LabVIEW编程LabVIEW开发防护时间测试仪

防护时间测试仪是实验室使用的仪器，用来测试面罩等防护装备对有毒有害气体的防护能力。检测被测物过滤有害气体的时间，衡量防护装置的能力。

这台设备包括机械结构、电气设计、电路板设计、气体管路设计、加热加湿控制，当然少不了LabVIEW开发的控制软件。软件可以安装在笔记本中，采用wifi的方式与设备进行通讯控制，增加了系统的灵活性和便利性，从某种程度上说也提高了测试的安全性。毕竟实验中用到了有毒有害气体。

原理如下

把有害物质（以气体形式），和空气按一定比例混合，在一定的温度湿度条件下，通过被测物体，检测被测物体吸收有毒物质的时间。当被测物吸收饱和后，通过对通过被测物的空气进行检测，当超标后，停止计时。这样就得到了被测物过滤有害物质的时间。

通过空压机（8kg压力）和减压阀（处理后得到2kg压力）的气体分为两种部分使用。

第一部分，用于控制气缸的开启和闭合，现在气缸的开启和闭合是通过手动按钮进行控制的。可考虑改为通过程控实现。

第二部分总的气体流量也是60 L/min。这部分气体首先进行干燥、加湿后与有害气体进行混合，之后接入被测物进行测试。要求可同时测试两路被测物，因此这部分的气体流量也是一分为二，即，每一路是30 L/min，精度为1%。

需要说明的是，有害气体的流量范围是60m L/min~600m L/min之间可调，精度为1%。因此这里需要配置一台质量流量计进行调整，希望能选择具备程控功能的。混合后气体的浓度为1000~10000ppm（现在有设备进行测试）。因为有害气体具有腐蚀性，因此这方面对质量流量计也有一定的要求。有害气体和空气混合时要实时测试温度和温度。并且要求湿度范围控制在47%~53%之间。因为对湿度有要求，这里选用超声雾化器进行调节，对超声雾化器要求最好能有程控功能。因为超声雾化的湿度到底能控制在一个什么范围，现在还没有数据，因此这部分需要试验进行摸底。由于有害气体远小于空气，因此只对空气干燥后进行加湿即可。

有害物质分为如下四种：氨（碱性气体）、二氧化硫（酸性气体）、苯（液体）、环巳烷（液体）。两种气体、两种液体。由于酸碱性的原因，一种气体对应一套测试设备。而液体需要通过微量注射仪进行推注，之后通过加热形成有害气体。

虽然原理不复杂，但是要实现出来，而且温度、湿度、流量指标要满足要求，气体不能泄露，都做了不少工作。期间多次反复，最初的原理样机采用采购现成模块的方式进行搭建，测试指标既要满足湿度的要求，在气体管路中又不能凝结成水滴。整个设备的体积也不能太大，成本还要控住好。在开发过程中，切身体会到做产品的不容易。

在原理样机测试完成后，要做测试样机。这样就要自己做电路板控制，因为之前购买的控制采集是多台设备，集成度不高。所以又开发了PCB电路板，焊接测试。电路板也要有一定的防水能力，毕竟里面是水的，万一泄露会损坏设备。

千辛万苦后，终于实现了，样品如下图所示。

LabVIEW开发的程序界面如下图所示，以简洁为主。用户所用的功能都在一个界面上，可以分别实现手动自动调节湿度，增加了系统的灵活性。

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