基于LabVIEW的多数据状态监测系统设计与实现
本文关键词:基于LabVIEW的多数据状态监测系统设计与实现,,由笔耕文化传播整理发布。
【摘要】:随着人类科技的不断进步,计算机技术的不断发展,测试测量技术的发展也愈发快速,虚拟仪器作为测试测量仪器发展史上的里程碑应运而生,而在虚拟仪器高速发展的过程中,NI公司的Lab VIEW作为一款稳定高效的计算机虚拟仪器开发平台,得到了越来越广泛的应用。为测试被测产品的可靠性,完成其鉴定和交付试验,设计了一种基于LabVIEW的综合产品测试系统。该系统由主控计算机、电连接器适配模块、模拟负载、程控电源和机柜五部分组成。以LabVIEW应用程序和FPGA为核心的主控计算机,分别提供软件操作平台进行多种不同的测试试验和实现上位机与被测设备的信号采集、通讯功能。经验证,该系统性能稳定,能够对产品进行故障诊断与分析、性能测试等多种鉴定,在试验的过程中准确记录测试数据,并提供数据存储与处理。论文首先对虚拟仪器的构成、特点以及发展现状进行了介绍,阐述了本课题综合测试系统设计的必要性,并通过需求分析,提出了系统总体的方案设计,与此同时对系统硬件总体和软件平台设计进行了说明。论文着重对系统软件总体方案进行了设计,特别是对1553B模块的软硬件交互协议框架、信号量控制功能以及动态链接库的设计与使用进行了仔细的分析、介绍,同时也对自动流程编译功能进行了说明。最后,通过对测试流程进行介绍以及多次测试后对最终的结果进行分析、显示和数据查验,最终验证了系统的实时性、准确性和可操作性等多个方面性能。
【关键词】:LabVIEW 1553B 自动测试 检测校准 FPGA
【学位授予单位】:中北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TP274
【目录】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 1 绪论10-16
- 1.1 课题研究背景及意义10-11
- 1.2 虚拟仪器概述11-13
- 1.3 虚拟仪器的现状及展望13-14
- 1.4 主要研究内容及章节安排14-16
- 2 系统总体方案设计16-32
- 2.1 系统需求分析及主要功能16-17
- 2.2 系统总体设计17-22
- 2.2.1 测试主机模块18-19
- 2.2.2 电连接器转接模块19-20
- 2.2.3 电源模块20-21
- 2.2.4 模拟负载21
- 2.2.5 机柜21-22
- 2.3 系统硬件总体设计22-28
- 2.3.1 1553B通讯模块22-24
- 2.3.2 LVDS传输模块24-25
- 2.3.3 模拟量采集模块25
- 2.3.4 数字IO模块25-28
- 2.4 系统软件平台介绍28-31
- 2.4.1 LabVIEW简介29-30
- 2.4.2 LabVIEW软件平台优势30-31
- 2.5 本章小结31-32
- 3 系统软件总体设计32-46
- 3.1 软件架构设计32-34
- 3.2 软件功能模块设计34-45
- 3.2.1 系统初始化模块34-36
- 3.2.2 供电监控模块36
- 3.2.3 硬件配置与检测模块36-40
- 3.2.4 系统测试模块40-43
- 3.2.5 记录舱测试模块43
- 3.2.6 记录保存模块43-45
- 3.3 本章小结45-46
- 4 软件实现关键技术46-64
- 4.1 1553B总线软件设计46-53
- 4.1.1 命令描述46-47
- 4.1.2 总线调度47
- 4.1.3 服务建立47-52
- 4.1.4 数据上注设计52-53
- 4.2 信号量功能设计53-55
- 4.3 动态链接库调用55-58
- 4.4 自动流程设计58-63
- 4.5 本章小结63-64
- 5 系统测试及结果分析64-70
- 5.1 自动测试结果与分析64-68
- 5.1.1 测试界面64-65
- 5.1.2 测试报表65-67
- 5.1.3 总线通讯存储67-68
- 5.2 数据回放结果与分析68-69
- 5.3 本章小结69-70
- 6 总结与展望70-72
- 参考文献72-76
- 攻读硕士学位期间发表的论文及参与的科研工作76-77
- 致谢77-78
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 罗眉,周林,陈明杰;虚拟仪器—未来的仪器仪表[J];渝州大学学报(自然科学版);2000年03期
2 胡生清,幸国全;未来的仪器仪表——虚拟仪器[J];国外电子测量技术;2000年04期
3 黄治清,贺建闽;虚拟仪器实验室的建设与教学实践[J];电气电子教学学报;2001年05期
4 王瑞林;虚拟仪器在我国的应用前景[J];新疆大学学报(理工版);2001年01期
5 马法成;虚拟仪器在设备故障诊断技术实验教学中的应用[J];机电信息;2001年10期
6 James Truchard;虚拟仪器的未来[J];电子技术;2002年11期
7 乔建良,黄大勇;虚拟仪器的现状及应用前景[J];信息技术;2002年10期
8 严加法;虚拟仪器的发展前景[J];航空电子技术;2002年04期
9 郑乐丹;高校实验室虚拟仪器建设探究[J];陕西工学院学报;2002年04期
10 姜志玲,唐蕾,陈维荣;虚拟仪器的现状和前景[J];现代电子技术;2002年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 应怀樵;;“虚拟仪器库”与“移动试验室”的发展和展望[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(上册)[C];2001年
2 周明秋;冯淑娟;;虚拟仪器及其展望[A];2004全国测控、计量与仪器仪表学术年会论文集(上册)[C];2004年
3 周传德;汤宝平;尹爱军;;虚拟仪器及其发展[A];第五届海峡两岸计量与质量学术研讨会论文集[C];2004年
4 赵国忠;沈京玲;钱晓玲;王福合;;虚拟仪器课程建设初探[A];光电技术与系统文选——中国光学学会光电技术专业委员会成立二十周年暨第十一届全国光电技术与系统学术会议论文集[C];2005年
5 黄天辰;冯长江;黄兴智;张建英;;虚拟仪器实验室建设研究[A];全国高等学校电子技术研究会2006年年会论文集[C];2006年
6 许广华;;虚拟仪器[A];第二十届中国(天津)'2006IT、网络、信息技术、电子、仪器仪表创新学术会议论文集[C];2006年
7 许广华;;虚拟仪器[A];第二十届中国(天津)’2006IT、网络、信息技术、电子、仪器仪表创新学术会议论文集[C];2006年
8 詹志强;石雷兵;;虚拟仪器的校准[A];第三届全国虚拟仪器大会论文集[C];2008年
9 应怀樵;;虚拟仪器、卡泰仪器与智慧仪器的发展历程及趋势[A];现代振动与噪声技术(第九卷)[C];2011年
10 李励;;潜心研发虚拟仪器 服务中国技术创新——“虚拟仪器之父”应怀樵教授[A];现代振动与噪声技术(第九卷)[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 王松涛;我国研制成功“一体化虚拟仪器”[N];经济参考报;2006年
2 王镜榕;应怀樵“中国虚拟仪器之父”[N];企业家日报;2013年
3 苏月琼;虚拟仪器将大行其道[N];中国电子报;2000年
4 苏月琼;虚拟仪器渐成气候[N];中国电子报;2001年
5 记者 邓步来;重庆大学研制成功多种虚拟仪器[N];重庆日报;2001年
6 小雨;虚拟仪器研究领域的领跑者[N];中国信息报;2006年
7 小雨;中国数采和虚拟仪器成功探索30周年[N];中国信息报;2009年
8 小方;始终站在虚拟仪器科研领域最前沿[N];中国信息报;2010年
9 ;虚拟仪器[N];中国电力报;2001年
10 舒利益;应怀樵:无悔“虚拟器”人生[N];科技日报;2012年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 汤宝平;新一代虚拟仪器—智能控件化虚拟仪器系统的研究[D];重庆大学;2003年
2 尹爱军;秦氏模型虚拟仪器及VMIDS开发系统的研究[D];重庆大学;2006年
3 崔红梅;面向测试系统的虚拟仪器设计与应用研究[D];内蒙古农业大学;2007年
4 张淑茳;基于虚拟仪器的船艇振动优化控制研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
5 谢宣松;G语言的一种结构模型及平台实现[D];吉林大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 穆春林;基于虚拟仪器的电子实验系统研究与设计[D];南京理工大学;2015年
2 朱隽平;基于虚拟仪器和GPRS技术的边坡远程监测系统研究与设计[D];吉林建筑大学;2015年
3 乔克婷;基于虚拟仪器的水泵振动噪声测试系统[D];电子科技大学;2013年
4 何肖珉;示波器类虚拟仪器通用软面板和驱动器的设计[D];电子科技大学;2014年
5 王星;开放式RFID实验平台的设计与实现[D];电子科技大学;2014年
6 杨生梅;基于LabVIEW的虚拟通信设备测试仪软件平台设计与实现[D];电子科技大学;2013年
7 徐庆坤;基于虚拟仪器的励磁监测与故障分析系统的研究与开发[D];河北工业大学;2015年
8 苏越;基于LabVIEW的振动分析虚拟仪器的研究[D];河北科技大学;2015年
9 姚宇翔;基于虚拟仪器的高频信号采集与数据分析[D];河北科技大学;2015年
10 贾永刚;基于虚拟仪器的滚动轴承状态监测系统研究[D];南京航空航天大学;2014年
本文关键词:基于LabVIEW的多数据状态监测系统设计与实现,由笔耕文化传播整理发布。
本文编号:380423
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/380423.html