控。例如按下电机正转，电机立即正转。其他按钮功能也样。当然该监控程序还可对现场故障做出及时响应，实现实时的过程自动化。比如当煤矿环境中温度过高，则该上位机能立即发出响应，让蜂鸣器实现高温报警，同时还可以是电机正转，当环境温度恢复正常时，蜂鸣器停止报警，电机停转。当然还针对其他故障的动作，这里不做详细介绍。子界面介绍当我们单击主界面的温度子系统按钮时，进入相对应的子界面，如图所示。从图可以看出，该子界面设计了波形图表显示，包括实时曲线显示和历史曲线显示上面是历史曲线，下面是实时曲线。参数设定包括端口实现串口的选择，温度上下限设定等。指示控件温度计，高低温报警指示灯等。其他子系统与以上述温度子系统相似，这里也不再详加叙述。此外，综合各方面因素，该监控系统只对温度子系统做了过程自动控制，即当温度过高时，会发出响应，让电机正转，蜂鸣器发出高温报警当温度值处于上下限之间时，电机不动作，蜂鸣器停止报警当温度低于所设置的下限值时，电机反转，蜂鸣器发出低温报警。鉴于各方面条件考虑，我们所选择的对象只是电机和蜂鸣器，其实像继电器，各种开关，交流电机等多种对象，只要加上相对应的设备，均可以控制。图温度子界面结论与展望目前国内煤矿监控系统还不够完善，煤矿安全事故也时常发生。针对这种情况，本文设计了个基于虚拟仪器的煤矿监控系统。我们只采用工业总线协议实现传感器节点与电脑进行通信，再显示在虚拟仪器中，通过本次的设计，总结所做的工作如下研究了虚拟仪器技术，分析了外形如图所示图湿敏电容湿敏电容是基于独特工艺设计的电容元件，这些相对湿度传感器可以大批量生产。可以应用于办公室自动化，车厢内空气质量控制，家电，工业控制系统等。它有以下几个显著的特点全互换性，在标准环境下不需校正,长时间饱和下快速脱湿,可以自动化焊接，包括波峰或水浸,高可靠性与长时间稳定性,专利的固态聚合物结构,可用于线性电压或频率输出回路相对湿度在范围内电容量由变到,其误差不大于响应时间小于温度系统为。可见其精度是较高的。其湿度电容响应曲线如图所示图湿度电容响应曲线电容传感器，在电路构成中等效于个电容器件，其电容量随着所测空气湿度的增大而增大。涉及如何将电容的变化量准确地转变为计算机易于接受的信号时，常用两种方法是将置于运放与阻容组成的桥式振荡电路中，所产生的正弦波电压信号经整流直流放大再转换为数字信号另种是将置于振荡电路中，将电容值的变化转为与之呈反比的电压频率信号，可直接被计算机所采集，在这里，我们选择后种。其振荡电路的湿度测量电路如图所示图和组成多谐振荡电路传感器其外形和尺寸如图所示图外形尺寸图其应用电路如图所示图应用电路其对的响应曲线如图所示图对响应图瓦斯传感器瓦斯传感器是以二氧化锡为基本敏感材料的，专门用于检测可燃性气体的半导体型传感器。它的基本特征是极高的灵敏度和极快的反应速度且功耗低。常用于对瓦斯等可燃性气体浓度的检测，传感器的内部电路和应用电路如图所示图应用电路风速传感器超薄封装，可以通过总线直接与各种微章电机控制系统由于中型或大型的工业电动机价格昂贵，体积重量较大，在这我们用小直流电动机模拟的其工作原理。是价格实惠驱动简单小直流电动机，再选用达林顿反向驱动器作为驱动芯片，其工作电压高，工作电流大，灌电流能达到，并且在关断状态能承受的电压，采用作控制芯片，来完成对电机控制。其电路如图所示图电机控制电路第六章虚拟仪器程序设计介绍上位机编程采用的是公司的图形化编程软件。是种图形化的编程语言，使用这种语言编程时，基本上不用写程序代码，取而代之的是程序框图。是个面向最终用户的工具，它可以增强用户构建自己的工程系统的能力，提供了实现仪器编程和数据采集系统的便捷途径，使用它进行原理研究设计测试并实现仪器系统时，可以大大提高工作效率。是通过图形符号来描述程序的行为，它消除了令人烦恼的语法规则，减轻了用户编程的负担，提高了效率，其特点如下编程简单，不需要记忆编程语言，只要通过交互式图形前面板进行系统控制和结果显示，再通过程序框图进行功能模块的组合操作来指定各种功能，即可完成软件编程。开发周期短，只需通过交互式图形前面板进行系统控制和结果显示，可省去硬件面板的制作。高效性，这主要是以软件做保证。开放性，可根据实际情况进行更新扩展，发展迅速。自定义性，工程师可以在非常广泛的测量和控制应用中自定义芯片级硬件功能。性价比高，能机多用。的应用与组建。实现了数据的接收发送与显示。为了节省成本，我们选择了小直流电动机来代替工业用的电动机，用来控制所需要控制的控制对象。实现了传感器节点与电脑进行实施的现实与控制，这其中包括瓦斯传感器模块温度和湿度传感器模块风速传感器模块工业总线接口的设计。由于煤矿监控系统要监控的参数较多，本设计选用了彩屏，显示也更加美观。通过软件编程实现了瓦斯浓度温度湿度风速采集与显示，且能通过数据对比实现电机的自动控制。通过实验结果表明本系统能过很好的采集到瓦斯浓度温度湿度风速和氧化碳浓度，并且超过设定的温度的上下限值，就能自动产生报警，电机产生相应的动作。并且能采集到的数据能通过传给上位机，实现远程实时监控，满足安全监控的要求。本系统可移植性较好，只要更换传感器探头即可实现系统的应用创新。可以用在智能家居汽车电子等方面。但由于时间和能力有限本系统研究过程中必有所疏漏和欠缺，还存在些需要改进和优化的地方。因此还有以下几个方面的工作有待进步的开展由于时间的原因，还没来得及对无线模块的调试。由于条件和能力的限制，气压模块没有做成功，系统电路板做的也不是很完美，对有些电路板采样参数也没校准。瓦斯传感器模块可以进行固定安装实现定点的瓦斯浓度检测，也可以制作成手持设备，实现瓦市浓度的流动性检测。使整个煤矿安全检测系统更为可靠。总之还有许多要改进和完善的地方，待以后进步的研究和解决。主界面介绍主界面如图所示图主界面左边为个子界面，分别包括开启界面温度子系统界面，湿度子系统界面，风速子系统界面等。点击按钮可以进入对应子系统界面。右边个为控制按钮，可以实现在监控界面对矿井现场的操处理击按钮添加需要配置的文件，选中，点击按钮对芯片进行配置，等待段时间后即可观察到实验结果。在实验箱上，我们观察到实验结果按我们所设计的那样显示，即可显示我们预先设定的六位数码能显示。当按下开关键时我们可以看到数码显示管当按下开关键时我们可以看到数码显示管当按下开关键时我们可以看到数码显示管这些实验结果验证所设计程序的正确性，实现了设计内容和要求，并且有了定的扩展功能结论通过这次课程设计，我感受到了功能的强大，享受到了其中的乐趣。通过这次课程设计，使我感受到了什么是纸上得来终觉浅，觉知此事要躬行，平时不下番苦功夫是学不好的。我们必须要养成严谨求学的态度，这样才能做起程序来得心应手。才能在以后的实践中，提升自己。在课程设计过程中，我遇到了很多的问题，这些问题暴露了我平时学习的不足，因此我需要在今后的学习中更加努力地去学习有关语言的知识，使自己能够更好的掌握此项技能。在这两周的时间里，我总结出善于交流意见，也是学习能力的种体现，每次完成个编程模块，我都会和同学们交流下，找到自己的不足，从而更好的提升自己。也许这就是成长，汗水预示着结果也见证着收获。劳动是人类生存生活永恒不变的话题。通过实际动手做，我们才真正领略到艰苦奋斗这词的真正含义，我们想说，编程确实有些辛苦，但苦中也有乐，在这个团队的任务中，起的工作可以让我们有说有笑，相互帮助，配合默契。对我们而言，知识上的收获虽然重要，但精神上的收获则更是可喜的。挫折是份财富，经历是份拥有。这次实际操作必将成为我们大学生涯中段美好的回忆与此同时，在老师的身上，我也看到了什么叫做老师是园丁的内涵。老师们辛勤工作，耐心讲解，更是深深的教育了我。我要秉承老师们的精神，在以后的学习工作中，奉献出自己的份力量。参考文献周润景苏良碧基于的数字系统设计实例详解电子工业出版社，。李兰英设计原理及应用北京北京航空航天大学出版社，束礼宝宋克柱伪随机数发生器的实现与研究电路与系统学报，年，第卷，第期袁俊泉孙敏琪曹瑞数字系统设计及其应用西安电子科技大学出版社，。郭永贞数字控制系统设计中国水利水电出版社年李士雄，丁康源数字集成电子技术教程高等教育出版社年阎石数字电子技术基础高等教育出版社年徐志军，徐光辉的开发与应用北京电子工业出版社，王金明，杨吉斌数字系统设计与北京机械工业出版社，云创工作室程序设计与实践人民邮电出版社，参考文献第章绪论数字频率计概况频率是常用的物理量,在实际测量过程中总是尽可能地把被测参量转换成频率参量进行测量。例如工程中用振弦式方法测量力时间测量速度控制等,都可转化为频率测量。随着科学技术与计算机应用的不断发展,以单片机作为核心的测量控制系统层出不穷。在被测信号中,较多的是模拟和数字开关信号,此外还经常遇到以频率为参数的测量信号,例如流量转速晶体压力传感器以及经过参变量频率转换后的信号等等。因此,频率测量是电子测量技术中最基本的测量之。电子计数器测频有两种方式是直接测频法，即在定闸门时间内测量被测信号的脉冲个数二是间接测频控。例如按下电机正转，电机立即正转。其他按钮功能也样。当然该监控程序还可对现场故障做出及时响应，实现实时的过程自动化。比如当煤矿环境中温度过高，则该上位机能立即发出响应，让蜂鸣器实现高温报警，同时还可以是电机正转，当环境温度恢复正常时，蜂鸣器停止报警，电机停转。当然还针对其他故障的动作，这里不做详细介绍。子界面介绍当我们单击主界面的温度子系统按钮时，进入相对应的子界面，如图所示。从图可以看出，该子界面设计了波形图表显示，包括实时曲线显示和历史曲线显示上面是历史曲线，下面是实时曲线。参数设定包括端口实现串口的选择，温度上下限设定等。指示控件温度计，高低温报警指示灯等。其他子系统与以上述温度子系统相似，这里也不再详加叙述。此外，综合各方面因素，该监控系统只对温度子系统做了过程自动控制，即当温度过高时，会发出响应，让电机正转，蜂鸣器发出高温报警当温度值处于上下限之间时，电机不动作，蜂鸣器停止报警当温度低于所设置的下限值时，电机反转，蜂鸣器发出低温报警。鉴于各方面条件考虑，我们所选择的对象只是电机和蜂鸣器，其实像继电器，各种开关，交流电机等多种对象，只要加上相对应的设备，均可以控制。图温度子界面结论与展望目前国内煤矿监控系统还不够完善，煤矿安全事故也时常发生。针对这种情况，本文设计了个基于虚拟仪器的煤矿监控系统。我们只采用工业总线协议实现传感器节点与电脑进行通信，再显示在虚拟仪器中，通过本次的设计，总结所做的工作如下研究了虚拟仪器技术，分析了外形如图所示图湿敏电容湿敏电容是基于独特工艺设计的电容元件，这些相对湿度传感器可以大批量生产。可以应用于办公室自动化，车厢内空气质量控制，家电，工业控制系统等。它有以下几个显著的特点全互换性，在标准环境下不需校正,长时间饱和下快速脱湿,可以自动化焊接，包括波峰或水浸,高可靠性与长时间稳定性,专利的固态聚合物结构,可用于线性电压或频率输出回路相对湿度在范围内电容量由变到,其误差不大于响应时间小于温度系统为。可见其精度是较高的。其湿度电容响应曲线如图所示图湿度电容响应曲线电容传感器，在电路构成中等效于个电容器件，其电容量随着所测空气湿度的增大而增大。涉及如何将电容的变化量准确地转变为计算机易于接受的信号时，常用两种方法是将置于运放与阻容组成的桥式振荡电路中，所产生的正弦波电压信号经整流直流放大再转换为数字信号另种是将置于振荡电路中，将电容值的变化转为与之呈反比的电压频率信号，可直接被计算机所采集，在这里，我们选择后种。其振荡电路的湿度测量电路如图所示图和组成多谐振荡电路传感器其外形和尺寸如图所示图外形尺寸图其应用电路如图所示图应用电路其对的响应曲线如图所示图对响应图瓦斯传感器瓦斯传感器是以二氧化锡为基本敏感材料的，专门用于检测可燃性气体的半导体型传感器。它的基本特征是极高的灵敏度和极快的反应速度且功耗低。常用于对瓦斯等可燃性气体浓度的检测，传感器的内部电路和应用电路如图所示图应用电路风速传感器超薄封装，可以通过总线直接与各种微