【正文】 [4]張毅剛，彭喜元，姜寧達(dá)，［M］.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社,2001[5]［J］.微型計(jì)算機(jī)信息,2001,( 1)：7677 [6]延燕，馬增強(qiáng)，基于LABVIEW的數(shù)據(jù)采集和處理軟件編程技巧 2005,[7]楊樂(lè)平，里海濤，肖相生，LABVIEW程序設(shè)計(jì)與應(yīng)用2001[8]張凱，郭棟，虛擬儀器工程設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)，國(guó)防工業(yè)出版社，2004[9]蘇小會(huì)等，基于GSM公網(wǎng)的自動(dòng)抄表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，計(jì)算機(jī)信息2005[10]石東海，單片機(jī)通信技術(shù)入門到精通，西安科技大學(xué)出版社2003[11][M].北京：電子工業(yè)出版社，2004[12]李海濤，趙勇等．LabVIEW高級(jí)程序設(shè)計(jì)［M］．北京：清華大學(xué)出版社，2003 [13] 致 謝 首先，衷心的感謝指導(dǎo)王行娟老師，在王老師的指導(dǎo)下完成，在設(shè)計(jì)論文過(guò)程中，王老師給予了很多幫助，讓受益匪淺，也加深了對(duì)論文設(shè)計(jì)思路的理解 同時(shí)，非常感謝在論文設(shè)計(jì)過(guò)程中同學(xué)們給我的幫助，有不同的問(wèn)題同學(xué)們互相幫助，讓我渡過(guò)了許多很困難的環(huán)節(jié)，尤其是感謝舒欣，熊鯤還有胡書武同學(xué)，我們一起討論過(guò)問(wèn)題，交換意見(jiàn)，加深理解，讓我在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中不斷地得到優(yōu)化的方案，同時(shí)也拓展了我自己的思路，讓我從不通角度得到了思考和理解問(wèn)題本質(zhì)的機(jī)會(huì)，非常感謝湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院四年對(duì)我的培養(yǎng)， 感謝每一位教導(dǎo)我的老師，領(lǐng)導(dǎo)，因?yàn)槟銈兊慕陶d讓我不斷成長(zhǎng)，感謝你們，讓我養(yǎng)成了獨(dú)立思考問(wèn)題，獨(dú)立分析問(wèn)題，養(yǎng)成獨(dú)立自學(xué)的能力，感謝每一位同學(xué)，大學(xué)期間的每一位同學(xué)都是我的良師益友，因?yàn)槟銈儯屛以诟鱾€(gè)方面能不斷提高，成長(zhǎng)，讓我渡過(guò)了豐富充實(shí)的大學(xué)四年光景。 在論文設(shè)計(jì)期間，由于對(duì)軟件的陌生，對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想的缺乏，我開(kāi)始慢慢思考，閱讀資料，基本理解一些原理的運(yùn)用，也對(duì)LABVIEW有了初步的認(rèn)識(shí)，也加深了對(duì)虛擬技術(shù)的理解，有整體提出思路，但局部完成細(xì)節(jié)步驟，在閱讀資料的同時(shí)，我不斷思考問(wèn)題，理清論文的思路，對(duì)系統(tǒng)思考問(wèn)題的模式，對(duì)論文的寫作流程，對(duì)內(nèi)容的多方面補(bǔ)充都進(jìn)行了深刻的思考，論文關(guān)于溫度檢測(cè)，溫度是工業(yè)常見(jiàn)的物理量，完成論文使我對(duì)工程測(cè)控的流程和步驟有了一定的了解，同時(shí)也知道了傳感技術(shù)在工程控制中優(yōu)越的作用，也了解了PID算法的反饋思想在工程控制中的重要作用，通過(guò)論文，使我有了一定的論文思考方法，能系統(tǒng)的歸納，總結(jié)，遞推結(jié)構(gòu)，有序的完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)的步驟、通過(guò)論文，我不僅學(xué)習(xí)到了理論上的基本知識(shí)，也增加了系統(tǒng)思考問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn)，遇到問(wèn)題如何系統(tǒng)思考，分解問(wèn)題，模塊思考，逐步細(xì)化問(wèn)題，也培養(yǎng)了我積極思考問(wèn)題，主動(dòng)研究問(wèn)題，查找資料的習(xí)慣，對(duì)我來(lái)說(shuō)受益匪淺，希望以此繼續(xù)提高獨(dú)立思考問(wèn)題，解決問(wèn)題的技巧和能力 參 考 文 獻(xiàn) [1] ［J］.國(guó)外電子測(cè)量技術(shù),2002,(1)自動(dòng)整定通常是指根據(jù)開(kāi)環(huán)狀態(tài)確定的簡(jiǎn)單過(guò)程模型自動(dòng)計(jì)算PID參數(shù)。這個(gè)方法會(huì)引起擾動(dòng)，所以基于模型的PID參數(shù)自整定在工業(yè)應(yīng)用不是太好。PID參數(shù)自整定就是為了處理PID參數(shù)整定這個(gè)問(wèn)題而產(chǎn)生的。如果過(guò)程的動(dòng)態(tài)特性變化，例如可能由負(fù)載的變化引起系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性變化，PID參數(shù)就可以重新整定?！　∈紫龋琍ID應(yīng)用范圍廣。此外，微分反應(yīng)的是變化率，而當(dāng)輸入沒(méi)有變化時(shí)，微分作用輸出為零?！　∥⒎郑―）調(diào)節(jié)作用：微分作用反映系統(tǒng)偏差信號(hào)的變化率，具有預(yù)見(jiàn)性，能預(yù)見(jiàn)偏差變化的趨勢(shì)，因此能產(chǎn)生超前的控制作用，在偏差還沒(méi)有形成之前，已被微分調(diào)節(jié)作用消除。因?yàn)橛姓`差，積分調(diào)節(jié)就進(jìn)行，直至無(wú)差，積分調(diào)節(jié)停止，積分調(diào)節(jié)輸出一常值?！　ID控制器由比例單元（P）、積分單元（I）和微分單元（D）組成。測(cè)量關(guān)心的變量，與期望值相比較，用這個(gè)誤差糾正調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)的響應(yīng)。 所以對(duì)有較大慣性和（或）滯后的被控對(duì)象，比例+微分(PD)的控制器能改善系統(tǒng)在調(diào)節(jié)過(guò)程中的動(dòng)態(tài)特性。 自動(dòng)控制系統(tǒng)在克服誤差的調(diào)節(jié)過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)振蕩甚至失穩(wěn)。積分項(xiàng)對(duì)誤差取關(guān)于時(shí)間的積分，隨著時(shí)間的增加，積分項(xiàng)會(huì)增大。當(dāng)僅有比例控制時(shí)系統(tǒng)輸出存在穩(wěn)態(tài)誤差（Steadystate error）。 。即當(dāng)我們不完全了解一個(gè)系統(tǒng)和被控對(duì)象﹐或不能通過(guò)有效的測(cè)量手段來(lái)獲得系統(tǒng)的參數(shù)的時(shí)候，便最適合用PID控制技術(shù)?？刂颇K中的PID調(diào)節(jié)，是工程實(shí)際中的一種算子，根據(jù)設(shè)定值和當(dāng)前的溫度值,LABVIEW中的CONTROL TOOLKIT中包括許多PID算法以及該井型PID算法，我們通過(guò)調(diào)用堆其中何時(shí)得算法，可以輕而易舉地實(shí)現(xiàn)核心控制功能 監(jiān)控模塊中溫度控制程序的顯示和存儲(chǔ)，利用所提供的CHART模塊，控制程序可以把采集到的數(shù)據(jù)顯示在計(jì)算機(jī)上，從而可以直觀的看出溫度的變化過(guò)程，基于虛擬儀器的溫度檢測(cè)體統(tǒng)采用的就是LABVIEW的測(cè)試與測(cè)量方面的應(yīng)用，它已經(jīng)成為測(cè)試和測(cè)量領(lǐng)域的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)VIX和GPIB，串行設(shè)備和插卡式數(shù)據(jù)采集卡可以構(gòu)成實(shí)際的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，本實(shí)驗(yàn)用USB2013數(shù)據(jù)采集卡實(shí)現(xiàn)該功能根據(jù)LabVIEW與DLLs的參數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系填寫好DLL文件的路徑（DLL文件不在當(dāng)前目錄下）、被調(diào)用函數(shù)名、參數(shù)的類型及返回類型。程序在VC++。int_declspec(dllexport)_stdcall StartIsoStream(void)。因此在DLL的編制中只需調(diào)用它提供的函數(shù)，大大節(jié)約了開(kāi)發(fā)時(shí)間，提高了開(kāi)發(fā)速度。}IN8DATA=TH0。Tl0=0。Thb=0,TH0=0；TL0=0。 USB采集卡的軟件構(gòu)成在USB的Firmware中，采取同步傳輸（Isochronous Transactions）和塊傳輸（Bulk Transactions）兩種傳輸方式。以上兩個(gè)程序是開(kāi)發(fā)者所關(guān)心的，而用戶卻不太關(guān)心。盡管系統(tǒng)已經(jīng)提供了很多標(biāo)準(zhǔn)接口函數(shù)，但編制驅(qū)動(dòng)程序仍然是USB開(kāi)發(fā)中最困難的一件事。在微控制器和USB接口的選擇上有兩種方式：一種是采用普通單片機(jī)加上專用的USB通信芯片；另一種是采用具備USB通信功能的單片機(jī)。5V、177。◆16位AD精度，250KS/s采樣頻率◆單端16路/差分8路 模擬量輸入◆AD量程：177。數(shù)據(jù)的采集離不開(kāi)數(shù)據(jù)采集卡DAQ，DAQ的基本任務(wù)是對(duì)產(chǎn)生的物理信號(hào)進(jìn)行提取和測(cè)量，但是要使計(jì)算機(jī)能夠測(cè)量物理信號(hào)，必須使用傳感器把物理信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，例如，熱敏電阻，熱電偶，光電管等，由于由傳感器輸出的信號(hào)比較弱，并且可能含有大量的噪聲信號(hào)，所以要使用信號(hào)調(diào)節(jié)裝置，對(duì)弱信號(hào)進(jìn)行一定處理，數(shù)據(jù)采集是借用軟件來(lái)控制整個(gè)DAQ系統(tǒng)，包括采集原始數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)，輸出結(jié)果等，在此電路設(shè)計(jì)中，我們要采用的DAQ包括模擬輸入，模擬輸出，計(jì)算器操作，數(shù)字輸入。 對(duì)于同一物理量，用不同的傳感器測(cè)量得到的不同的電信號(hào)，或者對(duì)于不同的物理量，不同的傳感器測(cè)量得到的相同的電壓信號(hào)，為了顯示正確的物理量，就需要對(duì)參數(shù)進(jìn)行標(biāo)度轉(zhuǎn)換，因?yàn)楸粶y(cè)量對(duì)象的各種數(shù)據(jù)量綱與A/D轉(zhuǎn)化輸入值是不一樣的，例如，溫度的單位為攝氏度，壓力單位為帕斯卡，頻率單位為赫茲，這些參量并不等于原來(lái)帶有量綱的參數(shù)值，必須把它轉(zhuǎn)化為帶有量綱的數(shù)值才能計(jì)算，一般的線性系統(tǒng)的標(biāo)度轉(zhuǎn)化公式為：：圖12 Labview圖形編程語(yǔ)言中的基本編程單元是VI,VI包括三個(gè)部分：前面板，框圖程序，圖標(biāo)、連接器，其中前面板即接受來(lái)自框圖程序的指令，又是用戶與程序代碼發(fā)生聯(lián)系的窗口，這個(gè)窗口模擬真實(shí)儀表的前面板，具有很多數(shù)據(jù)參數(shù)指針，用于設(shè)置輸入和輸出觀察，輸入量稱為控件，輸出量稱為指示器，當(dāng)把一個(gè)控件或者指示器放到前面板上，框圖上對(duì)應(yīng)一個(gè)端子，這個(gè)端子永久性保存，用戶可以使用多個(gè)圖標(biāo)使用該功能。通過(guò)Get User Event函數(shù)過(guò)濾，將所有的COMMIT事件區(qū)分開(kāi)，識(shí)別 出是由哪個(gè)控制項(xiàng)所產(chǎn)生的事件，并執(zhí)行相應(yīng)的處理。這是運(yùn)用了Windows編程的事件驅(qū)動(dòng)機(jī)制。 第二步：Lab Windows/CVI事件驅(qū)動(dòng)編程。 一個(gè)Lab Windows/CVI的GUI由面板、命令按鈕、圖標(biāo)、下拉菜單、曲線、旋鈕、指示表以及 許多其他控制項(xiàng)和說(shuō)明項(xiàng)構(gòu)成。同時(shí)VPP聯(lián)盟提出了建立虛擬儀器標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)庫(kù)（VISA）的建議，為虛擬儀器的研 制與開(kāi)發(fā)提供了標(biāo)準(zhǔn)。在硬件觸發(fā)采樣中又包括同步整周期采樣和非同步整周期采樣，這2種采樣又可 以是定時(shí)進(jìn)行的或等轉(zhuǎn)速差進(jìn)行的。D采樣點(diǎn)數(shù)控制消 息基接口的作用是通過(guò)總線傳送命令，從而控制儀器硬件的操作。)VXI總線接口 由溫度傳感器獲取的溫度信號(hào)作為輸入端模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字電信號(hào)讀入PC機(jī)由LABIVEW自行分析處理，執(zhí)行并輸出控制量A模/數(shù)轉(zhuǎn)換及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)圖113 應(yīng)用實(shí)例AD7416在每次上電時(shí)的默認(rèn)參數(shù)如下： ●TOUI設(shè)置為80℃、THYST設(shè)置為75℃；●OTI采用比較方式工作；●OTI輸出低電平有效；●故障排隊(duì)長(zhǎng)度設(shè)置為1。讀/寫控制位為1時(shí)，表示對(duì)AD7416進(jìn)行讀操作，為0時(shí)，則表示進(jìn)行寫操作。其傳輸時(shí)序如圖3所示。0表示采用自動(dòng)測(cè)溫方式，1表示采用低功耗方式。當(dāng)溫度量化轉(zhuǎn)換結(jié)束后，芯片將重新轉(zhuǎn)入休眠狀態(tài)。圖9表2 環(huán)境溫度與輸出數(shù)據(jù)的關(guān)系環(huán) 境 溫 度二進(jìn)制數(shù)字輸出50℃11 0011 100025℃11 1001 1100℃11 1111 11110℃00 0000 0000+℃00 0000 0001+10℃00 0010 1000+25℃00 0110 0100+50℃00 1100 1000+75℃01 0010 1100+100℃01 1001 0000+125℃01 1111 0100表二AD7416預(yù)先設(shè)置的工作方式分兩種：●自動(dòng)測(cè)溫方式。表1 AD7416引腳功能引 1 基本特性與引腳功能AD AD7416具有如下基本特性：圖8 ●工作電壓范圍為+～+；●測(cè)溫范圍為55℃～+125℃；●具有10位數(shù)字輸出溫度值，℃；●精度為177。其內(nèi)部包含有帶隙溫度傳感器和10位模數(shù)轉(zhuǎn)換器，℃量化間隔的數(shù)字信號(hào)，以便用來(lái)與用戶設(shè)置的溫度點(diǎn)進(jìn)行比較。 圖3圖4圖5安裝完畢后，重啟計(jì)算機(jī)，即可使用labview軟件完成設(shè)計(jì)，執(zhí)行功能。消息基器件必須有CPU（或DSP）進(jìn)行管理與控制。這種高速通信可以使測(cè)試系統(tǒng)吞吐量大大提高。擴(kuò)展器目前是備用件，為今后新型器件