趋势图“温度历史趋势”显示实时采集的数据。采集过程结束后，可在图表中画出数据曲线，同时显示出温度的最大值和最小值。可见，在LabVIEW图形化语言环境下设计的虚拟温度采集系统简单快捷。用户完全可根据实际环境温度的需要，调用不同功能的软件模块，改变设定的参数，就可在同一台计算机中对采样信号进行非实时的在线和离线分析，便可以准确地判断当前温度是否超出规定的温度范围，从而对温度进行精确地监控。

通过本次课程作业，对LabVIEW图形化语言环境有了更深的理解与体会。

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7 参考文献

[1] 吴成东，孙秋野，盛科．LabVIEW虚拟仪器程序设计及应用．人民邮电出版

社，2008