基于LabVIEW的氣象監(jiān)測系統(tǒng)
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2．1．2 數(shù)據(jù)采集卡
本系統(tǒng)采用的數(shù)據(jù)采集卡是美國NI公司的NIUSB-6210，它是一款USB總線供電M系列多功能DAQ模塊，在高采樣率下也能保持高精度。該模塊提供了16路模擬輸入；250 kS／s單通道采樣率；4路數(shù)字輸入線；4路數(shù)字輸出線；每通道有4個(gè)可編程輸入范圍(±0．2 v～±10 V)；數(shù)字觸發(fā)；2個(gè)計(jì)數(shù)器／定時(shí)器。USB-6210引腳如圖3所示。NI USB-6210是為移動(dòng)應(yīng)用或空間上有限制的應(yīng)用的專門設(shè)計(jì)，其即插即用的安裝最大程度地降低了配置和設(shè)置時(shí)間，同時(shí)它能直接與螺絲端子相連，從而削減了成本，并簡化了信號(hào)的連接。USB總線的供電使用戶不再需要攜帶多余的外部電源。該模塊還具有新的NI信號(hào)數(shù)據(jù)流技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了USB總線上類似DMA的雙向高速數(shù)據(jù)流操作。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/195062.htm
2．2 軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)開發(fā)采用的是NI公司的虛擬儀器專用編程語言LabVIEW，它是一種圖形化的編程語言和開發(fā)環(huán)境，已廣泛地被工業(yè)界、學(xué)術(shù)界和研究實(shí)驗(yàn)室所接受，且被公認(rèn)為是標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集和控制軟件。使用這種語言編程時(shí)，基本上不需要編寫程序代碼，而是“繪制”程序流程圖。在一個(gè)硬件的情況下，可以通過改變軟件來實(shí)現(xiàn)不同儀器儀表的功能，非常方便。其數(shù)據(jù)分析功能、圖形顯示能力能夠滿足氣象監(jiān)測系統(tǒng)的需要，開放式的開發(fā)環(huán)境、靈活的可擴(kuò)展性是現(xiàn)有手段很難完成的。該系統(tǒng)在實(shí)時(shí)天氣顯示部分，主要是完成數(shù)據(jù)顯示和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)兩部分工作。
2．2．1 實(shí)時(shí)天氣顯示部分設(shè)計(jì)
數(shù)據(jù)顯示部分比較簡單。該系統(tǒng)能夠從數(shù)據(jù)采集模塊中獲取采集到的溫度、相對(duì)濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、雨量以及氣壓等氣象數(shù)據(jù)，并通過LabVIEW的前面板顯示出來。實(shí)時(shí)獲取并顯示系統(tǒng)采集氣象要素的日期和時(shí)間。通過LabVIEW平臺(tái)，利用圖形化編程，不需要面對(duì)復(fù)雜、冗長的文本代碼，并且可以得到事半功倍的效果。數(shù)據(jù)采集卡完成數(shù)據(jù)采集功能，數(shù)據(jù)的運(yùn)算分析和處理以及采集卡的控制都是虛擬儀器軟件在后臺(tái)進(jìn)行，測量結(jié)果在虛擬儀器前面板上顯示。氣象監(jiān)測系統(tǒng)的實(shí)時(shí)天氣顯示部分主界面如圖4所示。
評(píng)論