离心泵作为一种应用广泛的特殊用泵,但由于其工作环境恶劣,经常发生故障以及现有监测系统开发成本较高,为了减少因离心泵故障造成的重大损失,方便现场工作人员及时诊断、发现和排除离心泵故障,因此有必要对离心泵及其工作环境进行监测,离心泵监测具有重要的经济价值和现实意义。此外,随着虚拟仪器、传感器、现场总线和嵌入式等相关领域技术的发展,离心泵监测系统也逐渐朝着高精度、自动化、智能化等方向发展。本文在研究国内外离心泵监测系统研究现状的基础上,针对目前离心泵监测存在的开发成本高、无法实时监测、可靠性差等问题,设计了一款基于LabVIEW和STM32的离心泵监测系统,该系统主要监测离心泵振动、噪声、安装平面倾角、进出口水温、吸水池水深和工作环境的风速;当系统传感器发生故障或者传感器采集超过阈值,系统及时发出警报。首先,本文根据离心泵的工作原理、基本结构分析了离心泵容易产生空化现象,再结合其恶劣的工作环境,确定了本系统所要监测的参数。为实现系统实时监测,提出监测系统以上、下位机协作的模式,采用RS485串口总线和Modbus RTU协议进行通讯。通过对离心泵监测系统的功能需求进行分析,给出了离心泵监测系统的总体设计方案,并从硬件、软件两方面分析了监测系统的可行性。另外,针对系统通信采用的关键技术RS485总线技术和Modbus协议进行了较为详细的介绍。其次,系统从硬件、软件两方面设计了该监测系统。硬件方面,根据传感器选型的性能指标以及离心泵监测系统需求,对监测系统所需的传感器参数进行了选择;控制器模块以STM32F103C8T6最小系统为核心,分别设计了电源模块、数据采集模块、RS485通信模块的硬件电路。软件方面,下位机利用C语言库函数和Keil uVision4开发环境设计了监测系统的主程序、ADC数据采集、Modbus协议、RS485通信及故障报警程序;上位机通过LabVIEW软件平台的强大功能,设计了系统登录、通信模块、信号采集的实时动态显示、故障报警及信号存储等程序,并对系统操作界面进行了设计。最后,在实验室对设计的监测系统的软、硬件进行了调试,验证系统可以进行数据采集。通过搭建监测系统测试试验平台,针对设计系统采集数据的准确性、故障报警性能和系统稳定性进行了测试。系统准确性通过将本系统采集的数据与其他数据采集板及传统仪器仪表进行对比,故障报警通过人为的设置传感器阈值低于测量值进行功能测试,系统稳定性测试让系统连续运行一整日并定时对系统运行状况进行观测。试验表明该监测系统测量值与实际值相接近,且系统报警功能良好,能够准确采集数据和稳定运行,可以满足离心泵实际监测的需求。