在第一次提需求的时候，很多人感到很迷茫，这里以某流体实验室建设为例，进行说明，希望抛砖引玉，能起到一点参考作用。
一、项目概述
学校拟建一座流体性能测试实验室，旨在兼顾教学和企业科研能力。实验室需要具备多种流体性能测试功能，能够进行综合性实验教学和科研活动。
二、用户信息提供要点
- 实验室用途：
- 教学：用于本科生和研究生的实验课程，覆盖流体力学、石油工程等相关专业。
- 科研：支持企业科研项目，包括流体动力学分析、石油流体性能测试等。
- 实验类型：
- 基础流体力学实验：如管道流动、流体粘度测量、流量计校准等。
- 石油流体性能测试：如石油黏度、密度、相行为等。
- 测试参数：
- 流速、压力、温度、密度、黏度、流量等。
- 设备类型：
- 流量计（如电磁流量计、超声波流量计等）
- 压力传感器、温度传感器、密度传感器、黏度计
- 数据采集系统、控制阀门、泵系统等
- 硬件要求：
- 工业级设备，适用于高精度、高可靠性测试。
- 兼容性好，便于集成。
- 软件要求：
- 基于LabVIEW开发的控制系统和数据采集系统。
- 实现实时数据监控、数据处理与存储、图表显示、自动报表生成等功能。
- 实验室布局：
- 提供实验室平面图，标明各设备的安装位置。
- 考虑电源配置、水源配置、通风系统等。
- 预算与时间表：
- 提供初步预算范围。
- 设定项目实施的时间表，包括设计、采购、安装、调试和验收的各阶段时间安排。
三、详细需求说明
- 硬件采购需求：
- 流量计：
- 电磁流量计：高精度、适用于导电液体。
- 超声波流量计：适用于多种液体介质，维护方便。
- 压力传感器：高灵敏度、高稳定性，适应高温高压环境。
- 温度传感器：快速响应，测量范围广。
- 密度传感器：高精度，适应不同流体。
- 黏度计：适用于高黏度和低黏度流体。
- 数据采集系统：NI DAQ系列，支持多通道数据采集。
- 控制阀门：电动阀门，支持精确控制。
- 泵系统：变频泵，支持流量调节。
- 软件开发需求：
- 数据采集与控制模块：
- 通过LabVIEW实现对传感器数据的实时采集和处理。
- 控制阀门、泵的开关和流量调节。
- 数据处理与存储模块：
- 实时显示压力、温度、流量、密度、黏度等参数。
- 支持多线程数据处理，提高系统响应速度。
- 数据自动保存至数据库，并支持历史数据查询。
- 图表显示与报表生成模块：
- 实时绘制流量-时间、压力-时间、温度-时间等曲线。
- 自动生成实验报告，支持报表打印和数据导出。
- 用户界面：
- 友好且直观的操作界面，便于教学和科研人员使用。
- 支持多用户权限管理，保证数据安全。
- 实验室布局与基础设施：
- 平面图：详细标注设备摆放位置、电源插座、水源接口等。
- 电源配置：确保各设备电源独立，避免电力干扰。
- 水源配置：保证冷却系统和实验用水的供应。
- 通风系统：确保实验室空气流通，避免有害气体聚集。
- 预算与时间表：
- 初步预算：根据市场调研和设备报价，制定初步预算范围。
- 时间表：
- 设计阶段：2个月
- 设备采购：1个月
- 安装调试：2个月
- 系统测试与验收：1个月
四、参考案例
某高校新建的流体力学实验室，采用NI的DAQ系统进行数据采集，基于LabVIEW开发了数据处理和控制系统。实验室配置了多种传感器和流量计，实现了流体流速、压力、温度等参数的实时监测与控制。系统稳定可靠，满足了教学和科研的需求，提升了实验教学效果和科研水平。
五、总结
通过提供详细的实验室用途、测试参数、设备类型、硬件和软件要求、实验室布局、预算和时间表等信息，可以有效减少沟通成本，提高设计方的理解，确保项目顺利实施。基于LabVIEW开发的系统能够满足实时监控、数据处理和自动化控制的需求，适用于高精度、高可靠性的流体性能测试。
