基于labview的砼养护设备监测系统软件研制(附件)【字数：10741】
摘 要在如今的混凝土行业中，急需的一种有效的混凝土养护设备测控系统。目前，国内大部分施工现场均使用现场测得的数据来判断新拌混凝土的养护情况，但是由于养护过程中的温度、湿度、风速等因素，都会影响新拌混凝土的养护效果。因此，研制性能良好、实用的自动化测试装备是非常重要的。本文开发了一个混凝土养护设备测控软件。本篇文章首先介绍了课题研究的背景与开发软件的意义。接着描述了测控系统的测试原理、方案设计以及主要技术。通过上位机对数据的分析、处理后的数据，通过LabVIEW上的人机交互界面反映出来。论文接着描述了测控系统的硬件设计、模糊控制设计以及软件设计。详细介绍了测控系统的机械结构、硬件设计思路、伺服电机的模糊控制策略以及基于LabVIEW软件的上位机设计。通过LabVIEW的DSC模块，可以很好的实现上位机与下位机之间的通信以及LabVIEW开发平台中上位机实时监控功能。
目 录
第一章 绪论 1
1.1砼养护设备三场测控系统研制的背景 1
1.1.1混凝土的作用 1
1.1.2混凝土在我国的使用 1
1.1.3混凝土养护需要时间各个因素之间的关系 2
1.2国内外砼养护所使用的方法 3
1.3研究混凝土三场测控系统的意义 3
1.4 论文主要研究方向 4
第二章 三场测控系统的流程设计 5
第三章 测控系统的硬件设计 6
3.1测控系统硬件设计方案 6
3.2西门子S7200 PLC的介绍 6
3.3数据采集模块的设计 8
3.3.1温湿度传感器 8
3.3.2风速传感器 8
3.4本章小结 8
第四章 测控系统的软件设计 9
4.1LabVIEW概述 9
4.2LabVIEW与下位机设备的通讯 10
4.2.1VISA概述 10
4.2.1DSC概述 11
4.2.2基于Modbus的测控系统的通讯 12
4.3基于LabVIEW的上位机设计 14
4.3.1测控系统软件设计方案 14
4.3.2上位机界 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
面设计 15
4.3.3上位机网络通讯平台设计 18
4.3.4上位机控制设备启停 18
4.4本章小结 19
第五章 总结 20
结束语 21
致 谢 22
参考文献 23
第一章 绪论
1.1砼养护设备三场测控系统研制的背景
1.1.1混凝土的作用
在现如今时代经济飞速发展日新月异的广阔背景之下，我国牢牢地抓住这个发展的契机，我国的建造建筑行业也在经历高速发展的过程，其中，混凝土结构作为建筑行业的主流，被社会各界所关注，而混凝土的养护是混凝土结构施工过程中的一个关键施工工序。
包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构在内的非常多的以混凝土为主制成的结构会被称之为混凝土结构。混凝土一直被全世界的组织个人广泛用于工业与民用建筑、桥梁、隧道、矿井以及水利海港等工程中。
混凝土的优点有很多，主要有：
（1）易于获得：混凝土中的砂和石料通常容易局部拉拔。此外，还可以有效地利用炉渣和粉煤灰等工业废料。
（2）合理用材：混凝土结构可以合理地发挥钢和混凝土材料的性能。与钢结构相比，可以降低成本。
（3）耐久性较好：密实混凝土强度较高，由于钢筋混凝土被混凝土包裹，不易生锈，养护费用也较低，因此混凝土耐久性较好。
（4）良好的耐火性：不会很快达到软化温度，造成结构损伤。与裸露的非结构钢结构相比，耐火性更好。
混凝土具有150年的历史，与钢、木和砌体结构相比，由于其物理力。
在学习成绩、材料来源和工程成本方面有很多优点。因此，开发速度快，应用最广泛。
1.1.2混凝土在我国的使用
中国是在世界上使用混凝土的数量最多的国家，混凝土结构主要用于局建筑和多层框架。在多层住宅建筑中，工厂也采用混凝土砌体混合结构，钢筋混凝土和预应力混凝土结构常用于电视塔、水塔、水箱、冷却塔、烟囱、筒仓等结构。此外，混凝土结构广泛应用于大跨度公共建筑和工业建筑中。
阿拉伯联合酋长国迪拜的828米的哈利法塔是目前世界上最高的建筑。我们国家最高的建筑是高509m (101层)位于台北市的101大楼,是世界第二高楼；高492m (101层)的上海环球金融中心,则是世界第三高楼。
加拿大多伦多预应力混凝土电视塔为549m，是典型的预应力混凝土结构。在中国最高的电视塔是上海电视塔（东方明珠），这是415.2m高，其主体是混凝土。
世界上最高的混凝土重力坝是瑞主狄兑桑斯大坝。坝高为285m，坝顶为为15m，底部为225m宽，坝长为695m。中国的三峡水利工程对扬子江是世界上最大的水利工程。混凝土坝高186米，大坝混凝土体积1527万立方米。
中国的水闸、水电站、码头、船坞建造钢筋混凝土在铁路、高速公路、城市立交桥、高架桥、地铁隧道、水利港口都散布。随着中国经济建设的快速发展，混凝土的应用将更加广泛和更加丰富多彩。
混凝土的应用范围也在不断扩大。它已从工业和民用建筑、交通设施、水利水电建设和基础工程扩展到近海工程、潜艇建造、地下建筑和核电站安全壳等等现在十分重要的领域，甚至已经开始构想和实验应用于在月球表面建造建筑物。随着轻质高强材料的使用，混凝土在大跨度、高层建筑中的应用日益增多。
1.1.3混凝土养护需要时间各个因素之间的关系
砼的养护应在水泥混凝土凝结之前进行，其养护时间为混凝土浇筑工序完成后8~12小时左右。不同材料搅拌的混凝土养护时间不可一概而论，硅酸盐、矿渣水泥搅拌成的混凝土养护时间要大于七天；粉煤灰水泥搅拌成的混凝土养护时间起码14天；有抗渗性以及缓凝型的砼，也不得少于14天的养护。
每天的浇水时间也是要按照严格的时间来的，每天的浇水次数根据混凝土的湿润状态来，要使湿润状态适宜。气温在15°甚至以上时，砼浇筑完成三天内，白天每三小时浇水一次起码，夜间也得浇水，一般在两次左右。
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图1.1混凝土养护需要时间各个因素之间的关系表
1.2国内外砼养护所使用的方法
国内外使用的方法都基本相同，以下是这两种方法
目 录
第一章 绪论 1
1.1砼养护设备三场测控系统研制的背景 1
1.1.1混凝土的作用 1
1.1.2混凝土在我国的使用 1
1.1.3混凝土养护需要时间各个因素之间的关系 2
1.2国内外砼养护所使用的方法 3
1.3研究混凝土三场测控系统的意义 3
1.4 论文主要研究方向 4
第二章 三场测控系统的流程设计 5
第三章 测控系统的硬件设计 6
3.1测控系统硬件设计方案 6
3.2西门子S7200 PLC的介绍 6
3.3数据采集模块的设计 8
3.3.1温湿度传感器 8
3.3.2风速传感器 8
3.4本章小结 8
第四章 测控系统的软件设计 9
4.1LabVIEW概述 9
4.2LabVIEW与下位机设备的通讯 10
4.2.1VISA概述 10
4.2.1DSC概述 11
4.2.2基于Modbus的测控系统的通讯 12
4.3基于LabVIEW的上位机设计 14
4.3.1测控系统软件设计方案 14
4.3.2上位机界 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
面设计 15
4.3.3上位机网络通讯平台设计 18
4.3.4上位机控制设备启停 18
4.4本章小结 19
第五章 总结 20
结束语 21
致 谢 22
参考文献 23
第一章 绪论
1.1砼养护设备三场测控系统研制的背景
1.1.1混凝土的作用
在现如今时代经济飞速发展日新月异的广阔背景之下，我国牢牢地抓住这个发展的契机，我国的建造建筑行业也在经历高速发展的过程，其中，混凝土结构作为建筑行业的主流，被社会各界所关注，而混凝土的养护是混凝土结构施工过程中的一个关键施工工序。
包括素混凝土结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构在内的非常多的以混凝土为主制成的结构会被称之为混凝土结构。混凝土一直被全世界的组织个人广泛用于工业与民用建筑、桥梁、隧道、矿井以及水利海港等工程中。
混凝土的优点有很多，主要有：
（1）易于获得：混凝土中的砂和石料通常容易局部拉拔。此外，还可以有效地利用炉渣和粉煤灰等工业废料。
（2）合理用材：混凝土结构可以合理地发挥钢和混凝土材料的性能。与钢结构相比，可以降低成本。
（3）耐久性较好：密实混凝土强度较高，由于钢筋混凝土被混凝土包裹，不易生锈，养护费用也较低，因此混凝土耐久性较好。
（4）良好的耐火性：不会很快达到软化温度，造成结构损伤。与裸露的非结构钢结构相比，耐火性更好。
混凝土具有150年的历史，与钢、木和砌体结构相比，由于其物理力。
在学习成绩、材料来源和工程成本方面有很多优点。因此，开发速度快，应用最广泛。
1.1.2混凝土在我国的使用
中国是在世界上使用混凝土的数量最多的国家，混凝土结构主要用于局建筑和多层框架。在多层住宅建筑中，工厂也采用混凝土砌体混合结构，钢筋混凝土和预应力混凝土结构常用于电视塔、水塔、水箱、冷却塔、烟囱、筒仓等结构。此外，混凝土结构广泛应用于大跨度公共建筑和工业建筑中。
阿拉伯联合酋长国迪拜的828米的哈利法塔是目前世界上最高的建筑。我们国家最高的建筑是高509m (101层)位于台北市的101大楼,是世界第二高楼；高492m (101层)的上海环球金融中心,则是世界第三高楼。
加拿大多伦多预应力混凝土电视塔为549m，是典型的预应力混凝土结构。在中国最高的电视塔是上海电视塔（东方明珠），这是415.2m高，其主体是混凝土。
世界上最高的混凝土重力坝是瑞主狄兑桑斯大坝。坝高为285m，坝顶为为15m，底部为225m宽，坝长为695m。中国的三峡水利工程对扬子江是世界上最大的水利工程。混凝土坝高186米，大坝混凝土体积1527万立方米。
中国的水闸、水电站、码头、船坞建造钢筋混凝土在铁路、高速公路、城市立交桥、高架桥、地铁隧道、水利港口都散布。随着中国经济建设的快速发展，混凝土的应用将更加广泛和更加丰富多彩。
混凝土的应用范围也在不断扩大。它已从工业和民用建筑、交通设施、水利水电建设和基础工程扩展到近海工程、潜艇建造、地下建筑和核电站安全壳等等现在十分重要的领域，甚至已经开始构想和实验应用于在月球表面建造建筑物。随着轻质高强材料的使用，混凝土在大跨度、高层建筑中的应用日益增多。
1.1.3混凝土养护需要时间各个因素之间的关系
砼的养护应在水泥混凝土凝结之前进行，其养护时间为混凝土浇筑工序完成后8~12小时左右。不同材料搅拌的混凝土养护时间不可一概而论，硅酸盐、矿渣水泥搅拌成的混凝土养护时间要大于七天；粉煤灰水泥搅拌成的混凝土养护时间起码14天；有抗渗性以及缓凝型的砼，也不得少于14天的养护。
每天的浇水时间也是要按照严格的时间来的，每天的浇水次数根据混凝土的湿润状态来，要使湿润状态适宜。气温在15°甚至以上时，砼浇筑完成三天内，白天每三小时浇水一次起码，夜间也得浇水，一般在两次左右。
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图1.1混凝土养护需要时间各个因素之间的关系表
1.2国内外砼养护所使用的方法
国内外使用的方法都基本相同，以下是这两种方法
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