【正文】 加器補(bǔ)償和修正測(cè)溫過(guò)程中的非線(xiàn)性信號(hào)量，其輸出用于修正計(jì)數(shù)器 1 的預(yù)設(shè)值，測(cè)溫內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖 25 所示。 圖 22 DHT11 結(jié)構(gòu)圖 XPT2046 介紹 XPT2046 作為 AD、 DA 轉(zhuǎn)換芯片，采用 逐步逼近型 A/D 轉(zhuǎn)換器，內(nèi)置溫度檢測(cè)電路、參考電壓源，外置外部時(shí)鐘，分為單端模式、差分模式。傳感器和變換器組合測(cè)量被測(cè)環(huán)境的物理信號(hào)量，并將模擬物理信號(hào)量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；信號(hào)調(diào)理設(shè)備可以對(duì)采集到的電信號(hào)進(jìn)行加工，使采集到的模擬物理信號(hào)量適合數(shù)據(jù)采集卡的需求；計(jì)算機(jī)通過(guò)數(shù)據(jù)采集卡等獲得測(cè)量數(shù)據(jù)，軟件控制著整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)，負(fù)責(zé)對(duì)采集到的原始數(shù)據(jù)處理分析，并將最后結(jié)果表示成容易理解的方式，例如圖表、波形圖等。采集信號(hào)的目的主要是測(cè)量電壓、電流、溫度、壓力、聲音等物理信息量，并將采集的信號(hào)信息傳輸?shù)叫盘?hào)處理模塊進(jìn)行信號(hào)處理，信號(hào)處理結(jié)果上傳至系統(tǒng)控制中心，控制中心根據(jù)采集信號(hào)做出相應(yīng)的決策。 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展，企業(yè)技術(shù)升級(jí)步伐也不斷提速，先進(jìn)虛擬設(shè)備需求表現(xiàn)尤為強(qiáng)勁，再加上我國(guó)個(gè)人計(jì)算機(jī)業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，為虛擬儀器發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。從服務(wù)對(duì)象而言，傳統(tǒng)獨(dú)立儀器己遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能勝任大數(shù)量、高質(zhì)量的信 息采集要求。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截止到 1994 年虛擬儀器生產(chǎn)合作廠(chǎng)商達(dá)到 90 余家， 生產(chǎn) 1000 多種各式產(chǎn)品。 根據(jù)虛擬儀器發(fā)展過(guò)程，虛擬儀器發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段 [8]： 第一階段 :傳統(tǒng)意義上的利用計(jì)算機(jī)增強(qiáng)虛擬儀器功能。微機(jī)及數(shù)字信號(hào)處理器運(yùn)算速度提升實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)控制要求，利用通用計(jì)算機(jī)來(lái)管理儀器、組建儀器系統(tǒng)，進(jìn)而完成傳統(tǒng)儀器需要實(shí)現(xiàn)的功能。傳統(tǒng)意義上的儀器一般都由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)處理、人機(jī)交互和顯示等幾個(gè)基本部分組成，如果測(cè)試環(huán)境、測(cè)試物理量等發(fā)生變更則需要 進(jìn)行儀器整體變更設(shè)計(jì)，增加了產(chǎn)品成本。另外，在大 部分溫度控制系統(tǒng)環(huán)境中，增溫要比降溫實(shí)現(xiàn)方法簡(jiǎn)單。 虛擬儀器介紹 ............................................................................................2 虛擬儀器技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 ............................................................................3 國(guó)外發(fā)展情況 .....................................................................................3 國(guó)內(nèi)發(fā)展情況 .....................................................................................4 本文主要研究?jī)?nèi)容 ....................................................................................5 第 2 章 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) .........................................................................................6 設(shè)計(jì)任務(wù) ....................................................................................................6 方案選擇 ....................................................................................................6 DS18B20 介紹 .....................................................................................7 DHT11 介紹 .........................................................................................7 XPT2046 介紹 .....................................................................................8 方案確定 ....................................................................................................9 DS18B20 測(cè)溫原理 .............................................................................9 測(cè)試參數(shù)分析 ...................................................................................10 本章小結(jié) .................................................................................................. 11 第 3 章 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) .......................................................................12 A/D 和 D/A 模塊設(shè)計(jì) ..............................................................................12 串口通訊 ..................................................................................................13 單片機(jī)最小系統(tǒng)介紹 ..............................................................................14 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要電路 ...................................................................15 DS18B20 與單片機(jī)接口電路 ...........................................................16 振蕩與復(fù)位電路 ...............................................................................16 主電路圖 ...........................................................................................17 本章小結(jié) ..................................................................................................17 第 4 章 采集系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ...............................................................................18 虛擬儀器開(kāi)發(fā)軟件 ..................................................................................18 下位機(jī)程序設(shè)計(jì) ......................................................................................19 初始化程序 .......................................................................................19 讀寫(xiě)時(shí)序函數(shù) ...................................................................................21 溫度采集模塊程序 ...........................................................................21 上位機(jī)程序設(shè)計(jì) ......................................................................................22 前面板主頁(yè)界面 ...............................................................................22 IV 前面板實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)測(cè)控 .......................................................................23 前面板歷史記錄 ...............................................................................23 用戶(hù)登錄界面程序框圖 ...................................................................23 串口通訊程序框圖 ...........................................................................24 溫度顯示和波形顯示模塊 ...............................................................24 本章小結(jié) ..................................................................................................25 第 5 章 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)調(diào)試 ...............................................................................26 系統(tǒng)調(diào)試 ..................................................................................................26 系統(tǒng)評(píng)估升級(jí) ..........................................................................................28 本章小結(jié) ..................................................................................................28 結(jié)論 .....................................................................................................................29 致謝 .....................................................................................................................30 參考文獻(xiàn) .............................................................................................................31 附錄 .....................................................................................................................32 1 第 1章 緒論 課題研究背景 電壓、電流作為控制系統(tǒng)中基本物理量，是數(shù)字控制系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)的前提。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 題 目： 基于 LabVIEW 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì) 院、 系： 電氣工程系 姓 名： 指導(dǎo)教師： 系 主 任： 2020 年 6 月 20 日 I 基于 LabVIEW 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 設(shè)計(jì) 摘