基于LabVIEW的無線溫度測控系統設計
加入技術交流群
(3)數據存儲模塊
數據存儲模塊主要實現將采集到的溫度數據保存至Excel表格，方便用戶日后調出歷史溫度數據進行查閱分析。首先利用“數組大小”VI獲取采集到的溫度數組的大小，并判斷其能否被10整除，若能整除，執(zhí)行“條件結構”的“真”分支程序，將采集時間及10個溫度數據寫入電子表格文件后換行，然后再進行條件判斷。這樣，溫度數據便以10個為l行記錄到電子表格文件中，同時每一行的開頭均記錄下了采集本組數據的日期與時間。
另外，利用“方法節(jié)點”和“寫入JPEG文件”VI可將溫度曲線以JPEG格式存儲。用戶單擊“保存溫度曲線”按鈕，系統彈出保存對話框，提示用戶將溫度曲線保存為JPEG圖片。
(4)PID控制模塊
LabVIEW提供了功能強大的PID控制器，使用戶避免了繁瑣的PID算法的編寫，提高開發(fā)效率。進行PID控制時，首先將溫度信號輸入至PID控制器，并輸入溫度設定值和PID增益，包括比例系數Kc、積分時間常數Ti及微分時間常數Td。單擊“PID控制”按鈕，程序按照PID算法對溫度進行控制，使溫度逼近設定值。
3．2 下位機軟件設計
P89LV5lRD2單片機程序采用C語言進行設計。P89LV51RD2內部提供了3個16位定時器／計數器以及1個全雙工串行通信口，滿足本系統的軟件設計要求。圖4給出了單片機控制程序流程。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/195431.htm
在系統初始化時，設置8位串行口模式1，以及單片機的定時器T2工作在波特率發(fā)生器模式，產生串行通信所需的波特率。再令單片機的定時器T0工作在定時器模式，用于產生指定的控制周期。在TO的中斷程序中，首先將采集到的溫度數據通過無線模塊發(fā)送給上位機進行實時顯示，然后上位機利用LabVIEW中的PID控制器，確定系統輸出控制量的大小并發(fā)送回單片機，單片機根據控制量輸出PWM信號，驅動控制電路對被測對象進行溫度控制。
結語
本文設計的溫度測控系統以低功耗的單片機系統為采集模塊，代替了價格昂貴的數據采集板卡，成本低，并以LabVIEW開發(fā)的軟件平臺進行溫度處理與控制，與傳統儀器相比，具有界面友好、易于操作及擴展性強等特點。實驗表明，本系統可以作為教學實驗系統的一部分，嵌入到虛擬儀器實驗平臺中，供學生學習LabVIEW編程以及虛擬儀器與單片機的通信。另外，可以將多個節(jié)點進行組網，形成一個分布式無線網絡，實現多點溫度測量與控制，具有良好的應用前景。
pid控制器相關文章:pid控制器原理
評論