1、目 錄第1章 選 題41.1 題目背景41.2文獻綜述5第2章設計內(nèi)容72.1程序設計方案72.2 前面板設計82.3 程序框圖設計9第3章 系統(tǒng)實現(xiàn)103.1系統(tǒng)運行10（1） 隨機采取溫度103.2 實現(xiàn)功能113.3 拓展空間12第4章總結12第1章 選 題1.1 題目背景溫度溫度是工業(yè)生產(chǎn)中主要的被控參數(shù)之一，與之相關的各種溫度控制系統(tǒng)廣泛應用于冶金、化工、機械、食品等領域。溫度控制是工業(yè)生產(chǎn)過程中經(jīng)常遇到的過程控制,有些工藝過程對其溫度的控制效果直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量；同時，溫度超過了系統(tǒng)工作正常范圍將直接影響系統(tǒng)的壽命，甚至損壞系統(tǒng)；甚至可以說任何一個系統(tǒng)都必須工作在一定的溫度范圍內(nèi)

2、，因而設計一種較為理想的溫度控制系統(tǒng)是非常有價值的。 自18世紀工業(yè)革命以來，工業(yè)的飛速發(fā)展離不開溫度參量在控制系統(tǒng)中的應用。在冶金、鋼鐵、石化、水泥、玻璃、醫(yī)藥等等行業(yè)，可以說幾乎80%的工業(yè)部門都不得不考慮著溫度的因素。在工業(yè)生產(chǎn)中人們都需要對各類加熱爐、熱處理爐、反應爐和鍋爐中的溫度進行檢測和控制 ,常用的控制電路根據(jù)應用場合和所要求的性能指標有所不同 , 在工業(yè)企業(yè)中,如何提高溫度控制對象的運行性能一直以來都是控制人員和現(xiàn)場技術人員努力解決的問題。這類控制對象慣性大,滯后現(xiàn)象嚴重,存在很多不確定的因素,難以建立精確的數(shù)學模型,從而導致控制系統(tǒng)性能不佳,甚至出現(xiàn)控制不穩(wěn)定、失控現(xiàn)象。VI

3、是計算機技術和傳統(tǒng)的儀器技術相結合的產(chǎn)物，是儀器發(fā)展的一個重要方向，LabVIEW是一個基于圖形虛擬儀器的軟件開發(fā)工具，主要用于自動測試、過程控制、儀器設計和數(shù)據(jù)分析等領域，其基本思想是在儀器設計或測試系統(tǒng)中盡可能用軟件代替硬件，即“軟件就是儀器”，他是在通用計算機平臺上，根據(jù)用戶需求來定義和設計儀器的測試功能，其實質(zhì)是充分利用計算機的最新技術來實現(xiàn)和擴展傳統(tǒng)儀器的功能。本文重點介紹了虛擬儀器的界面 LabVIEW的應用，并設計一個基于虛擬儀器的數(shù)字和控制系統(tǒng)，闡述了系統(tǒng)開發(fā)過程中數(shù)據(jù)的采集和軟硬件的設計1.2文獻綜述近年來，世界各國的虛擬儀器公司開發(fā)了不少虛擬儀器開發(fā)平臺軟件，以便使用者利用

4、這些儀器公司提供的開發(fā)平臺軟件組建自己的虛擬儀器或測試系統(tǒng)，并編制測試軟件。最早和最具影響的開發(fā)軟件，是NI公司的Lab VIEW軟件和LABWINDOWS/CVI開發(fā)軟件。Lab VIEW采用圖形化編程方案，是非常實用的開發(fā)軟件。Lab WindowsCVI是為熟悉C語言的開發(fā)人員準備的、在Windows環(huán)境下的標準ANSIC開發(fā)環(huán)境。除了上述的優(yōu)秀開發(fā)軟件之外，美國HP公司的HPVEE和HPTIG平臺軟件，美國TEKTRONS公司的EzTest和TEKTNS軟件，以及美國HEM Data公司的SnapMARTER平臺軟件，也是國際上公認的優(yōu)秀虛擬儀器開發(fā)平臺軟件。虛擬儀器正在繼續(xù)迅速發(fā)展。

5、它可以取代測量技術傳統(tǒng)領域的各類儀器。虛擬儀器在組成和改變儀器的功能和技術性能方面具有靈活性與經(jīng)濟性，因而特別適應于當代科學技術迅速發(fā)展和科學研究不斷深化所提出的更高更新的測量課題和測量需求。“沒有測量就沒有鑒別，科學技術就不能前進”。虛擬儀器將會在科學技術的各個領域得到廣泛應用。溫度是反映物體冷熱狀態(tài)的物理參數(shù)，它與人類生活環(huán)境有著密切關系。早在2000多年前，人類就開始為檢測溫度進行了各種努力，并開始使用溫度傳感器檢測溫度。在人類社會中，無論工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、科研、國防、醫(yī)學及環(huán)保等部門都與溫度有著密切的關系。在工業(yè)生產(chǎn)自動化流程中，溫度測量點一般要占全部測量點的一半左右。因此，人類離不開

6、溫度傳感器。傳感器技術因而成為許多應用技術的基礎環(huán)節(jié)，成為當今世界發(fā)達國家普遍重視并大力發(fā)展的高新技術之一，它與通信技術、計算機技術共同構成了現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)的三大支柱。近年來全球傳感器產(chǎn)業(yè)取得了飛速發(fā)展，隨著中國加大對電子新興產(chǎn)業(yè)的投資力度，公眾對公共安丘、健康監(jiān)測、環(huán)保等諸多領域的關注加強，可以預測傳感器的市場前景將遠遠超過計算機、互聯(lián)網(wǎng)、移動通信等。面對激烈的市場競爭、科技的快速發(fā)展以及物聯(lián)網(wǎng)等新興市場的崛起，國內(nèi)傳感器企業(yè)應該把握機遇，著眼于全球市場，以競爭者的姿態(tài)去迎接全球市場的挑戰(zhàn)，努力發(fā)展和規(guī)劃自有品牌，讓中國的傳感器企業(yè)在市場競爭中占有一席之地。第2章設計內(nèi)容2.1程序設計方案程序

7、圖中內(nèi)容：WHILE循環(huán)、條件結構、字符串、數(shù)值、比較、報警燈等。 while循環(huán)是一種結構，把停止設置為條件端子，如果想要讓程序停止工作，只需在停止按鈕上選中，這樣，程序就會經(jīng)過while循環(huán)停下來。 條件結構是一種判別真假的結構，可以根據(jù)條件的不同輸出不同的結果。 2.2 前面板設計前面板有溫度采集模塊、顯示溫度狀態(tài)模板以及溫度波形顯示模塊。當前溫度為自己輸入的溫度，以便檢測整個報警系統(tǒng)能夠正確的運行；溫度正常時，溫度狀態(tài)一欄就會顯示溫度正常，當溫度不在所設置的上下限之內(nèi)時，報警燈就會亮起。2.3 程序框圖設計（1）溫度過高（2）溫度正常（3） 溫度過低 第3章 系統(tǒng)實現(xiàn)3.1系統(tǒng)運行（1

8、） 隨機采取溫度（2）輸入溫度3.2 實現(xiàn)功能可以自己輸入想要的溫度檢測整個報警系統(tǒng)正常運行，也可以采集多個溫度，如果溫度在設置溫度范圍之內(nèi)，溫度狀態(tài)顯示溫度正常，若溫度不再設置范圍之內(nèi)，溫度狀態(tài)根據(jù)具體溫度顯示溫度過高或者溫度過低，并且相應的報警燈業(yè)也會點亮；右下角的圖形表會實時顯示溫度上下限以及當時采集的溫度數(shù)值，右上角為溫度的實時顯示。3.3 拓展空間還可以實現(xiàn)溫度的定時測量、定時控制、數(shù)據(jù)記錄等功能；溫度控制的定時啟動，溫度測量結果的掉電不丟失存儲及查詢等等。第4章總結經(jīng)過一周的的Labview課程設計，我覺得在做實驗之前一定要熟悉Labview軟件的基本操作，對于設計中遇到的問題自己親自解決，不能盲目從網(wǎng)上找那些復雜看不懂的程序。 在溫度報警系統(tǒng)的設計過程中也遇到了一些問題，如怎樣用圖形表實時監(jiān)測溫度的變化，對條件結構的理解錯誤導致報警系統(tǒng)不能正常運行等，但通過同學之間的互助以及老師的幫助下，一一的解決了設置中遇到的問題，最終完成了此次課程設計。通過本次的課程設計，我吸取到了不少的經(jīng)驗，完成設計時的思路以及設計中解決問題的方式等能力都提高了不少，讓我受益匪淺。參考文獻1皮德常. C+程序設計教程（第一版）.清華大學出版社2 錢能. C+程