内容发布更新时间 : 2024/5/10 18:26:34星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
目 录
第一章《测控系统综合设计》设计任务书………………………2 第二章 总体设计方案……………………………………………6
一、现代测控系统发展概述……………………………………………………6 二、测控系统总体结构图………………………………………………………8 三、压力传感器的发展与概述…………………………………………………9
第三章 系统硬件设计……………………………………………10
一、JLU-ELVIS型数据采集实验系统的介绍…………………………………10 二、压力测量与处理的基本原理………………………………………………11 三、主要芯片的介绍……………………………………………………………12 四、传感器的选择………………………………………………………………13
第四章 系统软件设计……………………………………………16
一、程序流程图的设计…………………………………………………………16 二、前面板的设计………………………………………………………………17 三、框图程序的设计……………………………………………………………19
第五章 系统调试、运行以及结果……………………………35
一、程序调试……………………………………………………………………35 二、运行以及结果………………………………………………………………36
第六章 LabVIEW课程设计的心得体会…………………………37 参考文献…………………………………………………………39
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第一章 《测控系统综合设计》设计任务书
题目：基于虚拟仪器技术的压力测量系统设计
一、设计任务
本课题所要求设计的基于虚拟仪器技术的压力测量系统的工作原理为：利用压力应变片，将所受的压力转换成电压信号。当加在应变片上的压力变化时，应变片的阻值发生变化，桥式电路输出由此产生的电压信号。首先，应设计硬件电路对该信号进行初步的调理包括空载调零和将信号进行两级放大，然后由NI ELVIS II数据采集平台提供的模拟输入通道送至计算机中，利用虚拟仪器软件开发平台LabVIEW来开发系统软件，以实现对语音信号的采集、分析、处理与报表生成等。并利用LabVIEW编写的软件系统对信号进行处理。具体指标与要求如下：
(一)硬件设计要求
1、理解压力测量的原理，要求对压力应变片进行选型，对压力信号调理电路进行设计，说明其工作原理。
2、理解NI ELVIS II数据采集平台的工作原理，通过NI ELVIS II数据采集平台对压力信号及其调理电路出来的电压信号进行采集、分析与处理。 (二)软件设计要求
要求采用状态机的软件设计结构来设计压力测量系统软件。系统软件具有“系统初始化”、“系统等待”、“数据采集”、“报表生成”“打开报表”、“退出”等功能。具体要求如下： 1、系统初始化
压力测量系统软件运行后，首先进入系统初始化状态。系统初始化状态主要可以对NI ELVIS II数据采集平台，所用的数据采集通道及软件界面上的所有控件进行初始化。系统初始化结束后，软件进行等待状态中，等待其他功能的选中与运行。 2、系统等待
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在系统等待状态下，用户可选择其他功能并运行。要求系统等待状态采用事件驱动结构来实现。 3、数据采集
要求系统可以对压力信号进行连续的实时采集、分析与显示。可对采样参数进行设置包括对所用NI ELVIS II数据采集平台物理通道、采样速率、每通道采样点数、电压最大值与最小值等参数的设置。将采集到的时域波形、压力大小等参数进行实时显示。 4、报表生成
报表生成功能可以实现对压力信号连续采集与分析过程中的相关参数包括所用NI ELVIS II数据采集平台物理通道，电压最大值、最小值、采样速率、每通道采样点数、时域波形等参数或波形作为报表的内容进行保存。 5、打开报表
打开报表功能可以对保存的报表进行打开以便进行离线进行分析和处理。 6、退出
按下“退出”键，将退出系统软件。
要求系统软件界面设计友好，方便操作。在系统软件界面即前面板上必须有状态显示栏，以显示软件当前运行的状态。 二、设计目的
通过本次设计使学生具备：
(1) 初步了解测控系统的设计步骤，掌握系统设计方法，加深对专业理论知识的理解，能够综合运用所学的《传感器原理与检测技术》、《虚拟仪器技术》、《测控电路》、《测控系统原理与设计》等专业知识设计测控系统各个单元，并组成系统。
(2) 通过制定测控系统设计方案，合理选择传感器及其他元件，正确计算、选择各电路和元件参数，确定尺寸和选择材料，以及较全面地考虑制造工艺、使用和维护等要求，达到了解和掌握测控系统综合设计过程和方法的目的。
(3) 进行设计基本技能的训练。如：计算、绘图、熟悉和运用设计资料（手册、图册、标准和规范等）以及使用经验数据、进行经验估算和数据处理及计算
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