基于labview地多通道数据采集系统.doc

目 录 第一章 绪论 1 1.1 引言 1 1.2 课题背景 1 1.2.1 测控技术的国内外发展现状 1 1.2.2 虚拟仪器技术发展趋势 3 1.3 本设计所做的工作 5 1.3.1 多通道数据采集系统的设计 5 1.3.2 远程数据检索的设计 6 第二章 虚拟仪器 7 2.1 虚拟仪器技术概述 7 2.1.1 虚拟仪器的概念 7 2.1.2 虚拟仪器的特点及优势 7 2.1.3 虚拟仪器和传统仪器的比较 8 2.1.4 虚拟仪器测试系统的组成 10 2.1.5 虚拟仪器I/O接口设备 11 2.1.6 虚拟仪器的软件结构 13 2.2 虚拟仪器的开发软件 13 2.2.1 虚拟仪器的开发语言 13 2.2.2 图形化虚拟仪器开发平台——LabVIEW 14 2.2.3 基于LabVIEW平台的虚拟仪器程序设计 15 第三章 系统设计理论及硬件平台的实现 17 3.1 PC机 17 3.2 数据采集理论 17 3.2.1 数据采集技术概论 17 3.2.2 采集系统的一般组成及各部分功能描述 19 3.2.3 传感器 21 3.2.4 信号调理 21 3.2.5 输入信号的类型 22 3.2.6 输入信号的连接方式 25 3.2.7 测量系统分类 25 3.2.8 选择合适的测量系统 27 3.3 数据采集卡的选择 29 3.3.1 数据采集卡的主要性能指标 30 3.3.2 数据采集卡(DAQ卡)的组成 31 3.3.3 NI PCI-6221数据采集卡 31 3.4 本设计总体硬件框图 32 第四章 系统软件设计的相关技术 33 4.1 程序模块化设计概述 33 4.1.1 程序设计的模块化原则 33 4.1.2 软件系统的模块化设计原则 34 4.1.3 本设计的软件系统模块划分 35 4.2 数据库技术 36 4.2.1 数据库技术概述 36 4.2.2 ADO与数据库的交互技术 38 4.2.3 MySQL数据库 38 4.3 Web技术 39 4.3.1 Web技术概述 39 4.3.2 PHP技术 41 4.3.3 远程数据访问系统 43 4.4 多线程技术 43 4.4.1 Windows的多线程机制 43 4.4.2 LabVIEW与多线程 44 4.4.3 多线程技术在本设计中的应用 44 4.5 系统具体应用程序的实现 45 4.5.1 数据采集部分程序 45 4.5.2 数据保存部分程序 45 4.5.3 历史数据查询部分程序 46 4.5.4 报警记录部分程序 46 第五章 系统软件的具体实现 48 5.1 登录系统 48 5.2 通道参数配置 49 5.3 实时数据显示 50 5.4 历史数据查询 50 5.5 报警记录 51 第六章 总结 53 致谢 54 参考文献 55 附录 远程数据检索系统代码 57 绪 论 引言 测控技术在现代科学技术、工业生产和国防科技等诸多领域中应用十分广泛，它的现代化已被认为是科学技术、国防现代化的重要条件和明显标志。20世纪70年代以来，计算机、微电子等技术迅猛发展，在其推动下，测控仪器与技术不断进步，相继诞生了智能仪器、PC仪器、VXI仪器、虚拟仪器及互换性虚拟仪器等微机化仪器及其自动测控系统，计算机与现代化仪器设备间的界限日渐模糊，测控领域和范围不断拓宽[1]。 近年来，以计算机为中心、以网络为核心的网络化测控技术与网络化测控系统得到越来越多的应用，尤其是在航空航天等国防科技领域。网络化的测控系统大体上由两部分组成：测控终端与传输介质，随着个人计算机的高速发展，测控终端的位置越来越多的被个人计算机所占据，其中，软件系统是计算机系统的核心，甚至是整个测控系统的灵魂，应用于测控领域的软件系统称为监控软件。传输介质组成的通信网络主要完成数据的通信与采集，这种数据采集系统是整个测控系统的主体，是完成测控任务的主力。因此，这种“监控软件－数据采集系统”构架的测控系统结构在很多领域都得到了广泛的应用，并形成了一套完整的理论[1]。 课题背景 测控技术的国内外发展现状 早期的测控系统采用大型仪表集中对各个重要设备的状态进行监控，通过操作盘进行集中式操作；而计算机测控系统是以计算机为主体，加上检测装置、执行机构与被控对象(生产过程)共同构成的整体。系统中的计算机实现生产过程的检测、监督和控制功能。由于通信协议不开放，因此这种测控系统是一个自封闭系统，一般只能完成单一的测控功能，一般通过接口，如RS-232或GPIB接口可与本地计算机或其他仪器设备进行简单互连[1]。 随着科学技术的发展，在我国国防、通信、航天、航空、气象、环境监测、制造等领域，要求测控和处理的信息量越来越大、速度越来越快。同时测控对象的空间位置日益分散，测控任务日益复杂，测控系统日益庞大，因此，提出