基于labview的热计量系统软件设计

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1、基于LabVIEW的热计量系统软件设计-->第一章绪论1.1课题研究背景及意义1.1.1课题研究背景目前我国大部分供暖建筑仍然按照采暖面积直接收费，这种收费制度存在很多弊端：(1)对于供热单位来说，由于按采暖面积收费使“热”商品存在垄断性，影响了供热单位的供热积极性，从而相应导致供热质量有所下降。一方面用户埋怨供热质量差而不愿交费，另一方面，供热单位由于热费收缴率低而不能保证供热质量，久而久之，形成恶性循环，不利于供热单位的正常运转；(2)对于热用户来说，采暖量的多少不受经济利益的约束，热费和供热质量的好坏没有

2、直接联系，室温高了开窗散热，造成很大资源浪费，室温低了投诉，拒绝缴纳热费。由于按照采暖面积直接收费的方式不能使用热量像水、电、煤气一样显示出使用量来，容易引起用热纠纷。因此，进一步加快供暖体制的改革，替代原有的按面积收缴热费的不合理状况，研究新型热计量收费监管系统已经迫在眉睫。在我国，分户热计量有着深厚的需求基础，是我国实行供热商品化、推行供热体制改革的技术基础，也是未来我国供热改革的主要方向[1]。1.1.2课题研究意义分户热计量坚持“统一监管、自主调节、分户计量”的原则，在能源和环境压力日益加剧的大背景下，

3、供热收费由按用热量收费取代直接按采暖面积收费这一变革，充分体现了价格杠杆的作用，符合我国社会主义市场经济的规律，对节能减排起到了根本促进作用。实施供热计量改革，有助于提高住宅用户的舒适度，实现社会可持续和谐发展。本课题的研究意义主要有[2-3]：(1)分户热计量收费能够直观地显示各用户的用热量，对于热用户来说，耗热量与热费挂钩，易于理解和接受，可以减少用热和热费收缴纠纷。(2)分户热计量允许热用户对用热量进行自主调节，可以促进其通过自主调节提高室内热舒适度，增强其节能意识和积极性，从而达到真正意义上的节能。(3

4、)改善空气污染。热的商品性促使热用户在外出时自主调节阀门，减少热能浪费，可以大大改善现在的雾霾空气。......1.2国内外供热计量技术发展现状1.2.1国外发展现状从第一次石油危机爆发以来，国外发达国家尤其是北欧一些国家，对建筑节能的工作十分重视。计量收费从根本上可以说是一项因能源危机而被迫采取的节能措施。20世纪80年代，欧洲国家普遍按照热计量法规来执行热计量收费制度，虽然采用的热计量法规有所不同，但热计量仪表基本上在每个热用户都有安装，并按用热多少收费。在荷兰，采暖系统为按户计量收费的达到了70%，德国为

5、90%[4]。丹麦通过一系列综合措施，如实施按户计量收费和热电联产等，使能量消费者在1980年到1990年期间大幅度上升，但能耗却有所下降，对环境污染也出现下降趋势。因此，按户计量供热收费已经成为欧洲国家供热发展行业的主流。1.2.2国内发展现状目前我国能源供应人均占有量还很低，随着社会主义市场经济体制的逐步完善，能源发展与人口增长的矛盾更加突出，我国供热计量体制也正发生变革。20世纪90年代初期，受西欧国家影响，我国开始逐渐探索供热计量技术，了解一些分户热计量的方法、恒温阀计量装置等，不断探索供热计量在中国供

6、暖系统应用的可靠性[7]。2000年以后，我国为了规范我国供热计量的发展，主要从完善热计量法规政策、先行试点和工程改造三方面来探索我国供热计量改革。2000年以后，为保证热计量改革顺利进行，我国相继颁布了关于推广完善热计量的政策法规。......第二章软件系统开发平台介绍2.1LabVIEW简介LabVIEW是美国NI(国家仪器)公司推出的软件平台，编程界面友好，代码开发形象直观。它的核心概念是“软件即是仪器”，直接面向工程应用，是测控和工业自动化领域中使用最为广泛的编程语言[9]。以计算机为基础，在其支持下具

7、有测量仪器硬件所拥有的控制面板功能以及通信功能。其软件开发集成环境具备强大的分析处理、仪器控制功能和图形化数据采集的能力。虚拟仪器技术标志着仪器发展的新方向，它的出现是仪器发展史上的一场革命，产生的巨大影响主要表现在对科学技术的发展和工业生产上。LabVIEW是一门图形化的编程语言，这是它最显著的特点。图形化代码是经过多年对工程师和科学家的设计习惯进行结合而创造出来的[10]。LabVIEW自身有许多控件、工具包和函数，可应用于许多方面，提供多种I/O接口，可以和多种硬件进行连接，从而进行相关的实验和应用。本论

8、文设计的这套热计量监管系统，是在最适合做数据采集控制和处理的软件平台LabVIEW2012上开发的。它技术起点比较高，数据波形显示形象逼真，数据处理速度比较快，软件开发周期短，图形化程序易读、易懂、易扩展，可移植性好。......2.2LabVIEW编程环境LabVIEW开发的程序称之为虚拟仪器程序，主要包括前面板、程序框图和图标/连接端口三个部分。前面板即是图形界面显示窗口，相当于G