[發(fā)明專利]基于LabVIEW的環(huán)境測(cè)控及圖像采集系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410006221.X
• 申請(qǐng)日: 2014-01-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103761850A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邵紹峰;賈艷剛;韓玉強(qiáng);張玉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中電電氣（南京）太陽(yáng)能研究院有限公司
• 主分類號(hào): G08C17/02
• 分類號(hào): G08C17/02;H04N7/18
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 李玉平

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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及基于LabVIEW的環(huán)境測(cè)控及圖像采集系統(tǒng)，屬于環(huán)境測(cè)控及圖像采集技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

LabVIEW?是美國(guó)國(guó)家儀器公司基于G?語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的一種虛擬儀器平臺(tái)。它提供了豐富的數(shù)據(jù)采集、分析和存儲(chǔ)庫(kù)函數(shù)以及包括DAQ、GPIB、PXI、VXI、RS-?232/?485?在內(nèi)的各種儀器通信總線標(biāo)準(zhǔn)的所有功能函數(shù)。LabVIEW?與visual?basic、visual?C+?+?、delphi、perl?等基于文本型程序代碼的編程語(yǔ)言不同，采用圖形模式的結(jié)構(gòu)框圖構(gòu)建程序代碼，因而在使用這種語(yǔ)言編程時(shí)，基本上不寫(xiě)程序代碼，取而代之的是用圖標(biāo)、連線構(gòu)成的流程圖。LabVIEW?具有直觀的圖形化開(kāi)發(fā)環(huán)境，強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能，豐富的可視化顯示功能，完備的儀器驅(qū)動(dòng)程序，完善的外部代碼接口和強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能等特點(diǎn)。

隨著新能源產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，各種形式的光伏系統(tǒng)相應(yīng)環(huán)境條件中的溫度、濕度、光照強(qiáng)度和風(fēng)速指標(biāo)是影響光伏電站系統(tǒng)效率的重要參數(shù)，溫度、濕度、光照強(qiáng)度和風(fēng)速的測(cè)量與控制直接影響到光伏系統(tǒng)的工作狀態(tài)。如在光伏系統(tǒng)中，由于溫度過(guò)高、過(guò)低引起的元件失效或由于濕度過(guò)高而引起的觸電事故時(shí)有發(fā)生；簡(jiǎn)言之，不管是工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事及氣象領(lǐng)域，還是人類生活的環(huán)境，都需要對(duì)溫度、濕度、光照強(qiáng)度和風(fēng)速進(jìn)行測(cè)量和監(jiān)控。因而，研制可靠且實(shí)用的溫濕度、光照強(qiáng)度和風(fēng)速測(cè)量裝置顯得非常重要。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種可以對(duì)光伏系統(tǒng)的溫濕度、光照強(qiáng)度和風(fēng)速數(shù)值進(jìn)行測(cè)定以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與圖像的采集的基于LabVIEW的環(huán)境測(cè)控及圖像采集系統(tǒng)。

技術(shù)方案：基于LabVIEW的環(huán)境測(cè)控及圖像采集系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集模塊、微處理器、Zigbee傳輸節(jié)點(diǎn)、Zigbee主控節(jié)點(diǎn)、PC機(jī)、LabVIEW平臺(tái)和USB攝像裝置；所述數(shù)據(jù)采集模塊采集光伏系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸至微處理器，微處理器將數(shù)據(jù)傳輸至Zigbee傳輸節(jié)點(diǎn)，Zigbee傳輸節(jié)點(diǎn)將數(shù)據(jù)傳輸至Zigbee主控節(jié)點(diǎn)，Zigbee主控節(jié)點(diǎn)將數(shù)據(jù)傳輸至LabVIEW平臺(tái)，LabVIEW平臺(tái)將數(shù)據(jù)傳輸至PC機(jī)；所述USB攝像裝置采集光伏系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與圖像，將數(shù)據(jù)與圖像傳輸至LabVIEW平臺(tái)，LabVIEW平臺(tái)將數(shù)據(jù)與圖像傳輸至PC機(jī)。

所述數(shù)據(jù)采集模塊包括溫濕度傳感器、光照傳感器和風(fēng)速傳感器，利用Zigbee無(wú)線傳輸技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，結(jié)構(gòu)緊湊，監(jiān)測(cè)效果更加準(zhǔn)確有效。

所述所述微處理器采用太陽(yáng)能充電的鋰電池供電。

所述LabVIEW平臺(tái)可以根據(jù)用戶的不同需求對(duì)界面進(jìn)行調(diào)整，G語(yǔ)言開(kāi)發(fā)上位機(jī)可視化、個(gè)性化和藝術(shù)化監(jiān)控界面，可以對(duì)光伏系統(tǒng)進(jìn)行全面的監(jiān)控，如監(jiān)測(cè)到光伏系統(tǒng)內(nèi)的溫度或濕度超過(guò)限定值，系統(tǒng)就會(huì)報(bào)警，工作人員可以及時(shí)查明情況，排除險(xiǎn)情，而且監(jiān)測(cè)到的歷史數(shù)據(jù)將儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)庫(kù)中，方便整理和查詢。

所述USB攝像裝置利用LabVIEW平臺(tái)中NIMAQUSB模塊完成工作，實(shí)現(xiàn)光伏系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)圖像數(shù)據(jù)采集和保存。

所述PC機(jī)采用鍵盤(pán)輸入。?

有益效果：本發(fā)明采用Zigbee網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置，利用Zigbee無(wú)線傳輸技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，結(jié)構(gòu)緊湊，可以在現(xiàn)場(chǎng)有效監(jiān)測(cè)光伏系統(tǒng)的環(huán)境狀態(tài)參數(shù)；通過(guò)將采集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，最終將電信號(hào)傳輸至PC機(jī)上，有效的降低了監(jiān)測(cè)成本，消除了其他因素的干擾；同時(shí)采用LabVIEW的G語(yǔ)言開(kāi)發(fā)上位機(jī)可視化、個(gè)性化和藝術(shù)化監(jiān)控界面，用戶還可以根據(jù)自身不同的需求對(duì)界面進(jìn)行調(diào)整；該系統(tǒng)具有具有快速展開(kāi)、穩(wěn)定可靠、可維護(hù)性好等特點(diǎn)。。?

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解下述具體實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。

如圖1所示，基于LabVIEW的環(huán)境測(cè)控及圖像采集系統(tǒng)，包括溫濕度傳感器、光照傳感器、風(fēng)速傳感器、微處理器、Zigbee傳輸節(jié)點(diǎn)、鋰電池、太陽(yáng)能板、Zigbee主控節(jié)點(diǎn)、PC機(jī)、LabVIEW平臺(tái)和USB攝像裝置；溫濕度傳感器、光照傳感器和風(fēng)速傳感器采集光伏系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸至微處理器，微處理器將數(shù)據(jù)傳輸至Zigbee傳輸節(jié)點(diǎn)，Zigbee傳輸節(jié)點(diǎn)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳輸至Zigbee主控節(jié)點(diǎn)，Zigbee主控節(jié)點(diǎn)將數(shù)據(jù)傳輸至LabVIEW平臺(tái)，LabVIEW平臺(tái)將數(shù)據(jù)傳輸至PC機(jī)；USB攝像裝置通過(guò)LabVIEW平臺(tái)中NIMAQUSB模塊采集光伏系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與圖像，將數(shù)據(jù)與圖像傳輸至LabVIEW平臺(tái)，LabVIEW平臺(tái)將數(shù)據(jù)與圖像傳輸至PC機(jī)；微處理器通過(guò)鋰電池供電，鋰電池采用太陽(yáng)能板進(jìn)行充電。