基于LabVIEW遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

摘要

隨著集成電路和計算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，虛擬儀器技術(shù)應(yīng)運而生，它與傳統(tǒng)儀器相比，功能更強(qiáng)、處理速度更快、用途更廣而且操作更簡單、體積小，可擴(kuò)允性更好。虛擬儀器可以允分利用計算機(jī)的運算、存儲和顯示功能因而在降低儀器成本的同時，使儀器靈活性和數(shù)據(jù)處理能力大大提高。

本文采用虛擬儀器的思想，結(jié)合計算機(jī)的結(jié)構(gòu)特點，提出了一種以計算機(jī)為平臺，基于LabVIEW的水壓遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，介紹利用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制。利用LOCD技術(shù)和TCP/IP協(xié)議組以及LabVIEW中的網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊，提出了一種更廉價的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案，具有通用性強(qiáng)，實用價值高以及性能穩(wěn)定等特點。在LabVIEW環(huán)境中實現(xiàn)了對測試系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制。可以推廣到簡單光電系統(tǒng)，實驗水壓測試系統(tǒng)，以及一些化工類的測試系統(tǒng)當(dāng)中，應(yīng)用前景廣闊。

關(guān)鍵詞：LabVIEW、TCP/IP、LOCD、數(shù)據(jù)采集、While循環(huán)、For循環(huán)。

Abstract

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目    錄

中文摘要 ………………………………………………………………………………………Ⅰ

英文摘要 ………………………………………………………………………………………Ⅱ

引言 ……………………………………………………………………………………………Ⅲ

第一章 緒論 ……………………………………………………………………………………１

1.1基于labVIEW計算機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展動態(tài)………………………………………………1

1.２設(shè)計性質(zhì)與任務(wù)……………………………………………………………………………1

1.３本設(shè)計的主要內(nèi)容…………………………………………………………………………2

1.４總體方案設(shè)計 ………………………………………………………………………………………2

1.４.1幾種不同的監(jiān)控系統(tǒng)方案是　………………………………………………………………2

1.４.2選定自已的方案 　 …………………………………………………………………………4

第二章 TCP/IP模 型  ……………………………………………………………………4

2.1 TCP/IP模型各層主要功能…………………………………………………………………5

2.1.1網(wǎng)絡(luò)接口層 ………………………………………………………………………………5

2.1.2網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)層 ………………………………………………………………………………5

2.1.3傳輸層 ……………………………………………………………………………………6

2.1.4應(yīng)用層 ……………………………………………………………………………………6

2.2 TCP/IP核心協(xié)議 ………………………………………………………………………………7

2.2.1 IP 協(xié)議……………………………………………………………………………………7

2.2.2 IP協(xié)議的主要功能 ………………………………………………………………………7

2.2.3 TCP協(xié)議  …………………………………………………………………………………8

2.2.4 TCP協(xié)議的主要功能  ……………………………………………………………………8

2.3 LabVIEW中的網(wǎng)絡(luò)通信功能 ……………………………………………………………………9

2.3.1 TCP通信 …………………………………………………………………………………9

第三章 程 序 結(jié) 構(gòu) ………………………………………………………………………11

3.1循環(huán)結(jié)構(gòu) …………………………………………………………………………………………11

3.1.1 W hile循環(huán)  ……………………………………………………………………………11

   3.1.2 For循環(huán)  ………………………………………………………………………………12

3.2分支結(jié)構(gòu) …………………………………………………………………………………………15

3.3順序結(jié)構(gòu) …………………………………………………………………………………16

3.3.1平鋪順序結(jié)構(gòu) ……………………………………………………………………………16

3.4公式節(jié)點……………………………………………………………………………………………17

第四章 數(shù) 據(jù) 采 集…………………………………………………………………………18

4.1數(shù)據(jù)采集基礎(chǔ) ……………………………………………………………………………………18

4.1.1數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的構(gòu)成 ……………………………………………………………………18

4.1.2信號調(diào)理 …………………………………………………………………………………19

        4.1.3測量系統(tǒng)的連接方式 ……………………………………………………………………19

4.2采樣定理的應(yīng)用 …………………………………………………………………………………22

4.3模入VI的組織與簡介……………………………………………………………………………24

4.3.1傳統(tǒng)DAQ VI分為類簡介…………………………………………………………………24

4.4 DAQ波形模入 ……………………………………………………………………………………25

4.4.1使用易用函數(shù)進(jìn)行波形采集 ……………………………………………………………25

4.4.2 使用中級模入VI進(jìn)行波形采…………………………………………………………………26

4.6 DAQ 波形模入 ……………………………………………………………………………………28

4.6.1 DAQ連續(xù)模出與周期信號的連續(xù)模出 …………………………………………………29

4.6.2模擬邊沿觸發(fā) ……………………………………………………………………………29

4.7模入、模出的并行安排 …………………………………………………………………………30

第五章 LabVIEW面向組件的設(shè)（LOCD…………………………………………………………32

5.1組件 ………………………………………………………………………………………………32

5．1．1組件的定義 ……………………………………………………………………………32

5.2自頂向下的設(shè) ……………………………………………………………………………………33

5.3自底向下的設(shè)計 …………………………………………………………………………………33

5.4組件的基本結(jié)構(gòu) …………………………………………………………………………………34

第六章 基于LabVIEW的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng) ……………………………………………………36

6.1 方案的選定  ……………………………………………………………………………………36

6.2 基于LabVIEW的水壓測試遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計 …………………………………………………36

6.2.1 程序所采用的LABVIEW模塊……………………………………………………………36

6.2.2  系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計 ………………………………………………………………………37

6.3方案的示意圖 ……………………………………………………………………………………38

6.4 服務(wù)器程序設(shè)計…………………………………………………………………………………39

6.4.1 服務(wù)器程序的結(jié)構(gòu)分析  ………………………………………………………………39

6.4.2服務(wù)器程序流程分析 ……………………………………………………………………40

6．5 客戶機(jī)程序設(shè)計…………………………………………………………………………………40

6.5.1客戶機(jī)程序的結(jié)構(gòu)分析 …………………………………………………………………42

6.5.2客戶機(jī)程序流程分析   ………………………………………………………………43

 6．6 結(jié)果  ………………………………………………………………………………………43

第七章 結(jié)束語  ………………………………………………………………………………45

附錄1壓力檢測儀表類型  ……………………………………………………………………46

附錄2流量檢測儀表類型  ……………………………………………………………………47

附錄3 LabVIEW的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)  ……………………………………………………………48

詞匯表 …………………………………………………………………………………………49

參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………………………………50

致謝 ……………………………………………………………………………………………51