基于LabVIEW的風(fēng)洞風(fēng)速與瓦斯?jié)舛葴y(cè)試系統(tǒng)研究.pdf

1、虛擬儀器技術(shù)利用高性能的模塊化硬件，結(jié)合高效靈活的軟件可以完成各種測(cè)試和測(cè)量。虛擬儀器技術(shù)的發(fā)展很大程度上提高了測(cè)試系統(tǒng)的性能。在完成復(fù)雜的自動(dòng)化測(cè)試時(shí)，虛擬儀器測(cè)試系統(tǒng)比傳統(tǒng)的測(cè)試系統(tǒng)具有無可匹敵的優(yōu)勢(shì)，甚至在一些傳統(tǒng)測(cè)試系統(tǒng)無法完成的測(cè)試場(chǎng)合，虛擬儀器測(cè)試系統(tǒng)卻能滿足測(cè)試要求。也正是因?yàn)樘摂M測(cè)試系統(tǒng)的巨大優(yōu)勢(shì)，使得虛擬測(cè)試的應(yīng)用越來越廣泛。
　　本文利用虛擬儀器技術(shù)設(shè)計(jì)了一套在地下工程模擬風(fēng)洞中使用的風(fēng)速和瓦斯?jié)舛葴y(cè)試系統(tǒng)，用

2、于測(cè)量風(fēng)洞中的風(fēng)速和風(fēng)洞中瓦斯的濃度。風(fēng)速和瓦斯?jié)舛葴y(cè)試系統(tǒng)主要包括硬件和軟件兩大部分。測(cè)試系統(tǒng)的硬件主要包括風(fēng)速和瓦斯傳感器、信號(hào)調(diào)理電路、數(shù)據(jù)采集設(shè)備和計(jì)算機(jī)等;軟件部分利用NI公司的LabVIEW軟件設(shè)計(jì)了系統(tǒng)登錄模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、歷史數(shù)據(jù)查詢模塊、報(bào)警模塊和歷史報(bào)警信息查詢模塊。這些模塊完成了測(cè)試系統(tǒng)對(duì)于數(shù)據(jù)采集、保存、顯示和報(bào)警的要求。
　　風(fēng)速和瓦斯傳感器分別采用中國電子科技集團(tuán)公司第十三研究所研發(fā)的MAVS02型風(fēng)

3、速傳感器和鄭州煒盛公司生產(chǎn)的MQ-4型半導(dǎo)體氣敏元件。數(shù)據(jù)采集卡采用研華公司生產(chǎn)的PCL-818L型數(shù)據(jù)采集卡，PCL-818L提供了16路的單端或者8路差分模擬信號(hào)輸入，其內(nèi)部有一個(gè)12位A/D轉(zhuǎn)換器。運(yùn)算放大器采用TI公司生產(chǎn)的LM324，濾波電路的濾波芯片采用美國MAXIM公司研發(fā)生產(chǎn)的MAX291型低通開關(guān)電容式濾波器。傳感器的輸出信號(hào)分別經(jīng)過放大電路和濾波電路，再由數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行采集，數(shù)據(jù)采集卡采集的數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)上顯示和存儲(chǔ)。

4、
　　傳感器靈敏度和零點(diǎn)電壓受環(huán)境溫濕度變化的影響較大，因此對(duì)傳感器的特性進(jìn)行了研究，并采用最小二乘法對(duì)傳感器的靈敏度和零點(diǎn)漂移進(jìn)行了補(bǔ)償，增加了測(cè)試的穩(wěn)定性和精度。利用研華公司針對(duì)LabVIEW開發(fā)的數(shù)據(jù)采集函數(shù)，能方便的搭建起數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，減少了在使用研華數(shù)據(jù)采集板卡進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí)的編程難度。測(cè)試系統(tǒng)利用LabVIEW中LabSQL工具包實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)庫的寫入、查詢等功能。LabVIEW的前面板設(shè)計(jì)了風(fēng)速和瓦斯波形的顯示界面和數(shù)