系統結構及主要特點

環境監測起步包基于NI的嵌入式硬件平臺CompactRIO和圖形化設計平臺LabVIWE開發而成，起步包結構如圖 1所示。

 

圖 1 環境監測起步包結構

 

各種環境參量通過相應的傳感器轉化為電信號，電信號通過C系列模塊輸入到CompactRIO中，CompactRIO對采集到的原始信號進行處理，并將處理后的數據通過路由器發送到監控端以及網絡服務器。監控端通過TCP/IP協議與CompactRIO通信，實現數據的實時顯示以及控制命令的發送。瀏覽端用戶通過網頁瀏覽器訪問服務器中的監測數據，實現數據的網絡共享和歷史數據分析。

 

環境監測起步包的主要特點有：

1. 自定義的FPGA模塊和豐富的I/O模塊，能夠與幾乎所有的傳感器進行方便的連接；
2. 模塊化的軟件結構，能夠輕松地實現系統的維護與升級；
3. 采用WIFI和3G技術，實現監測數據的無線傳輸，有利于分布式監測和數據管理。

監測項目

環境監測起步包的監測項目如下：

 

 

系統指標

1.  CompactRIO板卡指標

 

 

2. 監測指標（標配、可擴展）

溫度：測量范圍-5～55℃

濕度：測量范圍0～100%

振動：測量范圍±250g，頻率范圍0.3～10KHz，靈敏度20mV/g，較小分辨率0.0005g

聲音：頻率范圍20～20KHz，動態范圍127dB，靈敏度50mV/Pa

電磁波：頻率范圍10～20KHz

 

系統指標大多受限于選配的傳感器，起步包為了降低系統門檻采用了較低成本的傳感器，對于大多數驗證和科研可以適用，如果用戶須要更高精度的系統，聚星工程師可以選配更高等級的傳感器。

 

實物圖及軟件界面

 

圖 2 系統實物圖

 

圖 3 系統軟件界面

 

總結

基于NI CompactRIO平臺開發的環境監測起步包能夠監測多種環境參量，系統具有很高可靠性和擴展性。采用NI的嵌入式硬件平臺CompactRIO進行系統開發，能夠縮短開發周期，提高系統可靠性，使得用戶能夠把精力放在數據的分析處理上。

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