【正文】 戶更容易接受。顯示查詢的時(shí)間、采集的次數(shù)、實(shí)時(shí)采集到的溫度值和壓力值。采集參數(shù)設(shè)置的內(nèi)容包括任務(wù)選擇、物理通道選擇、采樣模式選擇、采樣率選擇等的設(shè)置，這些內(nèi)容是關(guān)系到采集結(jié)果正確是首要因素，如果用戶不做設(shè)置則系統(tǒng)采用默認(rèn)值。 參數(shù)設(shè)置界面 主程序后面板，程序采用順序結(jié)構(gòu)來安排各功能程序的運(yùn)行先后。接著運(yùn)行數(shù)據(jù)處理分析程序，對(duì)濾波后的波形進(jìn)行處理分析，放置在第二步順序框。數(shù)據(jù)庫(kù)查詢和波形回放程序放置在第四個(gè)順序框。 主程序圖 子程序 采集子程序在采集子VI中，用戶可以根據(jù)需要進(jìn)行測(cè)試選擇的設(shè)置，其內(nèi)容包括：采樣式設(shè)置、采樣率的設(shè)置、采樣點(diǎn)數(shù)的設(shè)置、輸入電壓范圍的設(shè)置、物理通道設(shè)置、任務(wù)選擇等。采樣率的設(shè)置必須滿足奈奎斯特定理，由于設(shè)計(jì)中所檢測(cè)的信號(hào)大都屬于低頻信號(hào)，故采樣率的設(shè)置不宜高，每個(gè)通道的采樣率大約等于1kHz即可?？筛鶕?jù)所檢測(cè)的參數(shù)數(shù)量設(shè)定通道數(shù)。包括采集編號(hào)、該點(diǎn)的時(shí)間、溫度值、壓力值。 濾波功能選擇濾波器按能通過的范圍來分可分為低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器和帶阻濾波器以及其它類型通帶濾波器；按處理信號(hào)的性質(zhì)來分有模擬濾波器和數(shù)字濾波器。數(shù)字濾波器又可以分為有限沖擊響應(yīng)濾波器(FIR DF)和無限沖擊響應(yīng)(IIR DF)兩種類型。紋波幅度是指在一定頻率范圍內(nèi)，實(shí)際濾波器的幅頻特性可能呈波紋變化，其波動(dòng)幅度與幅頻的平均值相比，越小越好，一般應(yīng)小于3dB，既。以為參考值，對(duì)應(yīng)于3dB。上下兩截止頻率之間的頻率范圍稱為濾波器帶寬，或3dB帶寬。在測(cè)試電路中Q通常用來代表諧振回路的品質(zhì)因數(shù)。對(duì)于帶通濾波器，通常把中心頻率f。例如一個(gè)中心頻率為500Hz的濾波器，若其中3dB帶寬為16Hz，則稱其Q值為50。濾波器因數(shù)是濾波器選擇性的另一種表示方法，是用濾波器幅頻特性的60dB帶寬與30dB帶寬的比值()來表示。2. 數(shù)字濾波器的兩種類型由于經(jīng)過數(shù)字采集卡A/D轉(zhuǎn)換后變成數(shù)字信號(hào)在程序中的濾波器采用數(shù)字濾波器。這兩種類型的濾波器無論在性能上還是在設(shè)計(jì)方法上都有很大的區(qū)別：IIR濾波器設(shè)計(jì)可以直接利用模擬濾波器設(shè)計(jì)的成果，如可以通過對(duì)模擬低通濾波器進(jìn)行模擬頻率和數(shù)字頻率的變換而得到對(duì)應(yīng)濾波特性的數(shù)字低通濾波器，當(dāng)然，兩者之間有一定誤差。在逼近所需的同一個(gè)濾波器特性時(shí)，這些濾波器具有不同的頻率特性。FIR濾波器和IIR濾波器相比，與有一些明顯的優(yōu)點(diǎn)：首先，F(xiàn)IR系統(tǒng)總是穩(wěn)定的；其次，F(xiàn)IR系統(tǒng)容易實(shí)現(xiàn)線形相位；最后，F(xiàn)IR系統(tǒng)允許設(shè)計(jì)多通帶或多阻帶濾波器。巴特沃茲、切比雪夫、和貝塞爾三種濾波器是測(cè)試工程中應(yīng)用最廣泛也是最經(jīng)典的三種濾波器，分別介紹如下：（1）巴特沃茲濾波器：巴特沃茲濾波器具有最大平坦幅度特性，其幅頻響應(yīng)表達(dá)式為： (41)巴特沃茲濾波器的幅頻特性有以下幾個(gè)特點(diǎn)：，=1；b.，即衰減特性為3dB，稱為低通濾波器的截止頻率；c. n值越大，幅頻特性曲線越接近理想特性曲線，在()l(通帶范圍)時(shí)，n增加則減小，曲線越平坦；在()1(阻帶范圍)時(shí)，n增大，則增大，越趨向于零值，衰減越快。切比雪夫?yàn)V波器具有以下的優(yōu)點(diǎn)：()1為通帶，()1為阻帶。（3）貝賽爾濾波器：貝塞爾濾波器又稱為最平時(shí)延或恒時(shí)延濾波器。階梯數(shù)n值增加時(shí)，近似程度也隨之改善。 調(diào)用數(shù)字濾波器子程序的幾個(gè)基本問題在LabVIEW直接現(xiàn)成的數(shù)字濾波器子程序調(diào)用，減少了自己設(shè)計(jì)所帶來的麻煩。首先要選擇濾波器的通過頻帶類型，即在低通、高通、帶通或帶阻濾波器中選擇一個(gè)類型；其次要選擇有限沖擊響應(yīng)濾波器還是無限沖擊響應(yīng)濾波器，因?yàn)檫@兩者涉及到完全不同的設(shè)計(jì)模班板和參數(shù)；如果先則無限沖擊響應(yīng)濾波器，最后還要選擇那種最佳特性逼近方式實(shí)現(xiàn)濾波特性，即在巴特沃茲、切比雪夫和貝塞爾等類型中選擇一個(gè)。對(duì)低通濾波只需確定上截止頻率，高同濾波只需確定下截止頻率；對(duì)帶通及帶阻濾波應(yīng)確定上、下截止頻率。因此，除非實(shí)際輸入信號(hào)的采樣頻率是1，都要對(duì)數(shù)字濾波器設(shè)定一個(gè)采樣頻率參數(shù)。對(duì)各種類型濾波，采樣頻率均應(yīng)設(shè)置成濾波器輸入信號(hào)的采樣頻率。切比雪夫數(shù)字濾波器通帶段幅頻特性呈波紋狀，需此參數(shù)控制紋波幅度。（2）濾波過程的時(shí)間響應(yīng)輸入信號(hào)經(jīng)過數(shù)字濾波器，相當(dāng)于輸入信號(hào)和數(shù)字濾波器的單位抽樣進(jìn)行卷積運(yùn)算，從運(yùn)算的時(shí)間零點(diǎn)到獲得正確的濾波結(jié)果，中間會(huì)有一個(gè)過渡過程，需要一定的響應(yīng)時(shí)間。（3）A/D前的抗混濾波器A/D轉(zhuǎn)換獲得數(shù)字信號(hào)時(shí)，若采樣頻率未滿足采樣定理，會(huì)產(chǎn)生頻域混疊，這時(shí)信號(hào)中頻率大于l/2采樣頻率的高頻成分已經(jīng)混進(jìn)數(shù)字信號(hào)的低頻段。 濾波器的選用根據(jù)以上對(duì)數(shù)字濾波器的特性了解，結(jié)合本文所要采集的信號(hào)特點(diǎn)，我們可以做出相應(yīng)的選擇。第二，具體的數(shù)字濾波器類型，選擇數(shù)字IIR濾波器，這考慮到IIR濾波器直接利用模擬濾波器的設(shè)計(jì)成果，能有效地對(duì)低頻信號(hào)進(jìn)行濾波，而且對(duì)多通道采集的濾波能方便的進(jìn)行參數(shù)的設(shè)置，能得到比較良好低通濾波效果。 越限報(bào)警在采集過程中對(duì)采集參數(shù)：溫度、壓力有一定的要求。 LabVIEW數(shù)據(jù)庫(kù) LabVIEW中數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問現(xiàn)今，數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展的比較成熟了，著名的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)有SQL Server、Oracle、DBSybase ASE、Visual ForPro、Microsoft Access 等。該工具包集成了一系列的高級(jí)功能模塊，這些模塊封裝了大多數(shù)的數(shù)據(jù)庫(kù)操作和一些高級(jí)的數(shù)據(jù)庫(kù)訪問功能。缺點(diǎn)是需要另外購(gòu)買且價(jià)格昂貴，無疑會(huì)增加系統(tǒng)成本。使用這種方法需要用戶對(duì)Microsoft ADO以及SQL語(yǔ)言有較深的了解。LabSQL利用Microsoft ADO以及SQL語(yǔ)言來完成數(shù)據(jù)庫(kù)訪問，將復(fù)雜的底層ADO及SQL操作封裝成一系列的LabSQL VIs，簡(jiǎn)單易用。先利用其它語(yǔ)言如Visual C++編寫DLL，再利用LabVIEW的調(diào)用庫(kù)函數(shù)節(jié)點(diǎn)CLFN(Calling Library Function Node)調(diào)用此DLL訪問數(shù)據(jù)庫(kù)。(5)利用中間文件存取數(shù)據(jù)。這種方法需要磁盤文件作為中介，而且不具有實(shí)時(shí)性，不方便使用。 利用ADO技術(shù)訪問數(shù)據(jù)庫(kù)1．ADO技術(shù)介紹ADO技術(shù)是基于Microsoft為最新的數(shù)據(jù)庫(kù)訪問接口技術(shù)一致數(shù)據(jù)訪問(universal data acecss，UDA)設(shè)計(jì)的應(yīng)用層接口。ADO位于OLE DB的上層，包括了OLE DB的許多功能函數(shù)。ADO對(duì)OLE DB的接口進(jìn)行了封裝，定義了ADO對(duì)象。由于OLE DB技術(shù)屬于訪問數(shù)據(jù)庫(kù)中的底層借口，使用OLE DB技術(shù)開發(fā)應(yīng)用程序需要編寫大量代碼，而ADO技術(shù)則繼承了OLE DB技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又使程序開發(fā)得到簡(jiǎn)化。OLE DB分成兩部分，一部分由數(shù)據(jù)提供者實(shí)現(xiàn)，包括一些基本功能，如獲取數(shù)據(jù)、修改數(shù)據(jù)、添加數(shù)據(jù)項(xiàng)等；另一部分由系統(tǒng)提供，包括一些高級(jí)服務(wù)，如游標(biāo)功能、分布式查詢等。ADO是OLE DB的應(yīng)用層接口，它通過OLE DB提供的COM接口訪問數(shù)據(jù)庫(kù)，并可以處理各種OLE DB支持的數(shù)據(jù)源，包括關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)、非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)電子郵件多媒體數(shù)據(jù)等等。在打開數(shù)據(jù)庫(kù)之前，需要用一些連接信息來培植Connection對(duì)象，包括數(shù)據(jù)庫(kù)位置、用戶ID及口令。(2)Error對(duì)象：當(dāng)數(shù)據(jù)庫(kù)放生錯(cuò)誤時(shí)，來自數(shù)據(jù)庫(kù)的錯(cuò)誤信息被放到ADO Error對(duì)象中Error對(duì)象中的錯(cuò)誤信息是數(shù)據(jù)庫(kù)的錯(cuò)誤信息而不是ADO的錯(cuò)誤信息?？梢允褂眠@個(gè)對(duì)象來運(yùn)行SQL語(yǔ)句，通過它提供的方法執(zhí)行針對(duì)數(shù)據(jù)源的有關(guān)操作，比如查詢、修改等。這些功能必須附在一個(gè)Comrnand對(duì)象中一起來完成。該記錄集是一條命令被送入數(shù)據(jù)庫(kù)后所返回的一組記錄。此外，還可以給Recordset插入新記錄，或者刪除記錄并使這些更改反映到數(shù)據(jù)庫(kù)中。ADO的典型應(yīng)用過程是使用Connection對(duì)象建立與數(shù)據(jù)源的連接，然后用一個(gè)Command對(duì)象給出對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)操作的命令。Command命令所使用的語(yǔ)言與底層所對(duì)應(yīng)的OLE DB數(shù)據(jù)源有關(guān)。3．LabVIEW中對(duì)ADO的調(diào)用ADO對(duì)象在LabVIEW中是以ActiveX對(duì)象的形式提供的。這種信息共享是通過客戶端使用由服務(wù)器端發(fā)布的ActiveX控件來實(shí)現(xiàn)的。其中關(guān)鍵的是第利用“屬性”和“方法”的設(shè)置才能成功地實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問。 在Access中建立一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)， 創(chuàng)建Access數(shù)據(jù)庫(kù) 建立與數(shù)據(jù)庫(kù)的連接利用LabVIEW數(shù)據(jù)庫(kù)工具包操作數(shù)據(jù)之前，需要先連接數(shù)據(jù)庫(kù)，這就像操作文件之前，需要先打開文件一樣。這些API 利用SQL 來完成其大部分任務(wù)。2. 利用UDL連接數(shù)據(jù)庫(kù)Microsoft 設(shè)計(jì)的ODBC 標(biāo)準(zhǔn)只能訪問關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)則無能為力。ADO 是Microsoft 提出的應(yīng)用程序接口（API）用以實(shí)現(xiàn)訪問關(guān)系或非關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。第五章 系統(tǒng)調(diào)試 調(diào)試方法為了簡(jiǎn)化調(diào)試程序，采用信號(hào)發(fā)生器作為模擬采集信號(hào)，其輸出的電壓信號(hào)可以直接通入數(shù)據(jù)采集卡。 調(diào)試過程 檢查采集是否正常將所采集的兩路信號(hào)分別設(shè)為溫度和壓力信號(hào)，調(diào)試具體步驟為首先設(shè)置采集參數(shù)。其次對(duì)輸入的信號(hào)進(jìn)行幅值和頻率調(diào)節(jié)變換，與此同時(shí)觀察波形的變化。經(jīng)過調(diào)試后查找問題出現(xiàn)所在。 模擬信號(hào)的正弦采集波形圖 模擬信號(hào)的方波采集波形圖 模擬信號(hào)的三角波采集波形圖 檢查數(shù)據(jù)庫(kù)建表、記錄和查詢功能在數(shù)據(jù)查詢控件里輸入查詢時(shí)間段，點(diǎn)擊查詢按鈕，這時(shí)表中會(huì)顯示查詢時(shí)間段內(nèi)的采集數(shù)據(jù)，說明此項(xiàng)功能正常。在參數(shù)設(shè)置控件里改變采樣率、物理通道、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)表的選擇，通過查詢功能可發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的數(shù)據(jù)改變，即可說明該項(xiàng)功能正常。本文按照以虛擬儀器采集為系統(tǒng)的構(gòu)建思路，根據(jù)煮糖的實(shí)際要求和基本原理，給出了采集系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)思路，著重解決采集軟件的開發(fā)問題。用戶只要進(jìn)行簡(jiǎn)單的采樣設(shè)置就可以輕松地得到采集對(duì)象的各項(xiàng)參數(shù)數(shù)據(jù)，采集界面簡(jiǎn)潔方便。軟件通過對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的處理，并對(duì)其中主要的控制參數(shù)進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)和報(bào)警。，得出對(duì)用戶有用的信息。由于工程經(jīng)驗(yàn)不夠充分，許多知識(shí)學(xué)得不是很扎實(shí)，有些地方并沒有進(jìn)行更專業(yè)的考慮，比如傳感器的可靠性因素等問題、數(shù)據(jù)的復(fù)雜處理等。參考文獻(xiàn)1．童剛．虛擬儀器使用編程技術(shù)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20072．吳金才，楊永武，張辛．基于DAQ的虛擬儀器小型數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)[J]，20063．盧玉州．基于虛擬儀器的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[D]，2007（2）4．美國(guó)國(guó)家儀器有限公司．?dāng)?shù)據(jù)采集DAQ基礎(chǔ)[J]，20085．吳艮霞，李國(guó)陽(yáng)，韋巍．LabVIEW下基于普通數(shù)據(jù)采集卡的DAQ系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[J]，20076．裴鋒，汪翠英，張正華．虛擬儀器的數(shù)據(jù)采集方案探討[J]，20077．戴新．?dāng)?shù)據(jù)采集卡在LabVIEW中的驅(qū)動(dòng)方法[D]，2006（5）8．劉君華．虛擬儀器圖形化編程語(yǔ)言LabVIEW教程[M]．超星數(shù)字圖書館9．秦樹人．虛擬儀器[M]．高等教育出版社10．鄧焱，王磊．測(cè)試技術(shù)與儀器應(yīng)用[M]，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，200411．方佩敏．新編傳感器原理電路詳解[M]．北京:電子工業(yè)出版社，1995．412．楊樂平，李海濤，肖相生等．LabVIEW程序設(shè)計(jì)與應(yīng)用[M]．北京：電子工業(yè)出版社13．黃繼昌．傳感器工作原理及應(yīng)用電路[M]．北京:人民郵電出版社，1998．214．裴峰，汪翠英，張正華．虛擬儀器的數(shù)據(jù)采集方案探討[D]，2005（3）15．劉迎春，葉湘濱．感器原理設(shè)計(jì)與應(yīng)用[M]．長(zhǎng)沙：國(guó)防科技大學(xué)出版社，199716．魏海燕，楊建新．于LabVIEW的虛擬儀器開發(fā)[J] 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