气象传感器自动批量测试系统的设计

发布时间：2017-09-10 21:26

  本文关键词：气象传感器自动批量测试系统的设计

  更多相关文章： 传感器 批量测试 自动记录 自动分析 LabVIEW

【摘要】：传感器在人们的日常生活中起着越来越重要的作用,如汽车领域、地质勘探、环境测试等。随着传感器网络的发展,大量的传感器被使用。涉及人工控制与人工记录的传统测试技术已不适用。传统测试技术测试时间长,人力成本高,已不能满足现代传感器测量的要求。为了解决这一问题,自动批量测试技术应运而生。自动批量测试技术已成为现代测试测量技术发展的一个重要标志。本文提出一种气象传感器的自动批量测试系统,以温度传感器和湿度传感器作为测试对象,完成传感器数据的批量采集与数据分析。在本测试系统中,测试设备由软件自动控制,系统自动记录和自动分析测试结果,测试结果与分析保存于EXCEL报表中。本论文中测试系统包括硬件和软件。硬件包含PC机、温湿度传感器、信号调理模块、数据采集模块、T型终端连线和环境模拟发生器。信号调理模块分为温度信号调理模块和湿度信号调理模块,负责处理传感器的输出并转换成数字信号。数据采集模块负责批量采集传感器数据,通过ⅡC协议轮询地址,实现数据采集模块和不同信号调理模块的连通。特殊的T型终端连线实现信号调理模块与数据采集模块之间的电气连接。环境模拟发生器负责模拟环境条件变化。软件包含计算机(上位机)软件和数据采集模块(下位机)软件,上位机软件基于LabVIEW编程语言,用于实现对环境模拟发生器的自动控制,实时显示环境模拟发生器内环境的变化并对传感器数据进行自动存储与自动分析。下位机软件基于C编程语言。本测试系统通过调试,可实现自动控制与监测环境模拟发生器,自动采集与自动分析传感器数据,并生成报表。本测试系统最多可实现128个传感器的批量测试,具有较高的测试效率。
【关键词】：传感器 批量测试 自动记录 自动分析 LabVIEW
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH765;TP212
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 绪论9-17
• 1.1 研究背景及意义9
• 1.2 课题相关领域的研究与现状9-14
• 1.2.1 传感器测试技术9-13
• 1.2.2 数据采集技术的发展13-14
• 1.3 研究内容与设计指标14-15
• 1.3.1 研究内容14-15
• 1.3.2 设计指标15
• 1.4 课题关键点与难点分析15-16
• 1.5 本论文的结构安排16-17
• 第二章 自动批量测试系统硬件设计17-31
• 2.1 自动批量测试系统整体设计方案17-18
• 2.2 环境模拟发生器概述18-20
• 2.2.1 WDJD-90温度检定槽18-19
• 2.2.2 SD-2湿度发生器19-20
• 2.3 传感器信号调理20-23
• 2.3.1 铂电阻温度传感器介绍20-21
• 2.3.2 电容式湿度传感器介绍21
• 2.3.3 温度传感器信号调理模块设计21-22
• 2.3.4 湿度传感器信号调理模块设计22-23
• 2.4 数据采集模块设计23-28
• 2.4.1 微处理器的选择25
• 2.4.2 电源模块的设计25-26
• 2.4.3 通信模块的设计26-28
• 2.5 硬件连线设计28-29
• 2.6 本章小结29-31
• 第三章 自动批量测试系统软件设计31-57
• 3.1 自动批量测试系统软件整体方案31-32
• 3.2 自动批量测试系统上位机软件设计32-54
• 3.2.1 温度测试上位机软件设计方案34-35
• 3.2.2 湿度测试上位机软件设计方案35-36
• 3.2.3 仪器自动控制软件检定点的设置实现36-38
• 3.2.4 数据采集的实现38-41
• 3.2.5 传感器数据的提取与格式转换41-42
• 3.2.6 数据实时显示的实现42-43
• 3.2.7 数据自动保存的实现43-46
• 3.2.8 数据分析的实现46-50
• 3.2.9 生成测试报告的编程实现50-52
• 3.2.10 软件界面面板的设计52-54
• 3.3 自动批量测试系统数据采集模块(下位机)软件设计54-55
• 3.4 本章小结55-57
• 第四章 测试系统搭建与传感器测试57-67
• 4.1 温度传感器测试57-61
• 4.1.1 温度传感器测试系统搭建57-59
• 4.1.2 温度传感器测试结果59-61
• 4.2 湿度传感器测试61-64
• 4.2.1 湿度传感器测试系统搭建61-63
• 4.2.2 湿度传感器测试结果63-64
• 4.3 系统测试情况与设计指标对比64-65
• 4.4 本章小结65-67
• 第五章 总结与展望67-69
• 5.1 主要工作总结67-68
• 5.2 后续工作展望68-69
• 致谢69-71
• 参考文献71-75
• 攻读硕士期间发表论文75

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 唐胜武;李冰冰;王旭;;多通道压力传感器多参数自动测试系统设计[J];传感器与微系统;2014年12期

2 陈刚;王洪诚;孟苹苹;张银;;一种基于MAX3232的TMS320F2812异步串行通信系统研究和实现[J];电子元器件应用;2012年01期

3 董洋;代吉民;王玮;;基于C8051单片机的导弹检测装置终端系统设计[J];战术导弹技术;2011年04期

4 韩立;郭永伟;罗佳伟;;基于ATmega88的USART多处理机通信[J];电脑与信息技术;2010年06期

5 郑晓明;杨帮华;张永怀;连振中;;电化学传感器批量测试系统设计[J];仪表技术与传感器;2010年07期

6 卢致续;李宁;刘慧;王冰;;基于PXI平台的传感器自动测试系统[J];仪表技术;2010年06期

7 吕向锋;高洪林;马亮;王新华;;基于LabVIEW串口通信的研究[J];国外电子测量技术;2009年12期

8 胡绍海;高亚峰;肖坦;;基于LabVIEW的Excel报表生成技术研究[J];测控技术;2007年10期

9 廖开俊;刘志飞;;虚拟仪器技术综述[J];国外电子测量技术;2006年02期

10 聂涛;许世宏;;基于FPGA的UART设计[J];现代电子技术;2006年02期

，

本文编号：826746