不锈钢管卡压力测试台数据采集子系统设计与开发(2)

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4.2.1 数据采集的基本任务17

4.2.2 输入信号的类型17

4.2.3 测量系统的分类17

4.2.4 测量系统的选择18

4.3 数据采集系统硬件设计18

4.4 数据采集系统元器件选型19

4.4.1 数据采集卡选型19

4.4.2 型号变送器选型20

4.4.3 其他元器件选型21

4.5 数据采集系统硬件电路设计21

4.6 数据采集系统硬件电路设计23

4.6.1 数据采集系统软件整体设计23

4.6.2 数据采集系统登录模块设计24

4.6.3 数据采集系统传感器标定模块设计25

4.6.4 数据采集系统数据采集模块设计26

4.7 本章小结27

第五章数据采集子系统的实现28

5.1 登录模块28

5.2 传感器标定模块30

5.3 数据采集模块34

5.4 本章小结36

结论37

致谢38

参考文献39

第一章绪论

1.1 引言

卡压式管件因其具有的连接可靠安全、施工便利快捷、经济性优越等诸多优点，而日益得到社会的青睐，发展极为迅速，成为了给水系统中使用非常频繁的管件[1]。然而国内卡压连接技术起步较晚，较为落后，尤其是关于钢管卡压力的检测研究较少。因此，不锈钢管卡压力测试台的研发将是极其重要而且潜力巨大的，它将有助于人们更清楚、更准确地了解卡压式管件连接处的卡压力大小，从而更合理地选择管径，节约了成本，提高了效率。

而数据采集子系统又是卡压力测试台相当的关键部分，优化的数据系统可以提高整个卡压力测试台的精度和效率。而数据、信号的测控技术在现代的科学技术和国防科学技术等许多领域中都应用十分广泛。在以往的工业现场各种数据都是采用的人工读数和记录，无法做到对大量的实验数据的实时采集和实时分析。随着现代计算机和微电子等技术的高速发展，结合高精度、高性能的数据采集仪器的应用，使得数据采集实现了人工智能化，大量数据采集和分析都由计算机自动完成，大大的提高了测量精度和测量速度。而随着测控技术的不断进步，软件系统成为了计算机系统的核心，其中LabVIEW就是计算机处理分析系统软件之一。它简单易懂的图形化编程也使其成为普及率仅次于C++的编程语言。

1.2 卡压式连接技术的研究现状与发展

1.3 虚拟仪器的研究现状与发展

LabVIEW是目前国际上唯一的基于数据流的编译型图形编程环境[3]，它把复杂、烦琐、费时的语言编程简化成用简单或图标提示的方法选择功能（图形），并用线条把各种图形连接起来的简单图形编程方式，使得不熟悉编程的工程技术人员都可以按照测试要求和任务快速“画”出自己的程序，“画”出仪器面板，这大大提高了工作效率，减轻了科研和工程技术人员的工作量，因此，LabVIEW是一种优秀的虚拟仪器软件开发平台。

随着计算机技术、仪器技术和网络通信技术的不断完善，虚拟仪器将向以下三个方向发展：

（1）外挂式虚拟仪器

PCDAQ式虚拟仪器是现在比较流行的虚拟仪器系统，但是，由于基于PCI总线的虚拟仪器在插入DAQ时都需要打开机箱等，比较麻烦，而且主机上的PCI插槽有限，再加上测试信号直接进入计算机，各种现场的被测信号对计算机的安全造成很大的威胁，同时,源^自!优尔/文-论/文*网[www.youerw.com，计算机内部的强电磁干扰对被测信号也会造成很大的影响，故以USB接口方式的外挂式虚拟仪器系统将成为今后廉价型虚拟仪器测试系统的主流。