【正文】 摘 要 隨著科技的飛速發(fā)展，各行各業(yè)對溫濕度測試與控制的要求也越來越高。傳統(tǒng)的溫濕度監(jiān)測模式是以人為基礎(chǔ)，依靠人工輪流值班，人工巡回查看等方式來測量和記錄環(huán)境信息。在這種模式下，不僅效率低下，而且還會造成人力資源的浪費(fèi)。 課題針對這一問題，利用虛擬儀器技術(shù)實現(xiàn)了一種新型智能化的溫濕度監(jiān)測報警系統(tǒng)。系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計采用數(shù)字溫度傳感器 DS18B20和濕度傳感器 HS1101進(jìn)行環(huán)境溫濕度數(shù)據(jù)的采集；數(shù)據(jù)傳輸采用串行方式，使用 AT89S51 單片機(jī)完成環(huán)境數(shù)據(jù)向 PC 上位機(jī)的傳送，然后，在 LabVIEW 開發(fā)環(huán)境下 ，用 LabVIEW 這一圖形化設(shè)計語言來完成數(shù)據(jù)濾波、數(shù)據(jù)融合等數(shù)據(jù)優(yōu)化處理，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)回讀及越限報警等功能。從而實現(xiàn)了基于虛擬儀器技術(shù)的環(huán)境度監(jiān)測報警系統(tǒng)的設(shè)計。測試表明，設(shè)計開發(fā)的館藏室溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)，可實現(xiàn)精確地溫濕度監(jiān)測與報警，且智能化的系統(tǒng)設(shè)計達(dá)到了節(jié)省人力和提高效率的目的。 關(guān)鍵詞：虛擬儀器館藏室溫濕度 LabVIEW 監(jiān)測系統(tǒng) 目 錄 i 目 錄 摘要 ......................................................... i 目錄 ......................................................... i 第一章緒論 .................................................... 1 館藏室溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)概述 ........................................ 1 溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀 ........................................ 1 虛擬儀器技術(shù) ................................................... 2 虛擬儀器技術(shù)的興起與發(fā)展 ..................................... 2 虛擬儀器技術(shù)簡介 ............................................ 3 虛擬儀器技術(shù)的特點(diǎn) .......................................... 4 研究內(nèi)容與論文結(jié)構(gòu) .............................................. 5 研究內(nèi)容 ................................................... 5 論文整體結(jié)構(gòu) ................................................ 5 第二章館藏室溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)的總體設(shè)計 ............................. 6 館藏室溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)工作原理 ..................................... 6 館藏室溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu) ..................................... 7 館藏室溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)參數(shù) ..................................... 8 館藏室溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)功能特點(diǎn) ..................................... 9 第三章系統(tǒng)硬件的設(shè)計 .......................................... 11 館藏室溫濕度要求 ............................................... 11 硬件電路設(shè)計 .................................................. 11 溫度監(jiān)測電路的設(shè)計 ............................................. 12 DS18B20 數(shù)字式溫度傳感器簡介 ................................ 12 DS18B20 測量溫度 ........................................... 14 濕度監(jiān)測電路的設(shè)計 ............................................. 15 HS1101 濕度傳感器簡介 ....................................... 15 HS1101 測量濕度 ............................................ 16 數(shù)據(jù)采集電路的設(shè)計 ............................................. 17 目 錄 ii 數(shù)據(jù)傳輸 .................................................. 18 系統(tǒng)抗干擾設(shè)計 ................................................. 18 傳輸線的屏蔽技術(shù) ........................................... 18 控制信號負(fù)邏輯傳輸 ......................................... 18 第四章系統(tǒng)軟件的設(shè)計 .......................................... 19 LabVIEW 簡介 ................................................... 19 系統(tǒng)用戶登陸界面 ............................................... 20 系統(tǒng)自檢 ...................................................... 21 溫度監(jiān)測軟件的實現(xiàn) ............................................. 22 溫度數(shù)據(jù)的處理 ............................................. 22 溫度數(shù)據(jù)的顯示與報警 ....................................... 24 濕度監(jiān)測軟件的實現(xiàn) ............................................. 25 濕度數(shù)據(jù)的處理 ............................................. 25 濕度數(shù)據(jù)的顯示與報警 ....................................... 26 數(shù)據(jù)記錄與歷史數(shù)據(jù)回讀 ......................................... 26 數(shù)據(jù)記錄 .................................................. 26 歷史數(shù)據(jù)回讀 ............................................... 26 第五章 總結(jié)與展望 ............................................. 28 參考文獻(xiàn) ..................................................... 30 第一章緒論 第一章緒論 館藏室溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)概述 我們國家擁有大量的圖書館和博物館，珍藏著大量價值不菲的書籍、文物和文獻(xiàn)資料。各企事業(yè)單位也擁有自己的重要紙質(zhì)和電子類檔案資料的存放庫房?？茖W(xué)研究表明，館藏室的溫度和濕度直接影響著珍貴的書籍、文物和文獻(xiàn)資料的保存時間，因此為了使圖書館和博物館中的書籍、文物和文獻(xiàn)資料保存的時間更久遠(yuǎn)，有必要對圖書館和博物館館藏室 的溫度和濕度進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控。傳統(tǒng)的監(jiān)控方式是利用人工記錄溫濕度計的數(shù)值，一天兩次，不能實現(xiàn) 24小時監(jiān)視，從而不能及時發(fā)現(xiàn)問題。隨著計算機(jī)和現(xiàn)代測控技術(shù)的發(fā)展，虛擬儀器技術(shù)也得到了迅速發(fā)展．并在諸多的工程實踐領(lǐng)域得到了很好地應(yīng)用。充分利用普通計算機(jī)這個通用而且功能又相當(dāng)強(qiáng)大的資源，借助于虛擬儀器技術(shù)來開發(fā)館藏室溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)不失為一個很好的設(shè)想。 溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀 近年來，國內(nèi)外溫濕度傳感器測量系統(tǒng)正向集成化、智能化發(fā)展，隨著科研人員的不斷努力，該類型系統(tǒng)取得了巨大的成就?，F(xiàn)代溫濕度傳感器測量系統(tǒng) 技術(shù)主要以數(shù)據(jù)采集為依據(jù)，主要類型包括：虛擬儀器、智能儀器、數(shù)字式儀器等等。伴隨電子科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)也發(fā)生了日新月異的變化，其整體的性能、實用性方面都有所改進(jìn)。因此，依托于數(shù)據(jù)采集結(jié)構(gòu)而發(fā)展的溫濕度傳感器測量系統(tǒng)在實際應(yīng)用中也發(fā)揮著越來越重要的作用。 計算機(jī)和儀器的密切結(jié)合是目前儀器發(fā)展的一個重要方向。粗略地說，這種結(jié)合有兩種方式：一種是將計算機(jī)裝入儀器，其典型的例子就是所謂智能化的儀器。隨著計算機(jī)功能的日益強(qiáng)大以及其體積的日趨縮小，這類儀器功能也越來越強(qiáng)大，目前已經(jīng)出現(xiàn)含嵌入式系統(tǒng)的儀器 ；另一種方式是將儀器裝入計算機(jī)，以通用的計算機(jī)硬件及操作系統(tǒng)為依托，實現(xiàn)各種儀器功能。虛擬儀器主要是指這種方式。 隨著科技的進(jìn)步，傳統(tǒng)的溫濕度測試技術(shù)在穩(wěn)定性、精度等方面已經(jīng)無法滿足 第一章緒論 市