基于labview的水质检测系统设计

Science&TechnologyVision科技视界基于LabVIEW的水质检测系统设计张鑫业王振宇胡梦晴渊大连理工大学袁辽宁盘锦124221冤揖摘要铱本设计基于LabVIEW的水质检测系统袁采用模块化设计理念袁将无线通信技术尧传感器技术和计算机技术巧妙的相结合袁并充分利用了STM32单片机快速灵活以及虚拟仪器功能强大的特点遥硬件部分主要是由STM32F103VET6微处理器尧水质传感器采集箱渊pH尧溶解氧尧温度和电导率冤尧无线传输模块尧串口通信模块等组成遥本设计实现水质信息的采集以及上位机与单片机间信息的无线传输遥上位机为LabVIEW总控制端袁实现信息的显示尧存储和处理袁同时设置了时间和预警模块遥本设计可实现多参数水质信息实时检测尧传感器自动收放和远程校准功能袁具有数据传输速度快和准确度高等优点袁在实际生产生活中有很大的实用价值遥揖关键词铱水质传感器采集箱曰STM32F103VET6曰无线通信曰传感器自动收放曰LabVIEW中图分类号院S951.2;TP212.9文献标识码院ADOI院10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.34.002文章编号院2095-2457渊2019冤34-0005-003DesignofWaterQualityTestingSystemBasedonLabVIEWZHANGXin-yeWANGZhen-yuHUMeng-qing(Dalianuniversityoftechnology,PanjinLiaoning124221,China)揖Abstract铱ThedesignbasedonLabVIEWwaterqualityinformationtestingsystemadoptsmodulardesignconcept,andcombineswirelesscommunicationtechnology,sensortechnologyandcomputertechnologytogether.Besides,thedesignmakesthemostuseofSTM32MCU'sandcomputertechnology.ThehardwarepartismainlycomposedofSTM32F103VET6microprocessor,waterqualitysensoracquisitionbox(pH,dissolvedoxygen,temperatureandconductivity),wirelesstransmissionmodule,serialcommunicationmodule.Further,thedesignensuresthatwaterqualitycanberecordedandmakeswirelesstransmissionofinformationbetweenhostcomputerandsinglechipcomputerpossible.ThehostcomputeristhemastercontrolofLabVIEW,whichrealizesthedisplay,storageandprocessingofinformation,andsetsupthetimeandearlywarningmodules.Moreover,thedesigncanrealizethefunctionsofinstantaneoustestofmulti-parameterwaterqualityinformation,automaticretractingofsensorsandremotecalibration.Italsohastheadvantagesofhighspeedandaccuracyofdatatransmission,whichhasgreatpracticalvalueinourlife.揖Keywords铱Waterqualitysensoracquisitionbox;STM32F103VET6;Wirelesscommunication;AutomaticReceivingandPlayingofSensors;LabVIEW0引言袁遥袁[1-2]1尧袁袁1.1水质传感器采集箱pH袁遥遥袁尧袁遥遥袁遥袁袁1遥0-14遥pH[3]遥袁袁袁遥袁袁尧遥LabVIEW袁袁袁淫基金项目院该论文受到国家自然科学基金渊61603070冤曰中央大学基础研究基金渊DUT19JC16冤以及辽宁省自然科学基金渊20180551049冤资助遥作者简介院张鑫业渊1995要冤袁男袁山西吕梁人袁大连理工大学工程力学专业袁硕士袁目前研究方向为基于LabVIEW和单片机的无人船远程监测系统遥王振宇渊1987要冤袁男袁吉林柳河人袁2015年毕业于吉林大学电子科学与工程学院微电子学专业袁博士袁大连理工大学海洋科学与技术学院袁讲师袁目前研究方向为海洋电子遥胡梦晴渊1996要冤袁女袁河北保定人袁大连理工大学工程力学专业袁硕士袁目前研究方向为无人船续航能力的研究遥Science&TechnologyVision科技视界5Science&TechnologyVision科技视界表1pH0-144-20mA0.01DC12-24V水质传感器技术参数0-40益4-20mA0.1益DC12-24V0-20mg/L4-20mA0.01mg/LDC12-24V0-70PSU4-20mA0.1PSUDC12-24V1.2遥54袁袁袁遥院袁300袁袁1451遥10pF袁袁袁VCC尧GND尧NO遥VCCPB6袁VCCNOPB6袁遥遥VCC遥袁SDRNC袁袁袁PB6袁遥袁袁袁遥遥COM尧+3.3VPNPVCC遥袁VCCNONC3遥图1传感器收放装置盒示意图2系统总体设计图3传感器电源通断控制电路图袁3袁WL-40204G+GPSDTU袁袁袁RS-485袁MAX485AB渊DDM-200冤STM32袁WL-40204G+GPSDTU袁LabVIEW尧遥2遥遥遥RS-485遥遥4图2系统总体设计结构框图4.14.2系统程序设计STM32遥遥尧GPSDTU485袁4Labview袁尧尧尧袁袁WebLabVIEW遥I/O袁VISAkeil5遥遥尧袁3系统硬件设计STM32尧尧尧遥STM32STM32F103VET6尧尧尧遥STM32F103VET672MHz袁遥8M袁18pF遥32.768kHz袁6科技视界Science&TechnologyVision尧遥VISAScience&TechnologyVision科技视界袁COM袁袁袁袁袁袁遥曰曰曰袁PC尧5袁袁遥尧袁遥袁袁袁袁袁PC袁袁袁袁袁遥VISAI/OVISA袁袁VI遥遥袁VI遥袁袁袁袁袁CRC16VIWeb袁袁TXTopenorcreate袁5结束语袁遥袁尧袁袁遥袁尧袁LabVIEWpH尧遥袁袁遥尧袁袁袁STM32袁GPSDTUWL-40204G+GPSDTULabVIEWLabVIEWLabVIEW咱1暂.LabVIEW,2017(4).咱2暂,,,etal.,2019,413(08):20-21.揖参考文献铱[J].[J].图4单片机程序流程图咱3暂.[D].图5上位机界面图Science&TechnologyVision科技视界7