新闻中心

EEPW首页>测试测量>设计应用> 基于虚拟仪器概念的多功能无纸记录仪的设计开发

基于虚拟仪器概念的多功能无纸记录仪的设计开发

作者: 时间:2010-11-24 来源:网络 收藏


除PCM-3335模板外,构成硬件平台的其它部件有:

·一个1GB硬盘驱动器和1.44MB软盘驱动器,用于记录数据、历史数据、组态文件的存储和转储

·一个分辨率为320×RGB×240的6″彩色液晶显示器,自带控制器和显示缓冲区VRAM,用于图形、图表、数据的显示,允许数据并行传输

·2×3薄膜数字键盘,主要用于人工设定或功能切换等操作

·16路12位A/D转换模板,可编程信号增益为1~16,A/D转换速率达30kHz,用于对模拟信号的采样和转换

·热电偶转换卡可编程增益为0.5~500,板上自带冷端补偿电路;热电阻转换卡可接铂、铜电阻,测量范围为-200℃~+500℃;热电偶、热电阻转换卡与A/D转换模板配合可直接接收热电偶或热电阻的温度信号

·48路开关量输入/输出模板,24×2通道TTLDIC为8255方式0,可通过软件设置来决定某一路的输入或输出状态

·RS-485转换器,将PCM-3335上的RS-232C端口转换为RS-485端口,可实现单主站、多从站类型的分布式系统,其节点既可以是多台,也可以是其它控制设备如PC机、PLC或智能仪表等

·开关电源,提供+5V/7A、-5V/1A、+12V/3A、-12V/1A四组电源供各模板使用,PC/104模板大多只需+5V单一电源,且具有先进的电源管理功能、功耗低,从而降低了系统对电源的要求

上述部件通过标准插件联接,实现了模块化仪表结构设计,根据需要可更换部分模件,配以相应的软件,即可方便地组成适用各种应用场合的记录型智能仪表

本文引用地址://m.amcfsurvey.com/article/195209.htm

t2.gif (20774 字节)

硬件配置示意图见图2本记录仪开发无需专用开发环境,只需在本配置上外接VGA显示器和一个标准键盘,即可实现系统开发

3.2 软件设计与功能实现

由于PC/104模板与PC机系统完全兼容,为软件开发带来了极大的方便,无需编写专门的硬件驱动程序

本机软件采用通用编程语言TURBOC2.0编制,运行在DOS6.22操作系统平台上,主要由采样中断服务程序、键盘扫描中断服务程序和主控程序组成

采样中断服务程序主要是对各路模拟输入信号进行定时采集、数值滤波、工程量变换、信号补偿、报警判断、流量累计、数据存储等,中断周期为100~1000ms可调

键盘扫描中断服务程序的任务是对数字键盘进行定时扫描每个按键在不同操作画面下作用各不相同,根据判断结果置相应的标志,以便主程序执行相应的功能子程序该定时程序逻辑1/3秒执行一次键盘中断优先级低于采样中断

主控程序包括对各部分程序的初始化、设置参数的读入、实时数据的动态刷新、画面切换、实时趋势显示、历史趋势显示、流量累计显示、报警显示及输出、数据的软盘转存、RS232或RS485通讯及数据、趋势、报警信息的打印等子程序模块

系统开机后首先进行系统参数初始化和模拟量板、开关量板、RS232口等硬件的初始化,然后开辟内存数据区,设置实时中断,进入画面显示状态系统共设置九类画面,根据按键判断调用不同的画面功能子程序,以实现趋势、棒图、实时数据、历史趋势、数据转存、RS232通讯、报警、打印等画面的切换功能

3.3软件设计要点

3.3.1采样数据的滤波

对采样信号的数值处理是保证记录仪记录精度的重要环节在软件中针对各种信号相对于时间的变化率不同,采用了不同的数值滤波方法,如中值均值复合滤波法和卡尔曼滤波法,防止脉动和随机干扰引起的误差例如对于中值均值复合滤波法采用每次对每个参数连续采样6次,将所得的数据排序,去除最大值和最小值,将其余数据取算术平均值作为有效采集数据



评论


相关推荐

技术专区

关闭