【正文】 段內(nèi)在的由用戶定義和供應(yīng)商定義儀器功能的區(qū)別。隨著計算機(jī)系統(tǒng)性能價格比的不斷上升，用計算機(jī)控制測控儀器成為一種趨勢。 虛擬儀器從概念的提出到目前技北方民族大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 基于 ELVIS 光電池照度計設(shè)計 第 頁 5 術(shù)的日趨成熟，體現(xiàn)了計算機(jī) 技術(shù)對傳統(tǒng)工業(yè)的革命。 同其他技 術(shù)相比虛擬儀器技術(shù)具有性能高，拓展性強(qiáng)，開發(fā)時間少，無縫集成四大優(yōu)勢 [2]。 “ 軟件即是儀器 ” 這是 NI 公司提出的虛擬儀器理念的核心思想。虛擬儀器提供的各種工具能滿足我們?nèi)魏雾椖啃枰?。 總之，照度與人體健康，尤其是對眼睛的保健有著極其重要的衛(wèi)生學(xué)意義 [8]。 為保障人們在適宜的光照下生活，我國制定了有關(guān)室內(nèi)（包括公共場所）照度的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。一般住宅的采光系數(shù)在 51 ～ 151 之間，居住面積比在 81 ～ 101 之間（窗面積／室內(nèi)地面面積）。人們所見的光是指可見光，其波長范圍在 380～ 760nm（納米）之間?，F(xiàn)有統(tǒng)計資料表明，在所有職業(yè)勞動的事故中約有 30％是直接或間接因光線不足所造成的。 照度計的作用 照度與人們的生活有著密切的關(guān)系。 北方民族大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 基于 ELVIS 光電池照度計設(shè)計 第 頁 2 第 1 章 照度計及虛擬儀器 概述 入射到單位面積上的光通量 稱 為照度 [9]。 1987 年， VXI 總線的誕生標(biāo)志著儀器與自動測試技術(shù)發(fā)展進(jìn)入了一個嶄新的階段，虛擬儀器的概念也深入人心，應(yīng)用領(lǐng) 域不斷拓展。 關(guān)鍵詞 ： LabVIEW,照度計 ,數(shù)據(jù)采集 北方民族大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 基于 ELVIS 光電池照度計設(shè)計 ABSTRACT Virtual instrument (VI) is the bination of the puter technology and the traditional instruments technology, is an important direction in the development of instrument. With traditional instruments, the virtual instrument technology means that on the generalpurpose puter platform which contains data acquisition device, according to needs, you can construct various measurement system efficiently. For most users, the main work is a software design. LabVIEW is a programming language based graphical of virtual instrument software development tools, this paper expounds LabVIEW graphical programming language used to develop virtual design of the digital filter process. Silicon pv changes the optical signal into the electronic signa1． The analogy voltage is changed to digital one by the A／ D(analog to digita1) sent the collected digital signal to the virtual illuminance meter for operational treatment display. By displaying the voltage and the corresponding data collected by calibrated standard illumination, go through the least square method linear fit two sets of data, Values by fitting an antiseeking illumination illumination to achieve the purpose of measurement. KEY WORDS: LabVIEW， Illuminance meter ， Data Acquisition 北方民族大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 基于 ELVIS 光電池照度計設(shè)計 第 頁 I 目錄 第 1 章 照度計及虛擬儀器概述 ........................................ 2 .................................................. 2 照度計的作用 ............................................... 2 虛擬儀器簡介 ............................................... 3 虛擬儀器的發(fā)展 .............................................. 4 虛擬儀器與傳統(tǒng)儀器比較 .................................... 5 虛擬儀器方案 ................................................ 6 LabVIEW 簡介 ................................................ 7 用 LabVIEW 設(shè)計虛擬儀器的步驟 ................................ 8 本章小結(jié) ................................................... 8 第 2 章 光電池 .................................................... 9 光電池簡介 ................................................. 9 硅光電池的基本結(jié)構(gòu) ......................................... 9 硅光電池的工作原理 ........................................ 10 硅光電池的特性參數(shù) ........................................ 10 本章小結(jié) .................................................. 12 第 3 章 數(shù)據(jù)采集 ................................................. 13 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的基本組成 ................................... 13 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的主要性能指標(biāo) ............................... 15 數(shù)據(jù)采集原理 .............................................. 16 采樣定理 .................................................. 16 NI ELVIS 原型設(shè)計面板 .................................... 16 高速率 M系列 PCI6251 ...................................... 18 本章小結(jié) .................................................... 19 第 4 章 系統(tǒng)設(shè)計 ................................................. 20 設(shè)計的要求 ................................................ 20 前面板的設(shè)計 .............................................. 20 北方民族大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 基于 ELVIS 光電池照度計設(shè)計 第 頁 II 后面板的設(shè)計 .............................................. 22 程序調(diào)試 .................................................. 24 本章小結(jié) .................................................. 26 第 5 章 數(shù)據(jù)處理 ................................................. 27 照度計的標(biāo)定 .............................................. 27 標(biāo)定數(shù)據(jù)的處理 ............................................ 27 本章小結(jié) .................................................. 31 結(jié) 束 語 ........................................................... 32 致 謝 ............................................................. 33 參考文獻(xiàn) ........................................................... 34 附錄 1基于 ELVIS 的光電池照度計最后運(yùn)行結(jié)果圖 .................... 35 附錄 2基于 ELVIS 的光電池照度計最后運(yùn)行程序框圖 ................. 36 附錄 3 硬件連接圖 .................................................. 37 附錄 4英文原文 ..................................................... 38 附錄 5中文譯文 ..................................................... 45 北方民族大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 基于 ELVIS 光電池照度計設(shè)計 第 頁 1 前 言 儀器是人類認(rèn)識世界的基本工具，也是信息社會人們獲取信息的主要手段之一。對大多數(shù)用戶而言，主要的工作變 成了軟件設(shè)計。與傳統(tǒng)儀器技術(shù)不同，虛擬儀器技術(shù)指在包含數(shù)據(jù)采集設(shè)備的通用計算機(jī)平臺上，根據(jù)需要可以高效率地構(gòu)建起形形色色的測量系統(tǒng)。 通過顯示的電壓和對應(yīng)采集的標(biāo)準(zhǔn)照度進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)定，再經(jīng)過最小二乘法對兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行直線擬合，通過擬合的數(shù)值進(jìn)行反求照度就達(dá)到了測量照度的目的。 近年來，伴隨著計算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)和總線技術(shù)的迅猛發(fā)展，儀器以及自動測試技術(shù)也發(fā)生了革命性的變化。我 對虛擬儀器的研究僅是一個開端，希望能為以后的研究工作做一些鋪墊工作。對其他波長， 1lm 光通量所相當(dāng)?shù)耐咛財?shù)都大于 6831 。因此，不適或較差的照明條件是造成事故和疲勞的主要原因之一。光是指能引起人眼睛光亮感覺的電磁輻射，當(dāng)光線進(jìn)入眼睛后可產(chǎn)生的知覺稱為視覺。而采光系數(shù)是指采光口的有效面積與室內(nèi)地面面積之比。也反映出當(dāng)?shù)毓鈿夂颍ㄗ匀还饽茉春蜌夂虻年柟庹斩戎笜?biāo)的總和）。照度計可測出不同波長的強(qiáng)度（如對可見光波段和紫外線波段的測量），可向人們提供準(zhǔn)確的測量結(jié)果。使用集成 化的虛擬儀器環(huán)境與現(xiàn)實世界的信號相連，分析數(shù)據(jù)以獲取實用信息，共享信息成果，有助于在較大范圍內(nèi)提高生產(chǎn)效率。 美國 國家儀器公司 NI（ National Instruments）提出的虛擬測量儀器（ VI）概念，引發(fā)了傳統(tǒng)儀器領(lǐng)域的一場重大變革，使得計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得以長驅(qū)直入儀器領(lǐng)域，和儀器技術(shù)結(jié)合起來，從而開創(chuàng)了 “ 軟件即是儀器 ” 的先河。 NI所擁有的虛擬儀器產(chǎn)品包括軟件產(chǎn)品（如 LabVIEW）、 GPIB產(chǎn)品、數(shù)據(jù)采集產(chǎn)品、信號處理產(chǎn)品、圖像采集產(chǎn)品、 DSP 產(chǎn)品和 VXI 控制產(chǎn)品等。對虛擬儀器和 LabVIEW 長期、系統(tǒng)、有效的研究開發(fā)使得該公司成為業(yè)界公認(rèn)的權(quán)威。由于 GPIB 總線標(biāo)準(zhǔn)的確立，計算機(jī)和外界通信成為可能，只需要把傳統(tǒng)儀器通過 GPIB 和 RS232 同計