目 錄
1任務分析和性能指標 3
1.1任務分析 3
1.2性能指標 3
2總體方案設計與實現(xiàn) 4
3軟件設計與實現(xiàn) 5
3.1 主程序 5
3.2子程序 5
4 調(diào)試及性能分析 8
總 結(jié) 9
參考文獻 10
附錄1 元器件清單 11
附錄2 系統(tǒng)調(diào)試照片 12
1任務分析和性能指標1.1任務分析
利用VB編寫應用程序?qū)崿F(xiàn)遠程I/O模塊溫度測量與報警系統(tǒng),實現(xiàn)自動連續(xù)讀取并顯示溫度測量值與溫度變化曲線,并且當測量溫度大于設定值是,線路中指示燈亮。
1.2性能指標
l 分辨率:0.1℃
l 測量范圍:0~150℃
2總體方案設計與實現(xiàn)
利用ADAM4000系列實現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換與數(shù)據(jù)通信。PT100熱電阻檢測溫度變化,通過溫度變送器轉(zhuǎn)換為4~20mA電流信號,經(jīng)過250Ω電阻轉(zhuǎn)換為1~5V電壓信號送入ADAM4012的模擬量輸入通道,如圖2.1。通過VB編程實現(xiàn)可視化的顯示界面,如圖2.2。
圖 2.1 硬件電路
圖2.2 顯示界面
3軟件設計與實現(xiàn)3.1 主程序
定義窗口級變量與初始化窗口,如圖3.1
圖3.1 窗口定義與初始化
3.2子程序
l 選擇控制方式
當單擊按鈕Option1時,標志變量bz=0,打開與關閉指示燈按鈕不可用,此時為自動模式。
圖3.2.1 控制方式
l 數(shù)據(jù)讀取與發(fā)送及顯示溫度值
因為溫度變送器的測溫范圍為0~200℃,輸出4~20mA的電流信號,經(jīng)過255Ω電阻轉(zhuǎn)換為1~5V電壓信號送入ADAM4012模擬量輸入通道。輸入電壓u與檢測溫度t是線性關系,二者的換算公式為t=(u-1)*40
圖 3.2.2 數(shù)據(jù)讀取與發(fā)送及溫度顯示
l 超溫報警指示
在自動模式下(bz=0),測量溫度大于50℃時打開線路中指示燈(亮),程序畫面中指示燈為紅色;小于50℃時關閉指示燈。
圖3.2.3 超溫預警
l 實時溫度繪制
為了實時顯示測量溫度變化過程,需要繪制數(shù)據(jù)曲線,在darw()過程中實現(xiàn)。
圖 3.2.4 實時溫度繪制
l 手動打開和關閉指示燈
手動模式下(bz=1),發(fā)送控制指令#021001,置輸出0端口為高電平,線路中指示燈亮。發(fā)送控制指令#021000,置輸出0端口為低電平,線路中指示燈滅。
圖3.2.5 手動打開和關閉指示燈
4 調(diào)試及性能分析
1.在調(diào)試過程中出現(xiàn)串口混亂,通過更改串口解決了串口混亂問題。
2.在調(diào)試中出現(xiàn)軟件編寫錯誤,通過檢查找到并解決了軟件編寫錯誤的問題。
3.檢測溫度與實際溫度偏差較大,通過改變算法實現(xiàn)溫度偏差小與0.5攝氏度。
由于線路中存在電阻使得顯示溫度與實際溫度存在偏差,通過改變溫度算法實現(xiàn)溫度的精確顯示。
總 結(jié)
通過此次課程設計,使我更加扎實的掌握了有關溫度測量方面的知識,在設計過程中雖然遇到了一些問題,但經(jīng)過一次又一次的思考,一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在,也暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經(jīng)驗不足。實踐出真知,通過親自動手制作,使我們掌握的知識不再是紙上談兵。
過而能改,善莫大焉。在課程設計過程中,我們不斷發(fā)現(xiàn)錯誤,不斷改正,不斷領悟,不斷獲取最終的檢測調(diào)試環(huán)節(jié),本身就是在踐行“過而能改,善莫大焉”的知行觀。這次課程設計終于順利完成了,在設計中遇到了很多問題,最后在老師的指導下,終于游逆而解。在今后社會的發(fā)展和學習實踐過程中,一定要不懈努力,不能遇到問題就想到要退縮,一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問題所在,然后一一進行解決,只有這樣,才能成功的做成想做的事,才能在今后的道路上劈荊斬棘,而不是知難而退,那樣永遠不可能收獲成功,收獲喜悅,也永遠不可能得到社會及他人對你的認可!
參考文獻
[1] VB串口通信及測控應用實例[M].北京:電子工業(yè)出版社,2014.1
[2] Visual Basic程序設計教程[M].北京:清華大學出版社,2016
[3] 可視化編程應用Visual Basic[M].北京:北京理工大學出版社,2016.3
[4] Visual Basic程序設計經(jīng)典實例案例集[M].北京:高等教育出版社,2012.4
附錄1 元器件清單
附錄2 系統(tǒng)調(diào)試照片
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