基于虛擬儀器的濁度測試系統(tǒng)的設(shè)計方案

　　2．3保存模塊設(shè)計

　　本設(shè)計采用Access數(shù)據(jù)庫對采集的數(shù)據(jù)進行分析及對歷史數(shù)據(jù)查詢回放，其特點表現(xiàn)在：關(guān)系數(shù)據(jù)庫的SQL語言是非過程性語言，對數(shù)據(jù)的查詢或操作簡單；利用數(shù)據(jù)庫管理數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的獨立性好；Access數(shù)據(jù)庫使用方便，操作簡單，能夠滿足數(shù)據(jù)庫管理的需要。利用LV的ActiveX功能，調(diào)用MicrosoftADO控件，既可以利用SQL語言又可以利用ADO提供的各種方法和屬性，方便靈活地實現(xiàn)對Access數(shù)據(jù)庫訪問。在LV功能模塊中含有ActiveX子模板，子模板中包含用作與ActiveX服務(wù)器相連接的自動化節(jié)點函數(shù)，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的操縱。ADO主要有三個主體對象，分別為Connection，Command和RecordSet對象。訪問數(shù)據(jù)庫步驟為：連接到數(shù)據(jù)源一指定訪問數(shù)據(jù)源的命令一執(zhí)行命令。本設(shè)計建立兩個數(shù)據(jù)源分別用來存放歷史數(shù)據(jù)、報警數(shù)據(jù)及相對應(yīng)的時間。

　　3軟件實現(xiàn)功能

　　利用LabVIEW這種圖形化的編程語言和編程環(huán)境，實現(xiàn)了對濁度數(shù)據(jù)的顯示、標定和報警等功能。濁度實時數(shù)據(jù)趨勢圖、歷史數(shù)據(jù)趨勢圖、歷史數(shù)據(jù)查詢和報警歷史記錄分別如圖6所示。

　　實時曲線是通過調(diào)用LV軟件中Chart子模板來實現(xiàn)的。它將數(shù)據(jù)在坐標系中實時、逐點(或一次多個點)地顯示出來，可以反映被測物理量的變化趨勢，與傳統(tǒng)的模擬示波器、波形記錄儀的顯示方式相仿。在實時曲線界面中，有單片機采集數(shù)據(jù)及向LV發(fā)送數(shù)據(jù)的控制按鈕，可以方便地實現(xiàn)對下位機數(shù)據(jù)的采集控制。另外，該模版具有上限、下限報警監(jiān)視、報警限設(shè)定功能，當數(shù)據(jù)發(fā)生報警后，實時值字體顯示顏色立即發(fā)生改變，可以方便用戶對數(shù)據(jù)進行監(jiān)視。

　　歷史曲線是通過調(diào)用LV軟件中Graph子模板來實現(xiàn)的。用戶可以調(diào)整XScale及YScale顯示方式，如顯示時間刻度、數(shù)據(jù)顯示格式、顯示刻度是否自動縮放、曲線顏色等。通過游標(如圖6(b)，Cursor)，可以讀取波形上某一點的確切坐標值。歷史曲線界面還具有歷史曲線查詢及歷史趨勢刷新功能。點擊“歷史曲線查詢按鈕”，可以彈出“歷史趨勢查詢”子VI模板，用戶根據(jù)需要設(shè)定查詢時間，便可得到需要的數(shù)據(jù)以便分析。點擊“歷史趨勢刷新”按鈕可以直接顯示當前歷史趨勢。

　　歷史報警表調(diào)用LV中Table控件進行顯示。表中有報警序號、報警名稱、報警值、報警進入時間以及狀態(tài)顯示項目。該表記錄了高限、低限時報警值及恢復正常值的時間及報警值，通過滾動條用戶可以方便查詢報警歷史數(shù)據(jù)。

　　4結(jié)語

　　本文使用了C8051F單片機進行前端的數(shù)據(jù)采集，通過RS232串口實現(xiàn)與LabVIEW的強大的信號分析處理功能實現(xiàn)了濁度的歷史數(shù)據(jù)、實時數(shù)據(jù)的查詢和分析，同時設(shè)計了實時報警，當濁度超過某個值時迅速報警。實踐證明，采用虛擬儀器不論是在技術(shù)上或是在經(jīng)濟上都能夠取得良好的效果。