公共场所分布式节能监控系统监控软件的设计.doc

编号 毕业论文 题 目 公共场所分布式节能监控系统---监控软件设计 学生姓名 学 号 25 系 部 电子工程学院 专 业 应用电子 班 级 指导教师 顾问教师 二〇一二年六月摘 要 分布式节能监控装置在每个公共场所房间设置一个节能控制器，能对本房间的电器设备进行自动控制和管理。每个房间的节能控制器能通过电网，将电器设备的工作状态传送到监控中心，在没有人或人已离开时，自动切断供电，减少电能的浪费，达到开源节流的目的。同时该系统也可以通过电网将各个房间场所的情况集中监控，进行远程控制。本项目中上、下机位分工明确，作为下位机核心心器件的单片机往往只负责数据的采集和通信，而上位机通常以基于图形界面的Windows系统为操作平台。项目中采用图形化的编程语言LabVIEW,实现了对所采集信号的分析处理、显示等功能目 录 摘 要 I 第一章 绪论 1 1.1引言 1 1.2虚拟仪器的概述 1 1.2.1软件对虚拟仪器的重要性 1 1.2.2虚拟仪器的重要组成部分—LabVIEW软件 2 1.3 LabVIEW 及必威体育精装版版本LabVIEW 2010简介 3 1.3.1 LabVIEW 2010新特征 3 第二章 总体框图 4 2.1节能监控装置系统结构图 4 2.2节能控制器工作原理 5 2.3节能控制器电器设备 5 2.4方案设计 6 第三章 VISA VI和函数 7 3.1什么是VISA VI和函数 7 3.2 VISA VI和函数在具体范例中的使用 7 第四章 项目中监控软件的串口程序 11 4.1主程序 11 4.2子程序 12 第五章 硬件电路的设计与调试 15 5.1电源电路 15 5.2单片机最小系统电路 15 5.3开关检测电路 15 5.4输出驱动电路 16 5.5热释电电路的调试 16 5.6载波通讯模块电路 17 5.7PC与单片机串口通信程序设计 18 5.2软件调试 19 第六章 总结与展望 23 6.1二级标题 23 6.2二级标题 23 致 谢 24 参考文献 25 附录1 xxxxxx 27 附录2 bbbbb 28 第一章 绪论 1.1引言 随着社会经济和科学技术的发展，能源问题已经成为社会经济发展的一个瓶颈，并且能源的过量使用会增加碳排量，提高温室效应，影响人类生存环境，因此节约能源，特别是杜绝浪费能源已成为全社会的共识。但能源的浪费情况不容乐观，特别是学校等一些公共场所（教室、办公室），由于各种原因造成照明灯、风扇、空调等电器设备在人离开时没有及时关闭，有的甚至“长明灯”、“昼夜电扇”和“24小时温室”，造成能源的白白浪费，要克服这种状况一方面需要加强人员的节能意识，另一方面安排专人巡查。这需要投入一定的人力和物力，有时并不能完全杜绝，由于学校教室、办公室较多，分散广，又分属于不同的部分，人工管理效率不高。为改变目前公共场所用电模式的现状，我们计划设计一个电子产品：分布式节能监控装置，来控制办公场所电器设备的供电。 1.2虚拟仪器的概述 虚拟仪器的起源可以追溯到20世纪70年代，那时计算机测控系统在国防、航天等领域已经有了相当的发展。PC机得出现使仪器的计算机化成为了可能。在仪器计算机化领域中，NI公司走在了前列，甚至在Microsoft公司的Windows诞生之前，NI公司已经在Macintosh计算机上推出了LabVIEW2.0以前的版本。对虚拟仪器和长期的、系统的和有效的研究开发使得NI公司公认的权威。 虚拟仪器（virtual instrument）是基于计算机的仪器。计算机和仪器的密切结合是目前仪器发展的一个重要的方向。粗略的说，这种结合有两种方式。一种方式是将计算机装入仪器，其典型的例子就是所谓的只能化仪器。随着计算机功能的日益强大，目前已经出现含有嵌入式系统的仪器。另一种方式是将仪器装入计算机，以通用的计算机硬件及操作系统为依托，实现各种仪器功能。虚拟仪器主要是指这种方式。 正文部分 1.2.1软件对虚拟仪器的重要性 每一个虚拟仪器都建立在灵活和强大的软件之上，它是通过具有创新精神的工程师或科学家应用所在领域的专业知识来自定义测量和控制应用来实现。 虚拟仪器软件可以划分成几种不同的类别。大部分人马上想到就是应用软件层。这是为建立一个应用所需的首要开发环境。它所包含的软件诸如LabVIEW、NI LabWindows/CVI（ANSI C）和NI Measurement Studio（Visual Studio 编程语言）。在此之上是测试执行层，一个集成了应用程序层开发的所有功能并提供系统范围数据管