Desenvolvimento de Um Sistema Autónomo de Aquisição de Dados em Ensaios Estruturais

Abstract

Este relatório pretende documentar os principais aspectos do desenvolvimento de um sistema de aquisição de dados centrado na utilização de um equipamento National Instruments^TMCompartRIO^TM. O equipamento anteriormente referido fx adquirido pelo Laboratório da Tecnologia do Betão c do Comportamento estrutural da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto; no entanto este não se encontra presentemente a ser utilizado, tendo sido preferida uma opção bascada em equipamentos Data Taker "4 DT800. No entanto para ensaios em que seja necessária uma maior qualidade dos dados, este sistema mostra-se com algumas limitações pelo que sc utiliza uma versão centrada na utilização de equipamentos do tipo National Instruments ™ CompactDAQ™

Começou-se pela realização de um levantamento exaustivo dos recursos disponibilizados; de seguida foram analisadas as diversas tecnologias que poderiam vir a revelar-se importantes pasa a realização deste trabalho; finalmente foram implementados os diversos programas recorrendo às ferramentas necessárias, bem como os respectivos testes, para o correto desenvolvimento do projeto.

O sistema desenvolvido permite ao utilizador efetuar diversas escolhas a partir de uma interface LabVIEW ^TMdo modo de proceder à recolha e ao armazenamento dos dados. Estas escolhas visam a correta configuração do sistema com base nos módulos instalados no equipamento CompactRIO^TMassim como a escolha do modo de armazenamento c envio dos dados.

Este sistema visa a substituição das versões cm funcionamento bascadas em sistemas DataTaker™ DT800 e National Instruments^TM CompaciDAQ^TM, reunindo todas as funcionalidades deste dois sistemas num único equipamento. Uma das suas funcionalidades mais revelantes é a autonomia, pois permite a aquisição de dados de projetos que se prolongam por um intervalo de tempo considerável, no qual não é viável disponibilizar um computador local durante todo o periodo de análise do referido projeto. Neste caso a solução desenvolvida revelou-se muito adequada pois exibe a possibilidade de um funcionamento autónomo como oDataTaker™ DT800, a precisio da aquisição de um sistema National Instruments ^TM Compact DAQ^TMe ainda uma elevada velocidade de aquisição que nenhum dos anteriores permite.

Para concluir foram efectuados alguns ensaios para verificar a facilidade de utilização do sistema c à qualidade dos dados recolhidos, tendo sido ainda realizada uma análise criteriosa de modo a validar todos os resultados gerados pelo sistema.

Alternate abstract:

The main objective of this document is to record the main aspects related with the development of a system basedon the use of a National Insiraments™ CompactRiO™equipment.

The aforementioned equipment was acquired by the “Laboratorio da Tecnologia do Betio ¢ do Comportamento estrutural” from the Faculty of Engineering of the University of Porto however this is not currently being used, it was favoured an option based on the use of a DataTaker™ DT8N0 equipment. However for tests wher a higher data quality is needed a version built around a National Instruments ™ CompaaDAQ ™equipment is used.

The first task envisioned an extensive survey of the available resources, afier which it was possible to analyse the various technologies that could be necessary to accomplish this work, in the end it was possible to implement all the programs using the necessary tools, as well as the respective tests for the proper development of the project.

The developed system allows the user to make differemt choices from a LabVIEW™ interface to collect and store data. These choices aim to correctly configure the system based on the modules installed on the National instraments™ CompactRiO™equipment 2s well as give the user the choice of storage mode and the presentation of the data callected.

This system aims to replace working versions based on a DataTaker™DT800 and National Instruments™ CompactDAQ™ system, bringing together all the features of these two systems in one. One of the most useful features is autonomy, because it allows the acquisition of Project data extending over a considerable period of time, were it’s not feasible to provide a local computer during the duration of the project analysis period. In this case the developed solution has Proven very suitable for autonomous operation as is the case with the solution based on the DataTaker™ DT800 system, also the acquisition accuracy is similar with the solution based on the National Instruments™ CompactDAQ™system and yet it provides a high speed that none of the above enables.

In the end some tests were maide to check the system's case of use and quality of collected data, and a thorough analy sis was performed in order to validate all the results generated by the system.