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项目7温度预警系统2024/6/2520:32第二篇基于LabVIEW的测控系统
目录7.1项目描述7.2任务1设计系统前面板7.3任务2模拟采集温度信号7.4任务3温度预警系统设计7.5任务4温度预警系统调试测试7.6思考题
7.1项目描述知识目标能力目标素养目标1. 了解常用温度传感器,熟练掌握LM35D使用。2. 掌握温度信号采集系统体系结构。3. 熟练掌握模拟信号采集程序编写方式。4. 掌握子程序的编写和调用方式。5. 掌握系统的调试测试方法。。会使用给定的硬件设备搭建温度测量系统。会使用LabVIEW编写温度采集程序。会编写调用数据处理子程序。会进行系统调试测试。能够对系统功能完整描述,并规范撰写项目报告。具有良好的工程意识,严谨的工作作风,自觉遵守工程规范具有良好的自主学习能力,探索精神,并主动获取新知识。具有分析问题、解决问题的能力。具有良好的实验习惯,操作规范,爱护实验设备,注意个人安全。具有正确的劳动价值观,养成良好的劳动习惯和品质。7.1.1项目目标
项目描述2024/6/2520:32项目7温度预警系统
7.1.2任务要求测量当前环境温度,根据设定的温度上限值及下限值,判定当前警报状态:高温警报、无警报、低温警报。每种警报,都有文字提示,用不同颜色的警报灯加以区别,如高温为红色,低温为蓝色,正常为绿色。当前温度数值用多种方式显示,如数值形式、波形图、温度计等。 7.1项目描述
7.1.3实践环境硬件设备:计算机、计算机、ELVISⅢ、多功能I/O板卡、导线若干软件环境:LabVIEW7.1项目描述
7.1.3实践环境LM35D外形及引脚功能如图所示。它是把测温传感器与放大电路做在一个硅片上,形成一个集成温度传感器。LM35系列是精密集成电路温度传感器,其输出的电压线性地与摄氏温度成正比。因此LM35比按绝对温标校准的线性温度传感器优越感得多。LM35D灵敏度为10mV/℃;工作温度范围为0℃~100℃,对应输出电压范围为0V~1V;电源电压为4~30V;精度为±1℃。最大线性误差为±0.5℃;静态电流为80uA。该温度传感器最大的特点是使用时无需外围元件,也无需调试和较正(标定),与读出或控制电路接口简单和方便,可单电源和正负电源工作。7.1项目描述
任务1设计控制系统的前面板2024/6/2520:32项目7温度预警系统
7.2任务1设计控制系统的前面板7.2.1前面板布置打开LabVIEW,在开始界面单击“CreateNewProject”,新建项目,在创建项目窗口选择“NIELVISⅢProject模板”,打开“配置新项目:NIELVISⅢProject”窗口,然后键入项目名称“温度预警项目”,保存到合适位置(也可以在项目5创建的NIELVIS练习项目里直接新建VI)。在LabVIEW程序的前面板,从控件选板里选择选项卡控件,放置在前面板上。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“硬件配置”。在选项卡控件上右击,选择“在后面添加选项卡”选项,并把该选项修改为“温度监控”。
7.2任务1设计控制系统的前面板7.2.1前面板布置“温度监控”选项卡中,放置该系统所需要的输入和显示控件,以及记录历史曲线的波形图表,在VI运行中,该选项卡界面是人机交互界面如图所示。
7.2任务1设计控制系统的前面板图中的控件为控件选板里“银色”选项中的控件,也可以选择“新式”中的控件。图中“采集电压”滑动杆用来模拟采集电压信号,右击该控件,弹出的菜单中选择“显示项→数字显示”,这样,滑动杆的附近就出现一个数值输入控件,它和滑动杆是一体的。“温度上限”和“温度下限”为数值输入控件用来设置温度的上、下限;“当前温度”为数值显示控件用来显示测量的实时温度。为了形象显示该温度,还在右侧的温度计控件上显示。“警示”指示灯用来显示温度报警状态,温度过高或过低时,指示灯闪烁,温度正常时,无闪烁。“报警指示”字符串显示控件用来显示报警文本。图中的波形图表用来显示一段时间的温度趋势,它图例拖拽成3个,分别是当前温度、温度上限和温度下限,左击图例,可以修改曲线的颜色和宽度。右击波形图表,弹出的快捷菜单中选择“属性”,可以对曲线进行更多设置,也可以设置标尺和网格。最后,在选项卡下边放置一个停止按钮。“硬件配置”选项卡显示硬件配置情况。比如用AI0通道采集温度信号,设置为A/AI0。“系统描述”选项,添加文字,对系统功能、运行调试方式等进行说明。
任务2模拟采集温度信号2024/6/2520:32项目7温度预警系统
7.3.1温度信号采集线性温度传感器LM35D作用是把温度信号转变成电压信号,下面编写程序采集电
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