【導(dǎo)讀】材料，均作了注釋，若有不實，后果由本人承擔(dān)。在對汽鍋漏氣性檢測時，采。用待測汽鍋和好的汽鍋中間通過差壓傳感器進(jìn)行連接，輸入并記錄汽鍋充氣后一段時間差壓傳感器的壓力變化，并能。自動判別汽鍋是否漏氣。它采用PCI8193數(shù)據(jù)采集卡實現(xiàn)多通道的數(shù)據(jù)采集。進(jìn)行檢測，進(jìn)行數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)輸入、標(biāo)度轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)處理，多路數(shù)據(jù)的實時顯示，實現(xiàn)差壓變化曲線的顯示和自動記錄，并將結(jié)果和信息存入Access數(shù)據(jù)庫中，建立數(shù)據(jù)管理和查詢系統(tǒng)，實現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)的存儲記錄、回放功能。汽鍋漏氣性監(jiān)測系統(tǒng)汽鍋漏氣性檢測系統(tǒng)具有廣闊的應(yīng)用前景。國內(nèi)外傳感器發(fā)展現(xiàn)狀.....

　　

【正文】 的使用可以 通用的硬件 來實現(xiàn) ， 而不同的儀器主要是因為軟件的不盡相同造成的。 LabVIEW 開發(fā)出來的虛擬儀器 不僅能將 計算機(jī)的能力 發(fā)揮的淋漓盡致，而且在 數(shù)據(jù) 的 處理 上也具備巨大的優(yōu)勢 ， 因此它的儀器開發(fā)前景是相當(dāng)?shù)目捎^ 。 虛擬儀器 在 未來 開發(fā)制造主要需要解決的是和 計算機(jī)的連接 以及 各種標(biāo)準(zhǔn)儀器 相互之間的鏈接問題 。 因為在不久的將來 網(wǎng)絡(luò)化的儀器 必將成為現(xiàn)實 。 LabVIEW（ Laboratory Virtual instrument Engineering Workbench）是一種圖形化的編程語言的開發(fā)環(huán)境，它被學(xué)術(shù)界 和 工業(yè)界 以及 研究實驗室所廣泛地 采納 ， 并且認(rèn)為它是 數(shù)據(jù)采集 與 儀器控制的 標(biāo)準(zhǔn) 型 軟件。 LabVIEW 可以 滿足 VXI和 RS232 以及 GPIB 和 RS485 協(xié)議的硬件及數(shù)據(jù)采集卡 的所有 功能。它 的 庫函數(shù) 里面還含有 TCP/IP、 ActiveX 等軟件 應(yīng)用 的標(biāo)準(zhǔn)。 因此它是一個靈活性強(qiáng) 并且具有不弱功能的軟件 。 可以方便快捷的 利用它 完成 虛擬儀器的建立， 而它的界面是圖形化的，因此編程和使用的過程都不會顯得枯燥了 。 它是用的是被 稱為 “G” 語言 的 圖形化程序語言。 用它編寫程序時，程序代碼的編寫是使用不上的 ， 它是通過 框圖 或者 流程圖 的形式進(jìn)行程序的編寫 。它 是一個面向用戶的軟件，因此它采用了 科學(xué)家 和 工程師 以及 技術(shù)人員 經(jīng)常使用的 概念、圖標(biāo)和術(shù)語。它 直接使用儀器進(jìn)行編程，同時非常方便的使用了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，并且極其簡單的就能夠構(gòu)建起使用者需要的科學(xué)和工程方面的系統(tǒng) 。 所以它可 15 以通過對 原理 的 研究 和 設(shè)計 以及最后 測試 最終 實現(xiàn)儀器系統(tǒng) ，大大簡化了其中的過程 。 32 位 或 64 位 的編譯器完成可以通過 LabVIEW 獨(dú) 自 運(yùn)行的 一份可執(zhí)行文件來生成 。 因此，它也會為各種存在的需求 提供 諸如 Linux 和 Macintosh 以及 Windows 和 UNIX等 多種版本。 LabVIEW 具備一個無與倫比的優(yōu)勢，只需要一個硬件加上軟件的改動就能實現(xiàn)不同儀 器儀表的各個功能，因此每個軟件就相當(dāng)于一個儀器儀表！而且雖然現(xiàn)在的圖形化系統(tǒng)主要是上層的，但是我國已經(jīng)成功的開發(fā)出了圖形化的單片機(jī)編程系統(tǒng)，而且正在進(jìn)行不斷的研發(fā)完善，相信它的未來會更加的璀璨。 基于 LabVIEW 語言的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)界面 用 LabVIEW 開發(fā)一套成熟的數(shù)據(jù)采集與管理、監(jiān)測結(jié)果實時動態(tài)顯示界面，模擬工廠生產(chǎn)的過程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行試驗。 Windows XP 平臺上經(jīng)過完整測試。 Access 數(shù)據(jù)庫，因此需要計算機(jī)上安裝有 Microsoft Access。 ． LabVIEW 軟件為 版本，且同時安裝高級信號處理工具包和 LabSQL 工具包。完整的 LabSQL 工具包可在當(dāng)前壓縮包內(nèi)找到，將 LabSQL 文件夾拷貝到 LabVIEW 安裝目錄LabVIEW 下的 文件夾中即可使用。 1 個數(shù)據(jù)庫文件（ ）需要和 ODBC 建立 連接。 第一個（ ）的建立方法如下：進(jìn)入 開始菜單 控制面板 管理工具 數(shù)據(jù)源（ ODBC） ，建立一個新的系統(tǒng) DSN：選擇 Add… Microsoft Access Driver(*.mdb)，數(shù)據(jù)源名稱為 “DSN_qiguo”，數(shù)據(jù)庫選擇 “”。點(diǎn)擊 OK 完成設(shè)置。 在 LabVIEW 中這個數(shù)據(jù)庫相應(yīng)的數(shù)據(jù)源名稱為 DSN_qiguo。 軟件總體結(jié)構(gòu) 本系統(tǒng)主要利用 LabVIEW 虛擬儀器軟件設(shè)計數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，采集所用到的硬件系統(tǒng)主要完成從采集到處理、轉(zhuǎn)換、傳送的過程，而軟件設(shè)計整個系統(tǒng)的核心部分。首先在硬件電路中通過 壓力 傳感器獲得信號，再經(jīng)濾波、放大、 A/D 轉(zhuǎn)換等處理，最后 采集到的汽鍋壓力信號傳輸?shù)缴衔粰C(jī)中，然后在LabVIEW 中實現(xiàn)壓力的采集、存儲、回放、預(yù)處理、特 征提取，自動存入指定的數(shù)據(jù)庫，并實時顯示采集的數(shù)據(jù)。通過曲線斜率的比較判斷汽鍋是否漏氣把結(jié)果提供給用戶，總體結(jié)構(gòu)框圖如圖所示。 基于虛擬儀器的汽鍋漏氣檢測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 16 圖 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖 汽鍋壓力信號 Labview 上位機(jī) 濾波 放大 轉(zhuǎn)換 串口通信 壓力傳感器 存儲 查詢 報警 顯示 參數(shù)設(shè)置 17 硬件總體結(jié)構(gòu) 圖 硬件總體結(jié)構(gòu) 1：充氣閥門 2：待測汽鍋 ：電磁閥 6：電源開關(guān) 8：差壓傳感器 9：繼電器 10：完好的鍋 充氣 放氣 圖 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)示意圖 電磁閥 3 電磁閥 4 電磁閥 5 待測汽鍋 完好的汽鍋 差壓傳感器 電磁閥 7 基于虛擬儀器的汽鍋漏氣檢測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 18 系統(tǒng)模塊介紹 圖 主頁面 主界面主要包括充氣時間、平衡時間、采樣間隔、采集時間、波形圖表、判斷、放氣時間、 start、等控件。當(dāng)搭建好前面板以后，要設(shè)定相關(guān)按鈕的屬性。 19 10s 5s 10s 否 是 圖 汽鍋軟件測試流程圖 Start 初始化，電磁閥全部自動關(guān)閉 電磁閥 先打開，再打開電磁閥 3，充氣開始 電磁閥 3 關(guān)閉，平衡開始 電磁閥 關(guān)閉，采集開始 波形圖 線性擬合 表示 pass 表示 fail 放氣 記錄數(shù)據(jù) 復(fù)位 通過斜率判斷 基于虛擬儀器的汽鍋漏氣檢測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 20 單擊 ，先初始化，此時閥門全部是關(guān)閉的，然后電磁閥 打開，再電磁閥 3 打開此時充氣燈亮 ，通過充氣閥開始 充氣 10 秒后，電磁閥 3關(guān)閉，平衡燈開始點(diǎn)亮 平衡 5 秒后兩鍋處于平衡狀態(tài)，然后電磁閥全部關(guān)閉，此時采集燈開始點(diǎn)亮開始采集差壓信號，采集 10 秒后 波形圖表示出來曲線，通過線性擬合 表示出來 21 的斜率，通過斜率 的大小來判斷 fail和 pass，然后放氣燈亮 放氣 10秒后，全部操作結(jié)束，記錄數(shù)據(jù) ,存入數(shù)據(jù)庫。 圖 數(shù)據(jù)圖 系 統(tǒng)程序框圖 1. 系統(tǒng)初始化 圖 系統(tǒng)初始化 基于虛擬儀器的汽鍋漏氣檢測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 22 打開 圖 閥門 打開 3 打開，開始充氣 圖 充氣 23 3 關(guān)掉，其余閥開著，兩鍋氣壓平衡 圖 平衡 5. 閥門全部關(guān)掉 圖 閥門關(guān)掉 基于虛擬儀器的汽鍋漏氣檢測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 24 6. 設(shè)置采集通道 圖 設(shè)置采集通道 圖 采集差壓信號 25 8. 線性擬合 . 圖 線性擬合 圖 放氣 基于虛擬儀器的汽鍋漏氣檢測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 26 10. 記錄數(shù)據(jù) 存入 數(shù)據(jù)庫 圖 記錄數(shù)據(jù) 11. 復(fù)位 圖 復(fù)位 27 5 總結(jié) 本文用 LabVIEW 開發(fā)一套成熟的數(shù)據(jù)采集與管理、監(jiān)測結(jié)果實時動態(tài)顯示界面。通過廣泛的調(diào)研和查新，考證了汽鍋漏氣性檢測系統(tǒng)在現(xiàn)實生產(chǎn)安全監(jiān)測中的重要性，分析了傳統(tǒng)監(jiān)測方法對應(yīng)變長期、實時、在線監(jiān)測的局限性和不足，提出基于虛擬儀器和傳感器相結(jié)合的新思想。 這次做畢業(yè)設(shè)計的經(jīng)歷也會是我終身受益，我感受到做畢業(yè)設(shè)計 是 要真真正正用心去做的一件事，是真正的自己學(xué)習(xí)的過程和研究的過程，沒有學(xué)習(xí)就不可能有研究的能力，沒有 自己的研究，就沒有所突破，那也就不叫畢業(yè)設(shè)計了。希望這次的經(jīng)歷能讓我在以后學(xué)習(xí)中激勵我繼續(xù)進(jìn)步。不積跬步和以至千里，本設(shè)計能夠順利的完成，也歸功于指導(dǎo)老師的認(rèn)真負(fù)責(zé)，是我能夠很好的把握和運(yùn)用專業(yè)知識，并在設(shè)計中得以體現(xiàn)。正是有了她的細(xì)悉心幫助和支持，才使我的畢業(yè)設(shè)計工作順利完成。基于虛擬儀器的汽鍋漏氣檢測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn) 28 參考文獻(xiàn) [1] 楊樂平，李海濤． LabVIEW 高級程序設(shè)計 [M]．北京：清華大學(xué)出版社， 20xx： 470—473． [2] 許斌．基于虛擬儀器技術(shù)的信號產(chǎn)生及數(shù)據(jù)分析處理系統(tǒng) [J]． 20xx． [3]冉寶春，郭慶吉．應(yīng)用 LabVIEW 構(gòu)建和建立訪問數(shù)據(jù)庫的方法 [J]．工業(yè)儀表與自動化裝置， 20xx，6： 48—5O． [4]周熊，葉平． LaVIEW 中利用 LabSQL 對數(shù)據(jù)庫訪問的實現(xiàn)口 [J]．理論與方法， 20xx， 26(7)： 15—17． [5] 王劍 . 基于 LabVIEW 的數(shù)據(jù)采集及分析系統(tǒng)的開發(fā) [D]. 哈爾濱理工大學(xué) , 20xx,(01) . 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Piscataway, NJ: IEEE Press, 20xx:1264 1269. 29 致謝 本 文是在導(dǎo)師悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格下完成的，在作者攻讀學(xué)士學(xué)位 期間，不論學(xué)習(xí)、科研、還是日常生活無不得到恩師極大的幫助和關(guān)懷。從課題的選取到具體構(gòu)思和內(nèi)容，無不凝聚著老師的心血和汗水，在這段寫畢業(yè)論文期間，始終感受著導(dǎo)師的精心指導(dǎo)和無私的關(guān)懷，讓我受益匪淺。在本文即將完成之際，學(xué)生再次對恩師多年的培養(yǎng)和教育表示衷心的感謝。