最新基于labview的溫度采集系統(tǒng)設(shè)計(參考版)
2025-06-22 13:32本頁面
【正文】 由于本人能力有限，錯誤和不足之處在所難免，敬請老師們批評指正。雖然，畢業(yè)論文的撰寫在眾人的幫助下已告一段落，但真正對學(xué)術(shù)的實(shí)踐只是開始，我會揚(yáng)起前進(jìn)的帆，繼續(xù)在知識的海洋中積極奮進(jìn)。老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和關(guān)心學(xué)生的風(fēng)范讓我獲益頗豐，使我學(xué)會了科學(xué)、有效的工作方法。致 謝在課題和論文即將結(jié)束之際，首先向我的指導(dǎo)老師宋老師的培養(yǎng)和教導(dǎo)表示衷心的感謝！本論文是在宋老師的悉心指導(dǎo)、熱情幫助下完成的。通過這次設(shè)計，深刻意識到虛擬儀器技術(shù)將會是儀器技術(shù)的一個重要發(fā)展方向。但是由于硬件條件有限和自身水平不足，本系統(tǒng)還存在一定缺陷，如采集速度較慢，有一定延時等。如此反復(fù)排查錯誤并優(yōu)化結(jié)構(gòu)，直到最后主程序框圖時，遇到了不少困難，因為既要考慮程序能夠順利進(jìn)行，同時要進(jìn)行人機(jī)交互界面美化，因此做了許多細(xì)節(jié)工作，直至成功運(yùn)行整個程序。先從整體的大方向出發(fā)，然后具體到子程序。利用LabVIEW平臺編寫了可用的溫度采集系統(tǒng)，在程序編寫過程中，按照軟件工程思想來編寫，有效避免程序雜亂無章。5 總 結(jié)虛擬儀器是當(dāng)今世界高科技的產(chǎn)物之一，它將測試技術(shù)、通信技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，打破了傳統(tǒng)儀器的限制，具有開發(fā)成本低廉、結(jié)構(gòu)清晰、程序拓展性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)。由圖49得出索引的數(shù)值和圖48記錄的數(shù)值一致。按下退出按鈕停止LabVIEW程序的運(yùn)行。波形回放界面如圖49所示。報表樣式如圖48所示。圖47 采集過程的波形圖按下該界面的保存按鈕，在報表模版中打開剛才記錄的數(shù)據(jù)以及波形圖，數(shù)據(jù)報表包括登錄用戶名、采樣時長和每個時間點(diǎn)對應(yīng)采集的溫度數(shù)值。圖46 修改用戶名和密碼點(diǎn)擊溫度采集按鈕，切換到數(shù)據(jù)采集的波形圖界面，包括時間軸和相關(guān)按鈕，默認(rèn)是空白頁并且無波形，只有點(diǎn)擊開始按鈕后才執(zhí)行采集操作并繪制波形。圖45 添加人員操作如果登錄者只有普通用戶權(quán)限時，那么只允許對登錄者的用戶名和密碼進(jìn)行修改。圖44 管理員的操作界面繼續(xù)點(diǎn)擊添加按鈕，可以增加數(shù)據(jù)庫的人員，可以設(shè)置新人員的用戶名、密碼和權(quán)限。圖43 登錄成功點(diǎn)擊用戶管理按鈕，當(dāng)?shù)卿浾呤枪芾韱T權(quán)限時，可以對所有數(shù)據(jù)庫里存在的人員進(jìn)行添加、刪除和刷新。登陸成功后顯示用戶的權(quán)限、上次登錄的時間和當(dāng)前系統(tǒng)時間，并且溫度采集、用戶管理和數(shù)據(jù)回放按鈕點(diǎn)亮為可用狀態(tài)。密碼錯誤彈窗如圖42所示。前面板如圖41所示。圖319 前面板初始化4 程序調(diào)試過程在程序調(diào)試之前已經(jīng)對人機(jī)交互界面進(jìn)行一定程度的美化，過程不詳細(xì)贅述。它的執(zhí)行順序是嚴(yán)格按照框圖從左至右執(zhí)行。其中LabVIEW打開excel的方法，采用的是ActiveX方法，程序圖見附錄D。具體程序如圖318所示。保存數(shù)據(jù)按鈕分支：點(diǎn)擊保存按鈕，自動將波形圖的數(shù)據(jù)保存到excel模版中，可以選擇路徑，報表內(nèi)容包括表頭、用戶名、采樣時長、數(shù)據(jù)、波形等。溫度采集信號程序見附錄C。將超時時間設(shè)為1000ms，即一秒鐘采集一次數(shù)據(jù)[10]。這類協(xié)議由用戶定義，實(shí)際上是千差萬別，隨意性很大。例如 RS232和RS485協(xié)議，分別規(guī)定了實(shí)現(xiàn)“0 ”和“1”數(shù)據(jù)的物理電平等。值得一提的是“硬協(xié)議”和“軟協(xié)議”的區(qū)別。一般來說，串口或RS485通信，都是需要定義好協(xié)議的，例如，定義幀頭、命令碼、數(shù)據(jù)、幀長度和校驗和等，這樣的通信就不會出錯。圖316 自動識別串口程序這里設(shè)置for循環(huán)為2次，是為了防止STM32的串口第一次發(fā)出的數(shù)據(jù)丟失，造成LabVIEW不能正確識別串口。圖315 退出按鍵值改變 LabVIEW自動識別串口技術(shù)介紹在LabVIEW程序中，采用了自動識別串口技術(shù)，采用的協(xié)議就是在while循環(huán)中，LabVIEW試圖給COM0到COM50一共51個串口發(fā)送“ 0x63”，如果收到STM32發(fā)送回來的2個十六進(jìn)制字節(jié)應(yīng)答： 0x63，0x70，那么LabVIEW 就知道 STM32 下位機(jī)就連接在這個串口上了，同時退出 while 循環(huán)，并輸出串口資源名稱。無論節(jié)點(diǎn)運(yùn)行前是否發(fā)生錯誤，節(jié)點(diǎn)都返回?zé)o錯誤。圖314 幫助按鍵值改變退出鍵值改變分支：點(diǎn)擊退出按鈕時觸發(fā)，Clear ，代碼重置為0，源重置為空字符串。點(diǎn)擊按鈕，打開word格式說明書，用LabVIEW調(diào)用cmd技術(shù)。具體程序如圖313所示。具體程序圖312所示。具體程序如圖311所示。具體程序如圖310所示。具體程序如圖39所示。先判斷2次輸入的新密碼是否一致，若不一致則進(jìn)行彈窗提示。具體程序如圖38所示。圖37 獲取當(dāng)前時間注銷按鈕分支：本分支處理注銷按鈕事件。while循環(huán)至少執(zhí)行一次。因為條件限制，總體程序和登錄子VI程序詳見附錄A、附錄B。登錄成功的同時，將用戶名、權(quán)限、上次登錄時間進(jìn)行顯示。圖34 調(diào)用數(shù)據(jù)庫圖35 關(guān)閉數(shù)據(jù)庫 用戶管理模塊設(shè)計這一塊程序框圖主要是用while循環(huán)加事件結(jié)構(gòu)組成。完成命令輸入和執(zhí)行結(jié)果顯示后，就可以關(guān)閉數(shù)據(jù)庫了。打開數(shù)據(jù)庫后，寫入相應(yīng)的命令后直接進(jìn)行命令操作即可[8]。本系統(tǒng)中對數(shù)據(jù)庫的所有操作都是應(yīng)用了自動化函數(shù)，也是一些直接編寫成工具包的可以調(diào)用的子VI函數(shù)。圖33 指定數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)庫的相關(guān)操作：所有的數(shù)據(jù)都要寫入數(shù)據(jù)庫或從數(shù)據(jù)庫中讀取，所以要對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行編程操作。因為所有的數(shù)據(jù)庫操作都是通過調(diào)用SQL語言進(jìn)行，所以需要轉(zhuǎn)換為字符串。圖32 創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫表格內(nèi)容指定數(shù)據(jù)庫：是對數(shù)據(jù)庫編程中某個數(shù)據(jù)庫位置的標(biāo)明，也就是說它像指明燈一樣，引導(dǎo)相關(guān)的數(shù)據(jù)庫操作程
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