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基于LabVIEW的气象监测系统

仓彬彬  
【摘要】:传统的自动气象站的缺点是体积庞大,而且使用时会受到地点、空间很大的影响。如果借助虚拟仪器技术的易开发、体积小和使用方便等优点,就可以利用虚拟仪器来替代自动气象站的数据采集器和数据预处理器。而且利用LabVIEW语言来开发会大大提高开发效率,降低开发成本。本文在分析与研究虚拟仪器、虚拟仪器开发环境—LabVIEW、虚拟仪器硬件系统的基础上,对无线自动气象站理论及实现进行了研究,重点依据MSP430F437单片机、GPRS(General Packet Radio Service)数据传输技术、数据采集(DAQ),利用LabVIEW编程语言,结合编程思路与方法,设计了基于LabVIEW的气象监测系统。分析GPRS组网方案,并根据实际情况选择适合本课题的组网方案,实现无线气象数据传输。 本文的主要工作可以分为两部分:①利用MSP430F437单片机实现前端气象数据采集;②利用虚拟仪器以及LabVIEW实现气象数据的处理及显示,这属于后端数据采集部分。这两个部分是通过G200模块实现数据传输的。 本文研究了虚拟仪器技术在气象监测系统中的应用,利用虚拟仪器技术,实现了系统数据的自动采集、处理、显示和存储功能。对温度、相对湿度、风向、风速、雨量以及气压气象要素进行实时采集,并能够显示相关气象要素随时间变化的趋势和以往存储的历史数据,为气象的研究和预报工作提供了有效的数据分析资料。实验表明,该系统具有良好的性能,在气象监测中具有推广应用的现实前景。


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