基于labview的智能路燈畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(編輯修改稿)
2025-07-15 15:45 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 性。 f）伏安特性曲線。伏安特性曲線用來描述光敏電阻的外加電壓與光電流的關(guān)系，對于光敏器件來說，其光電流隨外加電壓的增大而增大。 g）溫度系數(shù)。光敏電阻的光電效應(yīng)受溫度影響較大，部分光敏電阻在低溫下的光電靈敏較高，而在高溫下的靈敏度則較低。 h）額定功率。額定功率是指光敏電阻用于某種線路中所允許消耗的功率當(dāng)溫度升高時(shí)，其消耗的功率就降低。 光敏電阻的應(yīng)用 本設(shè)計(jì)采用光敏電阻。光敏電阻傳感器對外界光線最敏感，用來檢測外界周圍環(huán)境光線的亮度，模塊在光線不足時(shí)輸出高電平，光線亮度超過設(shè)定值時(shí)輸出低電平。利用光敏電阻傳感器輸出信號干凈，波形好，驅(qū)動能力強(qiáng)。本設(shè)計(jì)中利用光敏電阻與一普通電阻串聯(lián)，當(dāng)白天有光照時(shí)，電阻很小，輸出高電平，夜晚無光照時(shí)，電阻增大，輸出低電平。 數(shù)據(jù)采集卡數(shù)據(jù)采集 (Data Acquisition, 簡稱DAQ)，自動從布置于工廠、實(shí)驗(yàn)室、現(xiàn)場的傳感器、設(shè)備等收集獲取數(shù)據(jù)的過程。狹義的數(shù)據(jù)采集主要是模擬輸入(AI)，其目的是為了測量某種電信號或物理信號，如電壓、電流、溫度、壓力、加速度、聲強(qiáng)等。廣義的數(shù)據(jù)采集還包括模擬輸出、數(shù)字I/O等。例如, 目前市面上的多功能數(shù)據(jù)采集設(shè)備通常包括模擬輸入、模擬輸出、數(shù)字I/O、計(jì)數(shù)器/定時(shí)器等功能，如NI的M系列多功能DAQ卡。現(xiàn)在一些傳感器/變送器已經(jīng)集成了A/D轉(zhuǎn)換功能，直接通過數(shù)字接口讀取數(shù)據(jù)，從而不需要模擬輸入采集。數(shù)據(jù)采集的應(yīng)用十分廣泛，幾乎涵蓋所有工程專業(yè)和科學(xué)研究方向。電子、電氣、機(jī)械、車輛工程、海洋工程、環(huán)境、化工、生物醫(yī)學(xué)、土木工程、能源電力、高能物理。 I/O數(shù)據(jù)采集軟件數(shù)據(jù)采集硬件總線信號調(diào)理
傳感器
/ 信號a）通道數(shù)b）總線c）帶寬是否足夠數(shù)據(jù)傳輸速度的需求d）最高采樣率e）根據(jù)乃奎斯特定律，采樣率應(yīng)為最高頻率分量的兩倍以上，實(shí)上最好能做到510倍f）分辨率g）夠用就好，不一定越高越好 NI myDAQ其中①NI myDAQ，②USB線纜，③LED燈，④20位螺栓端子連接器，⑤音頻線纜，⑥D(zhuǎn)MM香蕉線纜。a）模擬輸入(AI)在通用模式下，測量信號范圍為177。10 V。在音頻模式下，兩個通道分別表示左右立體聲信號輸入。模擬輸入用于NI ELVISmx 示波器、動態(tài)信號分析器和Bode 分析儀。b）模擬輸出(AO)在通用模式下，生成信號范圍為177。10 V。在音頻模式下，兩個通道分別表示左右立體聲信號輸出。模擬輸出用于NI ELVISmx 函數(shù)發(fā)生器、隨機(jī)波形生成器和Bode 分析儀。c）數(shù)字輸入/ 輸出(DIO)NI myDAQ 帶有8 個DIO 數(shù)據(jù)線。每條數(shù)據(jù)線為一個可編程函數(shù)接口(PFI)，表示其可被配置為通用軟件定時(shí)數(shù)字輸入或輸出，或可用作數(shù)字計(jì)數(shù)器的特殊函數(shù)輸入或輸出。 myDAQ的差分輸入方式d）電源NI myDAQ 有3 個可供使用的電源。+15 V 和–15 V 可用于電源模擬組件。例如，運(yùn)算放大器和線性穩(wěn)壓器。+5 V 可用于電源數(shù)字組件。例如，邏輯設(shè)備。4 軟件設(shè)計(jì) 虛擬儀器介 虛擬儀器是美國國家儀器公司1986年提出的概念，是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)和儀器技術(shù)深層次的產(chǎn)物，是計(jì)算機(jī)輔助測試領(lǐng)域的一項(xiàng)重要技術(shù)。虛擬儀器的出現(xiàn)是測量儀器領(lǐng)域的一個突破，它徹底改變了傳統(tǒng)的儀器觀，從根本上更新了測量儀器的概念，帶給了人們一個全新的儀器觀念。虛擬儀器是基于計(jì)算機(jī)的儀器。計(jì)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，一種將計(jì)算機(jī)裝入儀器，其典型的例子就是智能儀器。隨著計(jì)算機(jī)功能的日益強(qiáng)大以及體積的日趨縮小，這種儀器功能也越來越強(qiáng)，已經(jīng)出現(xiàn)含嵌入式的儀器。另一種是將儀器裝入計(jì)算機(jī)，以通用的計(jì)算機(jī)硬件及操作系統(tǒng)為依托，實(shí)現(xiàn)各種儀器功能[2]。 虛擬儀器是利用硬件來完成信號采集和處理，利用計(jì)算機(jī)軟件來實(shí)現(xiàn)復(fù)雜計(jì)算，利用計(jì)算機(jī)的顯示器模擬傳統(tǒng)的控制面板，以多種形式輸出檢測結(jié)果，從而完成所需的各種功能。虛擬儀器中的“虛擬”有以下兩個層面的含義。a）虛擬的控制面板 傳統(tǒng)儀器通過設(shè)置在面板上的各種“控件”來完成一些簡單的操作，如通過開關(guān)﹑控件﹑顯示器等實(shí)現(xiàn)儀器的“通”“斷”。傳統(tǒng)儀器面板上的“控件”都是實(shí)物，而且是用手動和觸摸屏進(jìn)行操作，而虛擬儀器面板上的各種“控件”，它們的外形與實(shí)物和傳統(tǒng)儀器“控件”相像的圖標(biāo)，實(shí)際功能通過相應(yīng)的軟件程序來實(shí)現(xiàn),。 b）虛擬的測量與分析 傳統(tǒng)的儀器是通過設(shè)計(jì)具體的模擬或數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)儀器的測量。而虛擬儀器是利用軟件程序?qū)崿F(xiàn)這些功能?？梢娞摂M儀器是由計(jì)算機(jī)硬件資源和用于數(shù)據(jù)分析的以及通信的測控系統(tǒng)，是一種由計(jì)算機(jī)操作的模塊化儀器系統(tǒng)。 虛擬儀器的結(jié)構(gòu)和硬件 虛擬儀器系統(tǒng)包括儀器硬件和軟件兩大部分。儀器硬件是計(jì)算機(jī)的外圍電路，與計(jì)算機(jī)一起構(gòu)成了虛擬儀器系統(tǒng)的硬件環(huán)境，是應(yīng)用軟件的基礎(chǔ)；應(yīng)用軟件則是虛擬儀器的核心，在最基本硬件確定后，軟件通過不同功能模塊構(gòu)成儀器，賦予系統(tǒng)特有的功能，以實(shí)現(xiàn)不同的測量功能。目前市場上提供的模塊化硬件產(chǎn)品也非常豐富，比如，總線類型支持 PCI﹑PXI﹑USB和1394總線等，產(chǎn)品總類也從數(shù)據(jù)采集﹑信號調(diào)理﹑震動、視覺、儀器控制、運(yùn)動、分布式I/O到CAN接口等工業(yè)通信等[3]。按照硬件接口的不同，虛擬儀器可分為基于PC總線、GPIB總線、VXI總線和PXI總線的4種標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)。
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