【正文】 。測量數(shù)據(jù)還可以數(shù)據(jù)文本文件方式進(jìn)行保存，以便分析處理和波形回放。本系統(tǒng)程序框圖設(shè)計(jì)主要包括數(shù)據(jù)的測量與采集、模擬數(shù)據(jù)讀取、電壓溫度轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)處理及顯示、設(shè)備釋放等模塊，其中有些模塊直接調(diào)用LabVIEW中的子模塊（庫函數(shù)），如乘法、減法、比較超限與否、定時(shí)器等。還有些如Create/Release ID、AD Int/Read/Close等模塊由用戶自定義設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。圖42 測溫系統(tǒng)程序框圖各模塊的原理分析：(1)數(shù)據(jù)采集模塊 數(shù)據(jù)采集模塊實(shí)現(xiàn)溫度的測量，并把采集到的數(shù)據(jù)全部存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)表中，以備后續(xù)的數(shù)據(jù)處理、計(jì)算及打印。數(shù)據(jù)采集是該系統(tǒng)軟件的主要功能，也是其他模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、圖形繪制的基礎(chǔ)。LabVIEW可通過數(shù)據(jù)采集模塊顯示實(shí)際的信號(hào)波形。當(dāng)數(shù)據(jù)采集模塊采集實(shí)測信號(hào)時(shí)，得到一組離散的信號(hào)值，通過圖形顯示控件在計(jì)算機(jī)顯示器上逐點(diǎn)顯示并連線，即可實(shí)時(shí)顯示被測信號(hào)。圖43 數(shù)據(jù)采集模塊框圖圖44 數(shù)據(jù)采集子程序原理圖(2)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊 采樣程序循環(huán)一次，就預(yù)處理采集數(shù)據(jù)，主要是對(duì)電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為溫度。由于熱電偶所產(chǎn)生的電壓信號(hào)較小，因此對(duì)采集到放大后的電壓信號(hào)進(jìn)行除法運(yùn)算，還原熱電偶的實(shí)際電壓值，對(duì)實(shí)際的電壓信號(hào)數(shù)組進(jìn)行排列，對(duì)分度表的程序進(jìn)行索取，也就是將實(shí)際的電壓信號(hào)通過轉(zhuǎn)換模塊中的查表程序進(jìn)行比較，當(dāng)所采集到的電壓信號(hào)超出分度表所定義的值時(shí)，輸出停止，進(jìn)入下一次循環(huán)采集，當(dāng)所采集到的電壓信號(hào)處于分度表所定義的值時(shí)，對(duì)電壓信號(hào)與分度表的電壓進(jìn)行比對(duì)，輸出相應(yīng)的溫度數(shù)組，轉(zhuǎn)換成功。查表程序也就是將K型熱電偶的分度表以文本的形式編寫到查表的程序當(dāng)中，干擾源較多。為了減少對(duì)采樣數(shù)據(jù)的干擾，提高儀器系統(tǒng)性能，在數(shù)據(jù)處理之前，需對(duì)采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字濾波。所謂數(shù)字濾波，就是通過特定的計(jì)算程序處理，減少干擾信號(hào)在有用信號(hào)中所占的比例，實(shí)質(zhì)上是一種程序?yàn)V波。圖45 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊框圖圖46 查表程序原理圖（3）數(shù)據(jù)顯示模塊 采集與轉(zhuǎn)換模塊所得結(jié)果的圖形顯示，是采用LabVIEW軟件中的chart圖表函數(shù)結(jié)合溫度計(jì)及數(shù)字顯示欄來配合完成的。對(duì)轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)組的創(chuàng)建，所得的數(shù)組一數(shù)字與溫度曲線的形式顯示到前面板，當(dāng)輸出數(shù)據(jù)為真實(shí)值時(shí)，循環(huán)繼續(xù)，如圖所示。圖47顯示模塊框圖圖48 前端顯示界面(4)數(shù)據(jù)保存模塊 數(shù)據(jù)保存是在數(shù)據(jù)保存模塊創(chuàng)建文本文件，將所得數(shù)據(jù)組進(jìn)行由小到大的順序排列后，將數(shù)據(jù)保存為*.txt文件，保留在預(yù)定的目錄里。數(shù)據(jù)保存主要是將所測得數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，將電壓與溫度數(shù)值以數(shù)組的形式保存，以便對(duì)后續(xù)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，分析與處理，如圖所示。圖49 數(shù)據(jù)保存模塊框圖圖410 數(shù)據(jù)保存程序原理圖(5)文件打開模塊 文件打開模塊主要是由文件的調(diào)用和文件的查看兩部分組成，如圖所示。文件的調(diào)用主要是將程序文件夾中保存的文件進(jìn)行打開，對(duì)文件中的數(shù)組輸出。文件查看就是將溫度轉(zhuǎn)換成溫度曲線的形式顯示輸出，輸出要由一定的延時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況對(duì)延時(shí)時(shí)間進(jìn)行調(diào)整。圖411 文件打開模塊框圖圖412 文件調(diào)用程序原理圖圖413 文件查看程序原理圖(6)退出模塊 退出模塊主要是在測量結(jié)束后，終止所有運(yùn)行程序，同時(shí)運(yùn)行按鈕彈起，恢復(fù)到初始，整個(gè)測試過程終止，如圖所示。 圖414 退出程序框圖5 系統(tǒng)調(diào)試及結(jié)果分析 系統(tǒng)調(diào)試（室溫）下放置20分鐘，然后用標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度汁測出該環(huán)境溫度 。調(diào)整滑動(dòng)變阻器，使被校表的顯示值為（～）℃ 。％ 沸水中．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器改變基準(zhǔn)電壓值，使被校表顯示99～100℃，在海拔較高的地區(qū)，水的沸點(diǎn)會(huì)低予100％ ．此時(shí)只要儀表顯示值與標(biāo)準(zhǔn)水銀溫度計(jì)所指示的沸點(diǎn)溫度相符(允許177。l ℃)，即認(rèn)為合格。，儀表應(yīng)顯示所處環(huán)境溫度，允許有177。1℃的誤差。，、 V．分別校準(zhǔn)300℃、700℃ 和1000℃ 的顯示值若被校表出現(xiàn)偏差．則微調(diào)滑動(dòng)變阻器．直至顯示值符合要求．，稍作儀器整理。結(jié)論及尚存在的問題采用LabVIEW軟件平臺(tái)和由AD592集成溫度傳感器所組成的測試電路，與PtlO0等熱電組溫度傳感器相比，具有使用簡單、體積小、靈敏度高、響應(yīng)時(shí)間短、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)；與DS1820等數(shù)字溫度傳感器相比，具有使用方便、成本低廉等特點(diǎn)。采用虛擬儀器技術(shù)構(gòu)建溫度測量系統(tǒng)突破了傳統(tǒng)儀器在數(shù)據(jù)處理、顯示、傳輸和存儲(chǔ)等方面的限制，減少了硬件成本和重復(fù)開發(fā)，使得系統(tǒng)硬件維護(hù)、功能擴(kuò)展和軟件升級(jí)非常方便。特別是只要對(duì)原程序作少許改動(dòng)，使用者就可以根據(jù)自己的需求，自行設(shè)計(jì)各種具有個(gè)性化的儀器顯示和操作面板。目前，以LabVIEW為軟件平臺(tái)的虛擬儀器技術(shù)正在成為現(xiàn)代溫度測量乃至整個(gè)測試領(lǐng)域的發(fā)展方向。本次設(shè)計(jì)使用的是K型熱電偶，作為感溫元件，因此對(duì)其精度的要求較高，但K型熱電偶在250—500℃范圍內(nèi)短期熱循環(huán)穩(wěn)定性不好，即在同一溫度點(diǎn)，在升溫降溫過程中，其熱電動(dòng)勢示值不一樣，其差值可達(dá)2—3℃，若長期處于高通量中系統(tǒng)輻照環(huán)境下，由于負(fù)極中的錳、鈷等元素發(fā)生蛻變，是其穩(wěn)定性欠佳，致使熱電動(dòng)勢發(fā)生較大變化，因此在具體環(huán)境和溫度條件下，選擇相應(yīng)能測溫合適的熱電偶類型。致謝經(jīng)過半年的忙碌和工作，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。 在這里首先要感謝我的導(dǎo)師鄭東老師。鄭老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從查閱資料到設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)電路圖等整個(gè)過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。我的設(shè)計(jì)較為復(fù)雜煩瑣，但是鄭老師仍然細(xì)心地指導(dǎo)我對(duì)電路和系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試。除了敬佩鄭老師的專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。 其次要感謝我的同學(xué)對(duì)我無私的幫助，特別是在軟件的使用方面，正因?yàn)槿绱宋也拍茼樌耐瓿稍O(shè)計(jì)，我要感謝我的母?！详柪砉W(xué)院，是母校給我們提供了優(yōu)良的學(xué)習(xí)環(huán)境；另外，我還要感謝那些曾給我授過課的每一位老師，是你們教會(huì)我專業(yè)知識(shí)。在此，我再說一次謝謝！謝謝大家！參考文獻(xiàn)[1] ：國防工業(yè)出版社，1985，11[2] ：儀表與計(jì)量技術(shù)，.[3] 尹雪飛，陳克安．集成電路速查大全．西安：西安電子科大出版社，[4] 康華光．電子技術(shù)基礎(chǔ)．北京：高等教育出版社，1996.[5] NI’ SCC—TC Series Thermocouple Input Modules User Gtlide[6] 沙占友, 龐志鋒, 張?zhí)K英. 新編實(shí)用數(shù)字化測量技術(shù). 北京: 國防工業(yè)出版社, 1999.[7] 秦樹人主編. 虛擬儀器，北京：中國計(jì)量出版社，2004.[8] National Instruments LabVIEW Basic I, National Instruments,：電子工業(yè)出版社，2002年. 24