基于Labview的數(shù)據(jù)采集報警子系統(tǒng)的設(shè)計

摘要:該文在分析了各種數(shù)據(jù)采集報警子系統(tǒng)基本功能的基礎(chǔ)上，給出了報警子系統(tǒng)一般組成，設(shè)計并實現(xiàn)了基于Labview的報警子系統(tǒng)的主要模塊。

關(guān)鍵詞:labview;數(shù)據(jù)采集;報警系統(tǒng)

中圖分類號:TP311文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-3044(2009)27-7674-02

Design of Data Acquisition Alert Subsystem Based Labview

QIN Yong-ping1， SUN Qing2， LI Zhe3

(1.Teaching and Section of Computer， Artiliery Academy， Hefei 230031，China; 2.luwan Section Bureau of Education， Shanghai 200020， China; 3.Graduate Department， Artiliery Academy， Hefei 230031， China)

Abstract: This paper analysed the function of somedata acquisitionalertsystems，then the constitution of alert subsystem was provided ， and designed and realized the alert subsystem by labview develop environment.

Key words: labview; data acquisition; alert system

報警子系統(tǒng)是各種數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測監(jiān)控、虛擬儀器系統(tǒng)的重要組成部分，功能完善的報警子系統(tǒng)有利于用戶及時發(fā)現(xiàn)故障、及時分析處理。Labview是基于G語言的革命性的圖形化開發(fā)語言，用來進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和控制、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)表達(dá)。它的目標(biāo)是簡化程序的開發(fā)工作，讓工程師和科學(xué)家能充分利用PC機(jī)的功能，快速簡便地完成自己的工作。本文對多個基于Labview數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的報警子系統(tǒng)進(jìn)行了分析研究，從中提取出帶有一定普遍性的基本功能、基本模塊，并給出設(shè)計、實現(xiàn)方法。

1 報警子系統(tǒng)的主要模塊

這里主要把報警子系統(tǒng)分成如下幾個模塊:報警參數(shù)設(shè)置、聲光報警、報警信息存儲、報警信息回放等。實際系統(tǒng)可根據(jù)需要進(jìn)行選擇。如圖1所示。

2 報警子系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

2.1 報警參數(shù)設(shè)置

報警參數(shù)要求長期保存，避免每次啟動時重新輸入，本系統(tǒng)中報警參數(shù)存儲在Access表中，如圖2所示，每個信號可設(shè)置最大值及最小值。

在主程序中利用Application Control節(jié)點以動態(tài)調(diào)用方式打開并運行修改報警參數(shù)的SubVI “參數(shù)設(shè)置.vi”，框圖程序見圖3。

“參數(shù)設(shè)置.vi” 框圖程序見圖4，其中訪問數(shù)據(jù)庫采用LabSQL完成. 該框圖程序中使用的主要節(jié)點如下:ADO Connection Create.vi創(chuàng)建一個Connection對象; ADO Connection Open.vi打開一個Connection對象; ADO Connection Execute.vi執(zhí)行指定的查詢等功能;SQL Fetch Data.vi 返回Recordset對象的數(shù)據(jù);ADO Recordset Open.vi 打開Recordset對象;ADO Set Field.vi 修改某一個記錄的值等。

2.2 聲光報警

燈光報警是報警子系統(tǒng)的核心，當(dāng)某采集數(shù)據(jù)超出設(shè)定值時相應(yīng)報警紅燈亮并閃爍，框圖程序見圖5。首先取得報警參數(shù)，然后隨時對采集數(shù)據(jù)進(jìn)行跟蹤，當(dāng)超出設(shè)定范圍時紅燈閃爍報警，采集數(shù)據(jù)恢復(fù)正常時自動停止。

需要時在燈光報警的同時給出語音報警，為便于用戶及時判斷故障位置，對于每一種故障給出相應(yīng)的語音報警，為此應(yīng)事先為每一種故障錄制專門的語音報警文件，供程序調(diào)用。框圖程序見圖6，本程序采用Microsoft Multimedia控件實現(xiàn)聲音文件的播放，程序中Microsoft Multimedia控件MCI.mci在前面板上設(shè)置為不可視，也無需設(shè)置其按鈕屬性，“Property Node”節(jié)點用于設(shè)置“DeviceType”、”FileName”、“Command”屬性。另外，直接播放只能播放一遍語音文件，為了重復(fù)播放報警語音，對語音播放長度進(jìn)行計數(shù)，超過設(shè)定計數(shù)值時方可關(guān)閉MCI.mci且重播，語音長度計數(shù)設(shè)定值根據(jù)語音文件長度進(jìn)行調(diào)整。故障消除后報警語音自動停止，也可隨時按下語音開關(guān)關(guān)閉語音。

2.3 報警信息存儲

發(fā)生故障時除了聲光報警，還應(yīng)進(jìn)行報警信息存儲，以便用戶進(jìn)行故障分析。為了便于故障分析、處理，應(yīng)將故障點前后一段時間內(nèi)信息進(jìn)行保存，實現(xiàn)方法如下:利用一個數(shù)組移位保存最近一段時間內(nèi)信息;當(dāng)故障發(fā)生時繼續(xù)用該數(shù)組移位保存故障點后指定時間內(nèi)信息(故障點后信息個數(shù)為數(shù)組長度的一半);存儲信息包括故障數(shù)據(jù)及其它相關(guān)的正常數(shù)據(jù)，這樣便于全面分析。框圖程序見圖7，其中數(shù)組“分流電流”長度為2000，故障點后采集數(shù)據(jù)為1000個。數(shù)據(jù)保存在內(nèi)存數(shù)組中，需要時可存入硬盤。

2.4 報警信息回放

報警信息回放利用一個SubVI“回放.vi”以圖形的形式顯示數(shù)據(jù)，調(diào)用框圖程序見圖8，其中將上面保存好的故障點數(shù)組及時間作為參數(shù)傳遞給SubVI“回放.vi”。SubVI“回放.vi” 框圖程序見圖9。

3 結(jié)論

上述報警子系統(tǒng)的設(shè)計思想由多個數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)綜合而成，實踐證明其基本包含了報警系統(tǒng)的主要功能，它不僅能有效地給出聲光報警，還綜合考慮了故障點前后數(shù)據(jù)的相關(guān)性，同步存儲故障點前后一段時間內(nèi)的各種信息，并可以隨時回放故障點的相關(guān)信號波形， 全面、直觀地進(jìn)行故障分析，還可便于以后建立數(shù)據(jù)倉庫，實現(xiàn)輔助決策。實踐證明該設(shè)計思想和實現(xiàn)方法有效，對于數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測監(jiān)控、虛擬儀器系統(tǒng)的開發(fā)有一定的參考價值和指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn):

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