【正文】 基于數(shù)據(jù)采集卡的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計The Design Of Monitoring System Based On Data Acquisition Card摘 要船舶機(jī)艙監(jiān)控系統(tǒng)是船舶自動化系統(tǒng)的重要組成部分。船舶機(jī)艙的自動化程度在某種程度上就代表了整個船舶自動化系統(tǒng)的先進(jìn)程度。船舶機(jī)艙監(jiān)控系統(tǒng)主要用于輔佐操作人員監(jiān)控各項(xiàng)機(jī)組運(yùn)行參數(shù)的變化情況，一旦發(fā)生異常，立即向操作人員發(fā)出警報，以便操作人員在第一時間檢查警報信號發(fā)生處，并迅速做出處理，以減少非正常情況對船舶動力乃至整個船舶自動化系統(tǒng)造成的損害，從而大大降低船舶的損耗。一直以來，船舶成本低、高效益、無事故是機(jī)艙監(jiān)控的目的。因此，研究船舶機(jī)艙監(jiān)控系統(tǒng)有很大的必要性和實(shí)用性。LabVIEW作為編程語言，編程靈活高效且面對對象，其強(qiáng)大的圖形編輯能力及可視化編程環(huán)境更是快捷簡便；數(shù)據(jù)采集卡作為普遍使用的一種實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能的計算機(jī)擴(kuò)展卡，可以通過以太網(wǎng)、USB、火線（1394）等多種型號的總線接入計算機(jī)，使用方便。本文主要介紹了基于LabVIEW和數(shù)據(jù)采集卡的船舶機(jī)艙監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括了用戶登錄、模擬量采集和開關(guān)量采集三部分，其中模擬量部分采集了溫度、壓力、電壓等信號。系統(tǒng)監(jiān)控了船舶運(yùn)行時主柴油機(jī)、輔柴油機(jī)、電站、主鍋爐和輔鍋爐的多個相關(guān)量。關(guān)鍵詞：LabVIEW；監(jiān)控系統(tǒng)；船舶；機(jī)艙監(jiān)控；數(shù)據(jù)采集。Abstract Ship engine room monitoring system is an important part of automation system. Ship Engine Room Automation To some extent on the degree of automation systems on behalf of the entire ship39。s advanced level. Main Engine Room Monitoring System For the adjuvant to the unit operator to control the operating parameters change, if an exception occurs, immediately to the operating For the alarm to the operator at the first warning signal inspection office, and quickly make a deal To reduce the power of nonnormal conditions on the ship and even the entire ship automation system damage, thus greatly reducing Low ship loss. Has been shipping low cost, high efficiency, no accident was the purpose of monitoring the cabin. Therefore To study the engine room monitoring system have great necessity and practicality. LabVIEW as a programming language, programming, efficient and flexible to face the object, its powerful graphical editor to Force and visual programming environment is quick and easy。 data acquisition card as a kind monly used for data acquisition Function of the puter expansion card, you can via Ethernet, USB, Firewire (1394) and many other types of bus access Into the puter, easy to use. In this paper, based on LabVIEW and Data Acquisition ship engine room monitoring system, which Includes a user login, temperature, pressure display, voltage display, digital display and frequency display Parts, the main runtime monitoring of ship diesel engines, auxiliary diesel engines, power plants, the main boiler and auxiliary boiler of a number of Related content.Keywords:LabVIEW；監(jiān)控系統(tǒng)；船舶；機(jī)艙監(jiān)控；數(shù)據(jù)采集目 錄第一章 緒論 8. 課題研究目的及意義 8. 機(jī)艙監(jiān)控系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 8. 論文的主要內(nèi)容 9第二章 LabVIEW軟件介紹 10 LabVIEW簡介 10 LabVIEW概述 10 LabVIEW的優(yōu)勢 10 LabVIEW編程環(huán)境 11 啟動界面 11 控件選板 12 函數(shù)選板 13 工具欄 15 工具選板 16 LabVIEW和數(shù)據(jù)采集 18第三章 機(jī)艙監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計 21 系統(tǒng)組成 21 設(shè)計步驟 21 用戶登錄 21 模擬量采集 23 開關(guān)量采集 29第四章 程序仿真 31 用戶登錄仿真 31 模擬量采集部分仿真 32 開關(guān)量采集部分仿真 32結(jié)論 33致謝 33參考文獻(xiàn) 34第一章 緒論. 課題研究目的及意義船舶機(jī)艙監(jiān)控系統(tǒng)是船舶自動化系統(tǒng)的重要組成部分，船舶機(jī)艙監(jiān)控系統(tǒng)主要用于輔佐操作人員監(jiān)控各項(xiàng)機(jī)組運(yùn)行參數(shù)的變化情況，一旦發(fā)生異常，立即向操作人員發(fā)出警報，以便操作人員在第一時間檢查警報信號發(fā)生處，并迅速做出處理，以減少非正常情況對船舶動力乃至整個船舶自動化系統(tǒng)造成的損害，從而大大降低船舶的損耗[1]。該系統(tǒng)工作的可靠性直接影響到船舶的安全航行。因此，船舶機(jī)艙的自動化程度在某種程度上就代表了整個船舶自動化系統(tǒng)的先進(jìn)程度。最初的機(jī)艙自動化報警系統(tǒng)主要由繼電器和報道提邏輯電路組成，現(xiàn)在已經(jīng)不適合機(jī)艙自動化的發(fā)展要求了[2]。一直以來，船舶成本低、高效益、無事故是機(jī)艙監(jiān)控的目的，因此，研究更先進(jìn)船舶機(jī)艙監(jiān)控系統(tǒng)有很大的必要性和實(shí)用性。LabVIEW是一個工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的圖形化開發(fā)環(huán)境，它結(jié)合了圖形化編程方式的高性能與靈活性，以及專為測試測量與自動化控制應(yīng)用設(shè)計的高端性能與配置功能，能為數(shù)據(jù)采集、儀器控制、測量分析與數(shù)據(jù)顯示等各種應(yīng)用提供必要地開發(fā)工具[3]。數(shù)據(jù)采集卡作為普遍使用的一種實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能的計算機(jī)擴(kuò)展卡，可以通過以太網(wǎng)、USB、火線（1394）等多種型號的總線接入計算機(jī)，使用方便。因此把LabVIEW和數(shù)據(jù)采集卡相結(jié)合應(yīng)用到船舶機(jī)艙監(jiān)測系統(tǒng)具有很好的應(yīng)用價值。. 機(jī)艙監(jiān)控系統(tǒng)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀機(jī)艙監(jiān)控系統(tǒng)是隨著控制理論和電子技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展起來的,到目前為止其發(fā)展歷程大致經(jīng)歷了以下四個階段:常規(guī)儀表監(jiān)測階段；電、氣動及中小規(guī)模集成電子模塊組合邏輯監(jiān)控階段；以微機(jī)為基礎(chǔ)的集散型監(jiān)控階段；基于現(xiàn)場總線技術(shù)的機(jī)艙監(jiān)控系統(tǒng)與全船自動化系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控階段。雖然現(xiàn)在船舶機(jī)艙監(jiān)控系統(tǒng)已發(fā)展到了即現(xiàn)場總線式全分布式系統(tǒng)(簡稱FCS)，其中有較強(qiáng)實(shí)力和影響的有：FoudationFieldbus ( FF ) 、LonWorks、Profibus、HART、CAN、Dup line等,它們具有各自的特色,并在不同應(yīng)用領(lǐng)域形成了自己的優(yōu)勢，但至今尚未形成完整統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)。所以就目前來說集散型監(jiān)控技術(shù)已發(fā)展得相當(dāng)成熟,值得為當(dāng)前絕大多數(shù)船舶監(jiān)控系統(tǒng)所采用[4]。目前，先進(jìn)船舶上的機(jī)艙自動監(jiān)控系統(tǒng)大多采用的是多微機(jī)分層監(jiān)控系統(tǒng)，這種監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)屬于典型的集散式監(jiān)控系統(tǒng)(DCS) ，一般采用三層結(jié)構(gòu):下層有若干個分站構(gòu)成，中間層作為數(shù)據(jù)通信站和顯示報警處理單元，上層由信息管理單元和數(shù)據(jù)分析單元等組成。這種網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控系統(tǒng)功能齊全，能實(shí)現(xiàn)監(jiān)控、顯示、報警、歷史數(shù)據(jù)存儲等日常全部操作的要求，其分散控制，集中監(jiān)視、操作和管理的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，使監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性和安全性得到了提高，代表著船舶自動監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向。國外主機(jī)監(jiān)測報警正向更高層次的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化、智能化方向發(fā)展。形成以智能化為核心，具有狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷、趨勢預(yù)報等功能的統(tǒng)一管理、集中監(jiān)測、智能決策和分散控制的新一代綜合主機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)。相關(guān)產(chǎn)品如挪威Kongsberg公司的主機(jī)遙控系統(tǒng)提供整套的控制系統(tǒng)和解決方案，能夠滿足無人機(jī)艙的監(jiān)控要求。該系統(tǒng)基于標(biāo)準(zhǔn)化的硬件和軟件，為客戶提供標(biāo)準(zhǔn)化