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信息与电气工程学院课程设计说明书（2014/2015学年第一学期）课程名称：《测控系统工程设计》课程设计题目：基于虚拟仪器技术的光强测量与控制专业班级：自动化1102学生姓名：庞杰学号：110410231指导教师：设计周数：1周设计成绩：2014年12月23日1目录一、课程设计目的...................................................................2二、课程设计的原始数据和主要任务..................................................2三、课程设计的技术要求............................................................2四、实验原理图....................................................................3五、实验步骤：....................................................................3六、软件流程......................................................................4七、Labview面板图：..............................................................5八、Labview流程图：..............................................................5九、课程设计总结..................................................................6十、参考文献......................................................................72一、课程设计目的课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试，测量和自动化应用。灵活高效的软件能帮助您创建完全自己定义的用户界面，模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成，标注的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。这些正是NI近30年来始终引领测试测量行业发展的原因所在。只有同时拥有高效的软件、模块化I/O硬件和用于集成的软硬件平台这三大组成部分，才能充分发挥虚拟仪器技术性能高、扩展性强、开发时间少，以及出色的集成这四大优势。二、课程设计的原始数据和主要任务1、掌握光敏电阻的工作原理；2、掌握光强的测量和控制电路；3、确定上位机监控系统的控制方案；4、利用LabViEW软件编制上位机监控系统界面，实现光强的基本测量功能，实时显示光强的测量值；5、对本次课程设计进行总结，撰写课程设计报告。三、课程设计的技术要求1、实现显示光强的测量值；2、实现光强的测量值的多种方式显示；3、要求系统操作简单，显示直观，使用方便，满足用户要求；4、课程设计报告书写规范、文字通顺、图表清晰、数据完整、结论明确。3四、实验原理图当U18的DA0端为5V时，发光二极管不发光。当U18的DA0端为0V时，发光二极管发光，其光强通过电阻RX2进行调节，所发出的光经过光敏电阻接收，光敏电阻值与光强成反比。当光强增大时，光敏电阻阻值减小；当光强减弱时，光敏电阻阻值增大。光敏电阻上产生变化的电压，该电压通过U2ALM358放大输出至CH1。五、实验步骤：1、接线：用DB37电缆将实验板模拟口XS1与采集卡模拟口XS1连接。2、控制U18的DA0端，使其输出0V电压，发光二极管发光，通过屏幕观察通过CH1端输入的光强信号波形；改变DA0输出电压，通过屏幕观察通过CH1端输入的光强信号波形。3、结果：当发光二极管光强增大时，屏幕显示的光强信号减小；当发光二极管光强减小时，屏幕显示的光强信号增大。4六、软件流程初始化设备初始化AD部件读取模拟口CH1数据数据处理释放AD部件输出模拟量到DA0是否结束释放设备NY5七、Labview面板图：八、Labview流程图：6九、课程设计总结通过一周的课程设计，让我学会了Labview的基本编程方法，对Labview的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。既让我们懂得了怎样把理论应用于实际，又让我们懂得了在实践中遇到的问题怎样用理论去解决。在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做实践设计以前，我们对知道的掌握都是思想上的，对一些细节不加重视，当我们把自己想出来的程序与到Labview中的时候，问题出现了，不是不能运行，就是运行的结果和要求的结果不相符合。在设计过程中，总是遇到这样或那样的问题。有时发现一个问题的时候，需要做大量的工作，花大量的时间才能解决。自然而然，我的耐心便在其中建立起来了。为以后的工作积累了经验，增强了信心。能够解决一个个在调试中出现的问题，我们对单片机的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。我想在以后的工作中我们肯定会遇到许多未知的领域，这方面的能力便会使我们受益非浅。通过合作，我们的合作意识得到加强。合作能力得到提高。上大学后，很多同学都没有过深入的交流，在设计的过程中，我们用了分工与合作的方式，每个人负责一定的部分，同时在一定的阶段共同讨论，以解决分工中个人不能解决的问题，在交流中大家积极发言，和提出意见，同时我们还向别的同学请教。在此过程中，每个人都想自己的方案得到实现，积极向同学说明自己的想法。能过比较选出最好的方案。在这过程也提高了我们的表达能力，同时也提高了我们的团队合作的能力。通过这次的课程设计作品的制作让我对Labview的理论有了更加深入的了解，同时在具体的制作过程中我们发现现在书本上的知识与实际的应用存在着不小的差距，书本上的知识很多都是理想化后的结论，忽略了很多实际的因素，或者涉及的不全面，可在实际的应用时这些是不能被忽略的，我们不得不考虑这方的问题，这让我们无法根据书上的理论就轻易得到预想中的结果，有时结果甚至很差别很大。通过这次实践使我更深刻的体会到了理论联系实际的重要性，我们在今后的学习工作中会更加的注重实。7十、参考文献【1】虚拟仪器实用编程技术童刚机械工业出版社2006【2】Labview入门与虚拟仪器张爱平电子工业出版社2004【3】测试技术与测试信号处理吴正毅清华大学出版社1991课程设计评语课程设计成绩指导教师（签字）年月日