LabView的温度监测系统

基于LabVIEW的温度检测系统摘要温度是个基本的物理量，他是工业生产过程中最普遍，最重要的工艺参数之一。

随着工业的不断发展，对温度测量的要求也越来越高，而且测量范围也越来越广。

合理的温度范围和精确地温度的测量队提高产品的质量、产量，降低消耗，实现工业生产自动化，均有积极作用，因此温度检测技术的研究具有重大意义。

本系统是一个基于LabVIEW的温度检测系统，采用多点温度检测，能检测较大区域内的温度变化，主要包括上位机和下位机两个部分。

下位机使用的DS18B20传感器和AT89C51单片机。

上位机和下位机的通讯方式是串口通讯。

上位机使用的是虚拟仪器LabVIEW，主要功能是实时温度的显示，温度曲线时间轴的显示，历史温度曲线的显示以及超限温度报警。

关键字：Labview 温度测量ABSTRACTThe temperature is a basic physical quantity, it is one of the most common industrial processes, the most important process parameters. With the continuous development of industry, the requirements for temperature measurement is also getting higher and higher, and the increasingly wide range of measurement. Reasonable temperature range and accurate temperature measurement team to improve product quality, production, reduce consumption, to achieve the automation of industrial production, had an active role in temperature sensing technology is of great significance.This system is a temperature sensing system based on LabVIEW, using multi-point temperature detection can detect temperature changes within the larger area, including two parts of the upper and lower machine. The next bit machine using the DS18B20 sensors and AT89C51 microcontroller. The upper and lower machine communication is serial communication. The host computer using a virtual instrument LabVIEW, the main function is to display real-time temperature, the temperature curve Timeline display, alarm display and gauge the temperature of the historical temperature curve.Keywords: LabVIEW Temperature survey目录摘要 (I)ABSTRACT (II)目录 (III)第1章引言 (1)1.1 背景 (1)1.2国内外研究现状 (2)1.2.1温度传感器 (2)1.2.2 上位机 (3)1.2.3 上位机与下位机通讯方式 (4)1.3研究内容 (4)第2章系统设计 (5)2.1下位机设计 (5)2.1.1 温度检测模块设计 (5)2.1.2 上位机和下位机的通讯方式设计 (6)2.1.3 下位机主控模块设计 (6)2.2上位机设计 (6)第3章下位机的软硬件实现 (9)3.1硬件实现 (9)3.1.1 DS18B20温度传感器 (9)3.1.2 单片机外围电路 (10)3.2下位机软件设计 (11)第4章上位机实现 (13)4.1上位机总体模块 (13)4.2模块分析 (13)4.2.1 串口通讯模块 (13)4.2.2 数据处理模块 (15)4.2.3 数据显示模块 (17)4.2.4 温度报警模块 (20)第5章调试 (21)5.1硬件调试 (21)5.2软件调试 (21)5.2.1 调试准备 (21)5.2.2 运行结果 (22)第6章结束语 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录I 源代码 (27)附录II 下位机电路图 (44)附录II 上位机程序图 (45)第1章引言1.1 背景温度是表征物体冷却程度物理量, 在许多工业生产和科学实验过程中，温度参数的检测和控制都非常重要。

基于LabVIEW的自动温度监控系统的设计作者：何乾伟，王小魏，黄致尧来源：《科技视界》 2015年第27期何乾伟王小魏黄致尧（西南石油大学石油与天然气工程学院，四川成都610500）【摘要】传统的温度监控器功能完全依赖硬件实现，有精度低、速度慢、价格昂贵等缺点，根据温度监控的需要，结合虚拟仪器的特点，基于LabVIEW的开发平台设计了一种自动温度监控系统。

该系统主要完成了前面板和程序框图的设计，具有使用灵活、效率高、自动化程度高、操作简单、可实现用户自定义其功能等优点。

【关键词】温度监控系统；LabVIEW；程序；设计０引言借助于仪器仪表技术和计算机技术的飞速发展，虚拟仪器随之诞生，20世纪80年代，美国国家仪器公司首先提出虚拟仪器的概念，和传统仪器相比，虚拟仪器具有使用灵活、效率高、自动化程度高、操作简单、可实现用户自定义其功能等优点。

虚拟仪器已成为未来仪器发展的一种趋势，但这也对现有虚拟仪器技术提出了更高的要求。

本文重点介绍了一种基于LabVIEW而设计的数字化自动温度监控系统，在很大程度上解决了传统温度检测仪器的诸多弊端。

该仪器可以由用户自由地组合计算机平台、硬件、软件、以及各种实现应用所需要的附件，这种灵活性可由供应商定义，功能固定、独立的传统仪器无法与之相比。

１自动温度监控系统的设计指标该自动温度监控系统基于LebView而设计，在实现传统温度监控器所实现的功能的基础上，结合虚拟仪器的特点进而增加了一些传统仪器不具备的新功能，该设计实现的主要功能如下：1）实时监测温度数值；2）自动分析已检测温度，显示最大温度、最小温度和平均温度；3）设定温度的监控范围，出现异常时报警提示；4）华氏温度与摄氏温度之间互相转换；5）用户可以控制监测过程。

２自动温度监控系统的设计２.1前面板的设计前面板的设计主要包括显示部分和控制部分，具体设计步骤如下，图1为前面板的设计图。

2.1.1显示部分显示部分主要包括一个波形图表和多个字符串显示控件，波形图表用于显示当前温度值和规定的报警温度温度上下线，字符串显示控件分别用于显示设定的温度上下线、当前温度值、最大温度、最小温度和平均温度，以便于更加直观的观察各项温度的精确值。

LabVIEW技术大作业题目：基于LabVIEW的温度测量及数据采集系统设计学院（系）：信息与通信工程学院班级：通信133学号：xxxxxxxxx姓名：xxxxxx一、设计背景LABVIEW最初就是为测试测量而设计的，因而测试测量也就是现在LABVIEW最广泛的应用领域。

经过多年的发展，LABVIEW在测试测量领域获得了广泛的承认。

至今，大多数主流的测试仪器、数据采集设备都拥有专门的LabVIEW驱动程序，使用LabVIEW可以非常便捷的控制这些硬件设备。

同时，用户也可以十分方便地找到各种适用于测试测量领域的LabVIEW工具包。

这些工具包几乎覆盖了用户所需的所有功能，用户在这些工具包的基础上再开发程序就容易多了。

有时甚至于只需简单地调用几个工具包中的函数，就可以组成一个完整的测试测量应用程序。

二、系统方案本设计的程序框图和前面板图分别是图1.1和图1.2，“温度测量及数据采集系统.vi”是一个测量温度并将测试数据输出到文件的VI。

此VI中的温度是用一个20至40的随机整数来代替的，测试及采集100个温度值，每隔0.25秒测一次，共测定25秒。

在数据采集过程中，VI将在前面板的波形图上实时地显示测量结果。

采集过程结束后，波形图上显示出温度数据曲线，数组中显示每次的温度测量数据，并在显示控件中显示测试中温度的最大值、最小值和平均值，同时把测量的温度值以文件的形式存盘。

图1.1温度测量及数据采集程序框图1.2温度测量及数据采集前面板图二、系统各模块介绍2.1循环模块For循环用于将某段程序循环执行指定的次数，是总数接线端，指定For循环内部代码执行的次数。

如将0或负数连接至总数接线端，For循环不执行。

是计数接线端，表示完成的循环次数。

第一次循环的计数为0。

本设计使用for循环将循环内的程序循环100次。

2.1 for循环2.2等待模块本设计使用等待函数来等待指定长度的毫秒数，并返回毫秒计时器的值。

使用LabVIEW进行电力设备温度监测实现电力设备的温度分布和故障预警随着电力设备的不断发展和智能化水平的提高，为了确保电力系统的正常运行和设备的安全性，温度监测和故障预警变得越来越重要。

本文将介绍如何使用LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）来实现电力设备的温度监测、温度分布分析以及故障预警。

一、LabVIEW的简介LabVIEW是一款由美国国家仪器公司（National Instruments）开发的图形化编程软件，它提供了丰富的工具和功能，方便用户进行数据采集、控制与分析。

LabVIEW以其易于使用和灵活性而在各个领域得到广泛应用，包括电力系统监测与控制。

二、电力设备温度监测的重要性电力设备温度的监测对于确保设备的正常运行和延长其寿命至关重要。

设备过热会导致设备短路、爆炸等故障，进而导致停电和损坏。

因此，及时监测设备的温度并进行故障预警是非常关键的。

三、使用LabVIEW实现电力设备温度监测在LabVIEW中，通过传感器采集温度数据，并利用数据采集模块实时获取温度数据。

可以使用各种类型的传感器，如热电偶、红外线传感器等。

在编程方面，可以使用LabVIEW提供的图形化编程工具轻松构建温度监测系统。

通过搭建界面，可以实现对温度数据进行实时监测和显示。

并且，可以通过设置报警阈值，一旦温度超过设定值就会触发警报，提醒操作员进行处理。

此外，LabVIEW还可以通过网络实现远程监测，方便操作员随时随地获取设备温度信息。

四、电力设备温度分布分析除了实时监测外，LabVIEW还可以通过数据分析功能进行电力设备温度分布分析。

通过采集多个传感器的温度数据，并利用LabVIEW进行数据处理，可以得到设备温度在不同位置上的分布情况。

通过数据可视化工具，如图表和热力图等，可以直观地观察到电力设备的温度分布情况。

这将帮助工程师了解设备运行时的热点和冷点，有助于优化设备的布局和散热系统的设计。

摘要随着信息领域各种技术的发展，在数据采集方面的技术也取得了很大的进步，采集数据的信息化是目前社会的主流发展方向。

各种领域都用到了数据采集，在石油勘探，地震数据采集领域已经得到应用。

随着测控技术的迅猛发展，以虚拟仪器为核心的数据采集系统已经在测控领域中占到了统治地位。

数据采集系统是将现场采集到的数据进行处理、传输显示、储存等操作。

数据采集系统主要功能是把模拟信号变成数字信号，并进行分析、处理、存储和显示。

温度数据采集系统广泛的应用于人们的日常生活中。

本文主要介绍了利用labview实现温度采集系统的设计过程，系统结构时利用了labview的虚拟仪器技术，由labview虚拟系统自生成温度信号，通过温度的采集实现对温度数据的采集，预处理，分析，储存和显示。

全文的内容主要包括：虚拟仪器的发展，labview虚拟仪器的介绍，温度采集系统的制作与调试最后是自己在本次制作中的不足与展望。

关键词：labview ，虚拟仪器，温度监测系统目录1、研究背景 (1)1.1温度的研究背景 (1)1.2研究的意义 (1)2、课题方案 (2)2.1实验目的 (2)2.2实验目标 (2)3、研究思路和方法 (3)3.1实验内容和步骤 (3)3.2单元设计模块 (3)4、前面板界面设计 (7)5、程序框图设计 (8)6、程序运行情况 (9)7、心得体会 (10)参考文献 (11)1、研究背景1.1温度的研究背景传统靠人工控制的温度、湿度、液位等信号的测压﹑力控系统，外围电路比较复杂，测量精度较低，分辨力不高，需进行温度校准(非线性校准、温度补偿、传感器标定等)；且它们的体积较大、使用不够方便，更重要的是参数的设定需要有其它仪表的参与，外界设备多，成本高，因而越来越适应不了社会的要求。

在对多类型、多通道信号同时进行检测和控制中，传统的测控系统能力有限。

如何将计算机与各种设施、设备结合，简化人工操作并实现自动控制，满足社会的需求，成为一个很迫切的问题。

毕业设计开题报告测控技术与仪器基于labview的人体温度监测系统设计1选题的背景、意义LabVIEW是一种程序开发环境，由美国国家仪器（NI）公司研制开发的，类似于C和BASIC开发环境，但是LabVIEW与其他计算机语言的显著区别是：其他计算机语言都是采用基于文本的语言产生代码，而LabVIEW使用的是图形化编辑语言G编写程序，产生的程序是框图的形式[1]。

与C和BASIC一样，LabVIEW也是通用的编程系统，有一个完成任何编程任务的庞大函数库。

LabVIEW的函数库包括数据采集、GPIB、串口控制、数据分析、数据显示及数据存储，等等。

LabVIEW也有传统的程序调试工具，如设置断点、以动画方式显示数据及其子程序（子VI）的结果、单步执行等等，便于程序的调试。

虚拟仪器（virtual instrumention）是基于计算机的仪器。

计算机和仪器的密切结合是目前仪器发展的一个重要方向[2]。

粗略地说这种结合有两种方式，一种是将计算机装入仪器，其典型的例子就是所谓智能化的仪器。

随着计算机功能的日益强大以及其体积的日趋缩小，这类仪器功能也越来越强大，目前已经出现含嵌入式系统的仪器。

另一种方式是将仪器装入计算机。

以通用的计算机硬件及操作系统为依托，实现各种仪器功能。

虚拟仪器主要是指这种方式。

下面的框图反映了常见的虚拟仪器方案。

随着现代检测技术的发展，在工业领域需要对现场数据进行实时采集、检测，例如在发电厂、钢铁厂、化工领域的生产中都需要对大量数据进行现场采集，而温度采集又是非常重要的部分。

当然对人体温度的检测就更是极为重要。

1.2温度传感器的介绍本系统的温度测量是使用Pt100热电阻来实现的。

PT100，又叫铂电阻，热电阻，是一种温度传感器，铂电阻温度系数为0.0039×／℃，0℃时电阻值为100Ω，电阻变化率为0.3851Ω/℃。

采用不锈钢外壳封装，内部填充导热材料和密封材料灌封而成，尺寸小巧，适用于精密仪器、恒温设备、流体管道等温度的测量，非常经济实用。

基于LabVIEW的库房温湿度监测系统的设计第一章引言 (1)1.1本文研究的目的及意义 (1)1.2传统的温湿度监测方法 (2)1.3课题的来源及研究容 (3)第二章LabVIEW软件及其监控功能的介绍 (4)2.1虚拟仪器技术 (4)2.1.1虚拟仪器的概念及系统结构 (4)2.2 LabVIEW软件介绍 (5)2.2.1 LabVIEW概述 (5)2.2.2 LabVIEW软件的组成 (6)2.2.3 LabVIEW软件的优势及实现监测功能的可行性 (6)第三章系统总体方案设计 (7)3.1设计方案的选择 (7)3.2设计方案 (7)3.3设计的实现的任务与目标 (7)第四章系统硬件设计 (9)4.1硬件设计原理 (9)4.2主要器件介绍 (11)4.2.1 STC89C52介绍 (11)4.2.2系统温度传感器DS18B20 (11)4.2.3湿度传感器HS1101介绍 (12)4.2.4液晶1602A介绍 (14)4.3硬件电路设计 (15)4.3.1温度采样原理及电路 (15)4.3.2湿度采集原理及电路 (16)4.3.3单片机与PC的串行通信电路 (16)第五章下位机设计 (19)5.1温度传感器DS18B20程序设计 (19)5.2液晶1602A子程序设计 (19)5.3上、下位机数据通信子程序设计 (20)5.4报警子程序设计 (21)第六章上位机程序设计 (22)6.1设计思路 (22)6.2温湿度平均值的计算 (22)6.3 LabVIEW中温湿度串口通讯 (23)6.4 LabVEW温湿度报警模块程序 (27)6.5 LabVIEW中温湿度滤波程序 (27)6.6上位机整体程序 (28)第七章系统的仿真与调试 (30)7.1系统调试 (30)7.1.1温湿度报警调试 (30)7.1.2温湿度波形调试 (32)7.1.3温度滤波测试 (33)7.2系统演示 (34)结论 (36)致................................................................................................... 错误!未定义书签。

使用LabVIEW进行数据采集和实时监测实验室测量和控制系统起到重要的作用，它可以收集数据并实施实时监测。

在这方面，LabVIEW（实验室虚拟仪器工程师）是一款功能强大的软件，它提供了用于数据采集和实时监测的丰富工具和功能。

本文将介绍使用LabVIEW进行数据采集和实时监测的基本原理及步骤。

一、LabVIEW概述LabVIEW是一种可视化编程环境，用户可以通过简单地拖拽和连接图形化的函数块来建立程序。

它具有强大的数据处理和控制能力，同时支持多种硬件设备的集成。

因此，LabVIEW在各个领域的控制和测量应用中得到了广泛的应用。

二、数据采集1. 准备硬件设备使用LabVIEW进行数据采集，首先需要准备适用于该应用的硬件设备。

例如，如果需要采集温度数据，可以选择适当的传感器和数据采集卡。

2. 建立LabVIEW程序在LabVIEW中建立程序的过程称为“前面板-Front Panel”和“图表编辑器-Block Diagram”的设计。

通过调用适当的函数块和模块，可以建立数据采集的程序框架。

3. 配置数据采集参数在LabVIEW程序中，需要配置数据采集的参数，例如采样频率、采样时长等等。

可以通过LabVIEW提供的配置界面来设置这些参数。

4. 数据采集与存储完成配置后，LabVIEW程序将开始执行数据采集操作。

传感器将从外部环境中读取数据，并将其传输到LabVIEW程序中。

程序将接收并存储这些数据，以供后续处理和分析。

三、实时监测1. 实时数据显示LabVIEW可以实时显示采集到的数据。

通过在程序中添加适当的图形显示组件，可以将数据以图表、曲线等形式实时展示在前面板上。

2. 数据处理与分析LabVIEW提供了丰富的数据处理和分析功能，用户可以根据需求添加相应的模块。

例如，可以进行滤波处理、峰值检测、统计分析等操作，以对采集到的数据进行进一步处理和分析。

3. 报警与控制在实时监测中，有时需要根据一些条件设置报警或控制功能。

基于LabVIEW的多路温度测量系统软件————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：2基于LabVIEW的多路温度测量系统软件最多可支持32路系统介绍：1、传感器按客户的要求选用。

（(1）传感器为PT100的最高参数（测温范围为-200～650℃，精度:±0.05％，采样速率:8采样点/秒，分辨率：0。

1℃）,（2）传感器为热电偶的最高参数(采样速率：10采样点/秒，测温精度:0。

2％）2、系统采用32位ARM处理器,并通过USB接口与计算机通信（485通信）。

3、采用LabVIEW编写的上位机程序，界面美观,交互性好。

具体功能可按客户要求开发。

部分功能包括:（1）可实时显示每路的温度；（2）显示每路温度的走势图（趋势图）并保存温度数据；（3）调用并显示历史曲线.4、可结合客户的具体要求,实现湿度的同时采集。

具体有需求可以联系：QQ(860037333，请注明）或http：//item.taobao。

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4.5&id=153********谢谢！以下是我们做的一个项目的项目申请书.3附件：大学生创新创业训练计划项目申报表推荐学校广东工业大学项目名称发酵多通道温湿度监控系统的研制项目类型√创新训练项目□创业训练项目□创业实践项目所属一级学科名称仪器科学与技术所属二级学科名称测试计量技术及仪器项目负责人 *＊＊申报日期 2010。

6。

16二○一○年三月4项目名称发酵多通道温湿度实时监测系统的研制项目类型（√）创新创业项目（）创业训练项目（）创业实践项目项目实施时间起始时间：2010年9月完成时间：2011年9月申请人或申请团队姓名年级学校所在院系/专业联系电话E-mail 主持人成员指导教师姓名研究方向光电技术及应用年龄行政职务/专业技术职务5主要成果课题研究：（发表的主要研究论文：指导学生获奖：2010年指导学生参加广东省大学生物理实验设计大赛获得一等奖一、项目实施的目的、意义在发酵过程中发酵环境对微生物生长繁殖的影响是非常显著的。

LabView 温度采集系统090411416 李向龙摘要:虚拟仪器最为检测技术的一个分支, 进入新世界后, 在国内得到了快速的发展。

它可以利用计算机显示器的强大显示功能来模拟传统仪器的控制面板, 以多种形式表达输出检测结果。

目前, 常用的温度采集系统绝大部分是由集成温度传感器和单片机构成的,设计过程繁琐、调试期长、修改不方便。

随着工业的不断发展,对温度测量的要求越来越高, 而且测量范围也越来越广。

采用虚拟仪器将会使工作大大简化, 本设计用 LabView 软件在 PC 机上编程实现多点温度采集、动态图形显示、数据存储、报警、数据分析等功能,并重点对基于 LabView 的虚拟温度采集系统的设计进行了讨论。

关键词 :LabVIEW 温度采集1 设计思想该系统的功能框图如图 1所示。

图 1 系统功能框图本温度采集系统的设计采用软件代替 DAQ 数据采集卡,使用 Demo read voltage 子程序来仿真电压测量, 然后把所测得的电压值转换成摄氏或华氏温度读数。

在数据采集过程中, 实时地显示数据。

当采集的温度值大于设定的高限报警数值时, 就会点亮高报警红色灯, 同时触发条件结构里的事件发生, 使系统发出蜂呜声。

当采集过程结束后,在图表上画出数据波形,并算出最大值、最小值和平均值,并自动产生数据文件的头文件, 它包括操作者名字和文件名, 将采集的数据附在头文件后面, 以供查询。

2 子程序设计2.1 温度计子程序温度计界面程序如图 2所示。

在框图程序中设定温度计范围为 0到 100,在前面板窗口中放入竖直开关控制器以选择显示华氏还是摄氏温度。

图 2 温度计程序图2.2 实现步骤1、点击框图程序窗口的空白处,弹出功能模板,从弹出的菜单中选择所需的对象。

本程序用到下面的对象:Multiply (乘法功能,将读取电压值乘以 100.00,以获得华氏温度。

Subtract (减法功能,从华氏温度中减去 32.0,以便转换成摄氏温度。