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最后,特別感謝我的指導(dǎo)老師盛洪江老師。更重要的是,懂得了以前學(xué)習(xí)的東西還不夠,還要不斷認真學(xué)習(xí)新的知識,有很多地方還需要提高,并要在實際工作中不斷實踐,不斷提高實踐能力。 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 32 結(jié) 束 語 經(jīng) 過三個多月的不懈努力,終于完成了大學(xué)本科階段的最后一次大型作業(yè)。6027363 x =234 y= 5 21 ii x= =229。231。 247。231。 247。 247。桫 12345vvVvvv輊犏犏犏犏=犏犏犏犏犏臌 則( 52)的矩陣形式為 Y Xb V= (53) 根據(jù)最小二乘原理,矩陣解為 1()TTb X X X Y CB== (54) 計算式( 54)的下列矩陣 5155 21115 iiTiiixA X Xxx===驏 247。231。231。 247。 247。 ( 4)再由算出的斜率和截距反求虛擬照 度計的照度。在數(shù)據(jù)的連線上彈出快捷菜單,選擇探針,或者使用工具模板上的探針工具,單擊數(shù)據(jù)連線都可以為數(shù)據(jù)線添加探針。當(dāng)按下任何一個單步按鈕時,也按了暫停按鈕。 圖 411 程序錯誤顯示式樣 在編輯期間導(dǎo)致中斷 VI 的常見錯誤有:必要連接的函數(shù)端子沒有連接;數(shù)據(jù)類型不匹配;中斷子 VI 等。 在這里主要用事件結(jié)構(gòu)和 For 循環(huán)來實現(xiàn),原理就是通過事件編輯標(biāo)定按鈕鍵按下時,此時對應(yīng)的電壓值輸入 電壓標(biāo)定數(shù)組中,用 For 循環(huán)來實現(xiàn)直到輸入 5 個數(shù)據(jù)時數(shù)組顯示。要求照度的量程為 0lx~ 500lx。 NI M 系列設(shè)備與傳統(tǒng)的 NIDAQ(Legacy)驅(qū)動程序不兼容。以上都可通過 NI ELVIS 設(shè)計建模平臺及其套裝中的 12 款儀器以及系列插入板來實現(xiàn)。 使用 LabVIEW 及軟件的靈活性 NI ELVIS 平臺中的所有 12 款儀器可通過 NI ELVISmx Instrument Launcher軟件來獲得使用??梢苿拥拈_發(fā)板允許在上午和下午的課堂上使用相同的平臺,免去了麻煩且耗時的重構(gòu)設(shè)計過程。 NI ELVIS可通過 USB 接口與 PC 連接,實現(xiàn)快速易用的測量采集及顯示。諧波失真系數(shù)用來衡量系統(tǒng)產(chǎn)生非線性失真的程度。實際的情況是,系統(tǒng)精度達不到模數(shù)轉(zhuǎn)換器的精度,這是因為系統(tǒng)精度取決于系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)(部件)的精度。采樣 /保持電路的作用是快速拾取多路模擬開關(guān)輸出的子樣脈沖,并保持幅值恒定,以提高 A/D 轉(zhuǎn)換器的精度,如果把采樣 /保持電路多路模擬開關(guān)之前(每道一個),還可以實現(xiàn)對瞬時信號進行同步采樣。由于傳感 器輸出的信號較小,因此需要加以放大,以滿足大多數(shù) A/D 轉(zhuǎn)換器的滿量程輸入的要求。 本章小結(jié) 本章主要介紹了光電池的結(jié)構(gòu)、分類、工作原理以及它的一些光電特性。對于矩形 脈沖光照,可以用光電流上升時間 rt 和下降時間 ft 來表征光電流滯后于光照的程度,國內(nèi)生產(chǎn)的幾種 2CR 型硅光電池時間響應(yīng)見表21。硅 光電池的工作原理示意圖如下圖所示。 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 9 第 2 章 光電池 光電池簡介 光電池是一種不需要加偏壓就能把光能直接轉(zhuǎn)換成電能的 PN結(jié)光電器件, 按光電池的用途可分為兩大類:太陽能光電池和測量光電池。 所有的 LabVIEW 應(yīng)用程序,即虛擬儀器( VI),它包括前面板( front panel)、流程圖( block diagram)以及圖標(biāo) /連結(jié)器 (icon/connector)三部分。 LabVIEW 和儀器系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、分析、顯示部分一起協(xié)調(diào)工作 , 是簡化了而又更易于使用的基于圖形化編程語言 G 的開發(fā)環(huán)境。 從傳統(tǒng)儀器向虛擬儀器的轉(zhuǎn)變,用戶可以用較少的資金,較少的系統(tǒng)開發(fā)和維護費用,用比過去更少的時間開發(fā)出功能更強,質(zhì)量更可靠的產(chǎn)品和系統(tǒng)。許多行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在硬件和軟件領(lǐng)域以產(chǎn)生,幾個虛擬儀器平臺已經(jīng)得到認可并逐漸成為虛擬儀器行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)工具。由于 GPIB 總線標(biāo)準(zhǔn)的確立,計算機和外界通信成為可能,只需要把傳統(tǒng)儀器通過 GPIB 和 RS232 同計算機連接起來,用戶就可以用計算機控制儀器。 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。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。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)。光是指能引起人眼睛光亮感覺的電磁輻射,當(dāng)光線進入眼睛后可產(chǎn)生的知覺稱為視覺。對其他波長, 1lm 光通量所相當(dāng)?shù)耐咛財?shù)都大于 6831 。 近年來,伴隨著計算機技術(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。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)。 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 ............................