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1、毕业设计题 目：环境状态监控系统设计院系：电气信息学院专业：班级：学号：学生姓名：XX导师姓名： XXXX完成日期：20XX年X月诚信声明本人声明：1、本人所呈交的毕业设计（论文）是在老师指导下进行的研究 工作及取得的研究成果；2、据查证，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，毕业设计 （论文）中不包含其他人已经公开发表过的研究成果，也不包含为获 得其他教育机构的学位而使用过的材料；3、我承诺，本人提交的毕业设计（论文）中的所有内容均真实、 可信。作者签名:日期：年 月日XX工程学院毕业设计论文毕业设计（论文）任务书 设计（论文）题目：姓名 XX 院系 电气信息学院专业 班级 学号指导老师 职称
2、 教授 教研室主任 XXX基本任务及要求：本课题要求设计一个基于 LabVIEW的环境状态监控系统，要求除了实现显示实时温度，湿度的 测量与控制，能够方便的实现报警、显示环境状态变化趋势、对所测数据进行一定的统计分析等管 理功能，并自动对温度，湿度进行调节。实现数据的二次开发.包括数字滤波、非线性补偿、实时温度显示等测量功能以及牛成各参数 趋势曲线、分布直方图、历史数据查询、超限报警等信息管理功能。进度安排及完成时间： 2月23日4月20日：外出完成毕业实习，并且查阅相关资料，搜集课题所需资料，了解课题现状、课题研究的目的和意义，学习 LabVIEW 软件，完成开题报告和文献综述 4月21日5
3、月1日：系统总体方案和硬件电路设计 5月2日5月20日：完成各软件模块的编写及调试 5月21日6月1日：整理资料，撰写毕业设计论文 6月1日6月5日：毕业论文审定、修改及打印，答辩准备 6月6日6月8日：答辩目录摘要 IAbstract II第1章绪论 16.1 课题分析 16.1.1 课题概述 16.1.2 课题背景 16.1.3 课题实现方法及各特点 26.2 总体方案设计 3第2章虚拟仪器与传感器 52.1 LabVIEW 概述 52.2 仪器的发展 72.2.1 传统硬件仪器 72.3 虚拟仪器主要特点及优势 82.3.1 虚拟仪器的主要特点 82.4 虚拟仪器的分类 102.5 虚拟
4、仪器系统的设计方案 112.5.1 虚拟仪器系统的构成 112.5.2 虚拟仪器系统软面板的设计标准 132.5.3 虚拟仪器系统的组建方案 132.6 虚拟仪器未来评测 14第3章硬件方案及设计 163.1 硬件总体概述 163.2 硬件主要组成部分 163.2.1 温湿度传感器 163.2.2 NI M 系列高速采集卡 6281 183.3 硬件系统设计 203.3.1 控制被测对象部分 20第4章软件设计 224.1 前面板设计 224.2 程序设计 25第5章程序的调试 275.1 程序的运行 275.2 各部分功能调试结果 275.2.1 温湿度显示及报警模块 275.2.2 数据分
5、布直方图模块 285.2.3 报警历史模块 285.2.4 历史回放模块 29总结 30致谢 32参考文献 33环境状态监控系统设计环境状态监控系统的设计摘要：随着科技的不断发展，测控技术愈加的自动化，智能化，数字化和网络化。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，美国NI公司研制开发的labview虚拟仪器具有强大的数据处理能力，拥有良好的人机设计界面，能够充分发挥 计算机的功能，可以创造出功能强大的仪器，实现普通仪器所不能实现的功能。随着气象事业的逐步发展，气象要素的数据测量也步入自动化。温度和湿度是两 个重要环境参数，直接影响到粮食的储存，因此有必要对其进行时时的检测，本设
6、计 借助虚拟仪器技术的易开发、灵活性强和使用方便等优点，将其和传统测量系统结合 起来，基于labview软件设计出可以采集多路温度和多路湿度信号的温湿度检测系统， 具有温湿度数据显示、波形显示、温湿度超限报警等功能，并且操作简单。本系统采用温湿度传感器，将所采集到的温度和湿度，经过变换，转换成电压信 号送入数据采集卡中，在计算机软件的支持下，完成自动采集自动处理等功能。关键字：虚拟仪器；数据采集；温湿度；传感器；LabVIEW。-#-Design of environment condition monitoring systemAbstract: With the continuous de
7、velopment of science and technology, measurement and control technology increasingly automation, intelligent, digital and network. The closely combining of instrument and computer is currently an important direction , The labview which United States NI company researchand develop has the powerful da
8、ta processing ability, have a good man-machine interface design, can give full play to the function of the computer, can create a powerful instrument, realize functions that common instrument canWith the gradual development of the meteorological service, meteorological data measurement also into aut
9、omation. Temperature and humidity are two important environmental parameter, directly affect the food store, Therefore it is necessary to carry out their every test, This design by means of the virtual instrument technology is easy development, flexibility and easy to use, and we combine it and the
10、traditional measurement . Based on labview software designed temperature and humidity detection system With temperature and humidity data display, waveform display, temperature and humidity transfinite alarm, and other functions, which can acquisite multichannel temperature signal and multiple humid
11、ity signal and is easy to operate.The system uses temperature and humidity sensors, the collected temperature and humidity, after conversion, converted into voltage signals, into the data acquisition card, with the support of computer software, complete automatic acquisition, automatic processing an
12、d other functionsKey Words: Virtual instrument; data acquisition; temperature and humidity; sensor;LabVIEW.环境状态监控系统设计第1章绪论1.1 课题分析1.1.1 课题概述随着社会的不断进步、科技的不断发展，我们对以前的某些设想不再仅是一些美好 的愿望与假想。也许人们很早就曾想象过用什么方法来监测控制与自己生活息息相关的 温湿度，好让自己生活的更舒适。本课题就是基于LabVIEW的远程温湿度监测与控制系统研究。本课题将设计一个基于LabVIEW的温湿度监测系统，采用适当的温湿度传感器采
13、集到温湿度信号后由NI M系列数据采集卡6281将数据传至主机。通过LabVIEW可视 化编程对采集到的信号进行相应处理及波形显示，实现超温超湿报警功能。并通过 LabVIEW和网络技术相结合来实现远程温湿度监控系统。比较虚拟仪器相对于传统仪器的优势，将传感器技术、计算机技术、虚拟仪器技术 和数据库技术有机结合，进行温室测控系统的管理软件设计。给出虚拟远程监控系统的 设计思想和实现过程，并通过虚拟仪器开发软件LabVIEW和网络技术来实现远程温湿度 的监测和控制系统的核心内容。远程系统采用反馈控制系统完成对温湿度的控制，根据课题的具体设计内容及相关要求，本课题的设计完成主要分为三大部分：温湿
14、度采集部分、LabVIEW数据处理部分（包括数据接收、数据显示、数据存储及远程数据 控制判定与发布相关改变指令）、相应温湿度控制实现部分。其中当温湿度采集部分应 用温湿度传感器来完成对所需数据的初步采集后，再利用适当辅助步骤与NI M系列数据 采集卡6281相连接，然后运用LabVIEW DAQ进行编程对所接收到的相关数据进行相应 的处理，当温湿度不在预设范围时，也可通过LabVIEW编程发布相关改变指令通过6281 传输到对应执行机构，实现温湿度的改变。至于对温湿度的远程监测与控制也是可以通 过虚拟仪器（LabVIEW）的网络通信技术来实现的。本系统可以进行连续的数据远程采集和存储，操作界面
15、友好，实时显示波形和相应 的处理结果，并完成远程控制，使得远程客户端可以通过浏览器实现对现场温室的监测 和控制。1.1.2 课题背景相信大家对温湿度并不陌生，但对其准确的定义却也大多模糊其词。所谓温 度就是度量物体冷热的物理量，是国际单位制中7个基本物理量之一。在生产和科学研究中，许多物理现象和化学过程都是在一定的温度下进行的人们的生活也和他密切相关。湿度也许在现实生活中的直接感触没有温度明显，但湿度很久以 前就与生活存在着密切的关系 ，但用数量来进行表示较为困难。对湿度的表示方法 有绝对湿度、相对湿度、露点、湿气与干气的比值（重量或体积）等等。日常生活 中最常用的表示湿度的物理量使空气的相对湿度。用RH表示。在物理量的导出上相对湿度与温度有着密切的关系。一定体积的密闭气体，其温度越高相对湿度 越低，温度越低，其相对湿度越高。其中涉及到复杂的热力工程学知识。在过去人们可能也有相关的切身感受，可能也想象通过某些方法来监测控制 温湿度，让自己的生活更舒适，让自己的农作物不受坏境的限制而能够结出丰硕 果实，让自己的工艺产品或珍贵收藏文物在特定的温湿度坏境下得以长存，好让 更多的后代传承下去这些智慧与汗水
