基于labview和usb技术的虚拟测温系统设计

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1、2010年第8期仪表技术基于LabVIEW和USB技术的虚拟测温系统设计张燕(常州工学院，江苏常州213002)摘要：针对传统测温中存在的若干问题，将虚拟仪器和传统测量技术相结合设计了虚拟测温系统。集成温度传感器TMP36获取温度信号，采用USB数据采集卡实现信号的转换和传输。上位机软件利用图形化编程语言LabVIEW编制，实现了数字滤波、记录实时温度值、生成温度趋势曲线、温度统计直方图等功能。实验结果表明，系统结构简单、界面良好、易于操作、测量准确、稳定可靠，可以满足工业测试的需要。关键词：虚拟仪器；集成温度传

2、感器；数据采集；数字滤波中图分类号：TP216文献标识码：A文章编号：1006—2394(2010)08—0001—03DesignofVirtualTemperatureMeasureingSystemBasedonLabVIEWandUSBTechnologyZHANGYan(ChangzhouInstituteofTechnology，Changzhou213002，China)Abstract：Inviewofsomeproblemsofthetraditionaltemperaturemeasureme

3、nt，thevirtualmeasurementsystemwasdesignedbasedonVirtualInstrumentsandtraditionalmeasurementtechnology．TemperaturesignalwasachievedbyintegratedtemperaturesensorTMP36，usingUSBdataacquisitioncardforsignalconversionandtransmission．Hostcom—putersoftwarewasprogramm

4、edbytheuseofLabVIEWgraphicalprogramminglanguage．Thus，functionssuchasdigitalfiltering，real—timetemperaturevaluesrecording，thetemperaturetrendcurvegeneratingandtemperaturehistogramareachieved．Theexperimentalresultsshowthatthesystemhassimplestructure，friendlyuse

5、rinterfaceandeasilyopera-ted．Atonetimetheresultiscorrectandcredible．Soitcanmeettheneedsofindustrialmeasurement．Keywords：virtualinstruments；integratedtemperaturesensor；dataacquisition；digitalfiltering本文将虚拟仪器和传统测量技术相结合，设计了虚0引言拟测温系统。由温度传感器获取现场温度信号，采用传统的测温系统存在着若干

6、不足，在很多场合已USB型数据采集卡对信号进行采集和传输。上位机软经不能很好的满足现代测温的要求，主要表现在以下件在图形化编程语言LabVIEW平台上进行二次开发，几个方面：利用软件实现了温度显示、数字滤波、统计分析等多种(1)由于测温时各种干扰的影响，需要进行滤功能，降低了仪器成本，提高了系统的稳定性、便捷性。波，传统测温仪一般都是通过硬件电路实现，这样就存1温度传感器及其调理电路设计在电路复杂、性能不稳定等问题；(2)常用的上位PC机与数据采集部分的连接，考虑到设计给定的温度范围为一30oC～120℃，测除利

7、用PC机内各种总线的插卡外，多采用并口及串量分辨率为O．5~C，选用美国ADI公司生产的电压输口方式，前者成本较高，后者系统的实时和在线采集性出型模拟集成温度传感器TMP36测量实时温度。能不是很理想，携带、使用也不是很方便；TMP36具有体积小、反应快、线性好、价格低等优点。(3)现代测温不仅要求显示实时温度，往往还需TMP36的灵敏度为10mV／℃，当T=25℃时，输出电压要能够对所测温度进行一定的统计分析等管理功能，V=750mV，故当T=一30oC时，输出电压V1=750一如果利用VB、VC等编制上位机管

8、理软件实现这些功[25一(一30)]×10=200mV；当T=120~C时，输出电能，对工作人员的编程能力就提出了更高的要求。压V=750+[120—25]×10=17O0mV。收稿日期：2010—03作者简介：张燕(1971一)，女，实验师，硕士，主要从事传感器技术、虚拟测试技术的实验教学和科研工作。·2·仪表技术2010年第8期系统采用北京阿尔泰公司的USB2002型