基于LabVIEW的工业故障监测系统人机界面设计与实现

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近年来,工控领域技术发展迅猛,全球诸多企业在工业监测方面投入了大量的人力和物力资源。我国在工业监测方面也做了的很多研究,但是与世界水平相比还有待加强,尤其在监测技术和界面设计方面。目前,无线传感器技术在工业监测领域的应用有了很大突破,但是,在界面显示方面仍处于使用技术更新周期长、价格昂贵、功能单一且互相性差的传统仪器阶段,制约了工业现代化发展步伐。所以如何有效解决这些问题,将工业设备信息有效直观的显示在界面上,提供一种操作简单方便监管的系统界面设计仪器已经成为人们研究的热点。目前,由美国NI公司研发的图形化虚拟仪器LabVIEW在界面设计方面以其功能强大、灵活性高、实用性强等的特点受到业界人士的青睐。本课题是基于LabVIEW图形化虚拟仪器,对远程工业设备监测系统进行界面设计。首先,根据我国工业监测系统的现状,制定了远程工业设备监测系统的整体设计方案。其次,结合无线传感器技术进行数据采集模块的硬件设计,主要是采集节点和汇聚节点,完成设备的状态信息的采集和发送。再者,根据MAC协议,结合星状网络拓扑结构特点,采用TDMA机制来设计无线通信协议,实现采集节点与汇聚节点间的数据通信。同时基于以太网方式来设计HTTP协议,完成数据的网络通信。然后,基于LabVIEW图形化虚拟仪器,进行系统界面的设计,实现系统网络平台的搭建。在文章最后完成系统设计的实现并对系统的数据采集、传输以及系统界面部分进行测试。通过测试结果进一步验证了本监测系统网络传输的可靠性,而且符合本系统数据传输的设计要求。为无线工业设备监测系统界面的研究提供了有效的可行方案,具有一定理论价值和实用价值。
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