虚拟仪器实验讲义
虚拟仪器原理实验讲义（物理学院电科07级用）
物理科学与技术学院
电子信息教研中心
2010-01-08
实验1：基本使用方法与子程序
实验目的：
1.掌握LabVIEW软件的基本使用方法
2.掌握LV的子程序建立和使用的基本方法
实验要求：
1. 能够建立简单的LV程序和子程序，并编辑图标，设置连接器端子类型
2. 能够使用LV的帮助系统
3. 能够修改控件与指示器的外观
4. 能够使用LV的调试工具
5.能够调用子程序
6.能够查看LV程序调用层次
实验内容与步骤：
1. 构建VI，使用圆按钮控件控制方形灯指示器，随时按下按钮将其打开。
2. 创建比较两个数字控件输入的VI，当两个值相等时打开LED。在Comparison选项板中选择要使用的函数。
3. 设计VI，用于判断浮点型数字控件中输入的值是否为整数。在前面板放置一个LED，当输入为整数时点亮。
4. a. 使用Simulated Signal Express VI产生两个正弦波，并显示在前面板相应的曲线图中；
b．使用前面板上的数字控件能够任意调整每个正弦波的幅值；
c．使用Comparison express VI比较两个信号，如果两个信号相等则点亮LED.
d．保存VI到D盘，命名为Compare Signals.vi。
5. 构建VI，完成下列任务：
a．从前面板上去两个浮点数作为输入：X和Y；
b．从X中减去Y并在前面板上显示结果；
c．用X除以Y并在前面板上显示结果；
d.如果输入Y=0，前面板LED指示灯指示被0除。
e．将vi命名为Subtract and Divide，并保存到D盘。
6.构建VI，使用垂直滑动条控件作为输入，仪表指示器用于输出显示。运行VI时，由垂直滑动条提供的任何输入都将反映在仪表指示器上。随机数函数（Random Number）将“噪声”加入到输入中，因此仪表输出与输入不完全相同。在Run Contimuously模式下运行VI并改
变滑动条输入。
7.构建VI ，该VI 具有数字控件用于输入数字x ，使用“加”和“乘”函数计算0.5232
++x x 并用数字指示器显示输出结果。
8.通过使用VI 模板和修改Express VI 创建一个程序，要求产生125Hz 的三角波和加性噪声。
9.使用数字控件构造VI ，用于猜测一个1到5之间的整数。在该范围内产生一个随机数，显示在数字指示器中，并与输入比较。如果数字相等点亮LED ，并用One Button Dialog 函数显示一条消息宣布猜测成功。如果数字不相等，显示一条消息提醒用户所猜的数字不正确。命名为Guessing Game 。
10.构建VI接受以英尺为单位的输入值，把该值转换为米和英里为单位的值，分别显示在前面板上各自的指示器中。注意1英里=5280英尺，1米=3.281英尺。
使用VI，证实10000英尺等于1.89394英里，即3047.85米。保存到D盘，命名为Conver.vi。
11.设计VI计算两个数字输入的和与差，两个输入分别为x和y。根据两输入的和与差的比较结果（大于、等于或小于），分别点亮三个LED中的一个。验证如下三种情况：
1.x=4和y=1
2.x=3和y=0
3.x=2和y=--3
保存到D盘，命名为Comparison。
12.构建VI，接收5个数字输入，将这些数字相加并在仪表上显示结果。如果输入的总和小于8.0，则圆形指示灯亮。这个灯为绿色，仪表刻度为黄色。
13. 创建前面板，包括8个LED指示器和一个8位无符号整形数的垂直滑动条控件，显示滑动条的数字指示器，确保LED分布均匀并底部对齐。本题用8个LED来表示滑动条中数字的二进制：如，如果滑动条设置为数字10，对应的二进制数为00001010=1*（23）+1*（21），第1个和第3个LED荧光点亮；用数字131再检查上述算法，第0，第1和第7个LED应该点亮，因为131的二进制数为10000011=1*（27）+1*（20）+1*(21)。
14.构建VI,产生两个随机数（0到1之间）并在仪表上显示两个随机数。仪表上分别设置标签“Random number1”和Random number2”使其中一个仪表呈蓝色而另一个仪表呈红色。当红色仪表上随机数值比蓝色仪表随机数值大时，用一个方形LED 显示绿色；否则LED 显示黑色。运行VI 几次并观察结果。在框图上选择Highlight Execution 并观察数据流过代码的过程。
15.本题将构建停车信号灯。创建从0到2变化的刻度控件，该控件具有3个LED 显示：绿色黄色和红色。当在刻度盘0位置时，时VI 打开绿色LED ；当在刻度盘1位置时，变为黄色；当在刻度盘2位置时，变为红色。
16. 参考教材中的使用步骤，按照课堂例题创建程序：给定2点坐标，计算2点长度, 计算公式：212212)()(y y x x r -+-=。将所生成程序设置为子程序，建立图标和连接器，
保存在磁盘中。
17. 建立程序：给出3点A、B、C，调用所生成子程序，求折线AB+BC长度。使用查看层次命令观察程序的调用层次。
18．创建VI计算两点（X1，Y1）和（X2，Y2）之间的斜率。用两种方法将该VI创建成子VI保存到D盘，命名为SubSlope1和SubSlope2。
19.创建名为Sign.vi的VI，该VI有一个浮点型的输入。如果输入是正数，一个布尔型的输出为真；如果输入是负数，另一个布尔型的输出为真。给Sign VI制作图标，配置连接器窗格，使之成为能被其他VI使用的子VI。再加入描述信息，Context Help将会显示以下信息：“Test if an input is positive or negative。”点击File下VI Properties选择Documentation来键入信息。
20．打开一个已有的VI，将其修改并使其成为一个子VI。右击图标会发现连接器窗格里输入和输出的数目不正确，端子美元正确地连接到连接器。依照以下步骤修改：
（1）右击图标窗格选择Show Connector。
（2）再次右击图标窗格并选择Disconnect All Terminals。
（3）再次右击图标窗格，在Patterns菜单中选择相应的连接器样式。
（4）左边的端子指定给相应控件，右边的端子指定给指示器。
（5）双击图标打开Icon Editor，为VI绘制图标。
（6）把Find Greastest 作为子VI放置在新的VI上，以验证连接器窗格已经正确设置。添加控件和指示器，然后以不同的输入反复运行程序数次，输出应该总是等于输入到子VI里最大的数值。
21. 构建VI，使用LabVIEW固有函数计算用户输入3个数的平均值。在程序中，首先将3个数求和，接着再除以3.得出的平均值显示在前面板上。另外，再添加一段代码，将平均值乘以【0，1】范围内的随机数。将计算平均值的一组代码用两种方法创建成子VI，并编辑图标以便表示子VI的功能，即计算3个数的平均值。
22. 打开Check Limit.vi，产生正弦波并将其画在波形图中。将正弦波的值与数字控件的值相比较，估计正弦波是否超过设置的极限。该VI也用到了下一章将要学的的While循环。编辑连接器图标，使其仅拥有必需数量的端子，把它们连接到适当的控件和指示器，以便于当该VI将来用做子VI时，可以访问到所有前面板对象。此外，改变VI，使得VI运行时隐藏工具条、菜单条和滚动条。提示：从File下VI Properties……进入对话框并选择Window Appearance（窗口外观），然后选择Customize。
23. 创建子VI，将4个输入多路转换到单个输出。子VI应具有4个浮点数字控件（标注为In1到In4），一个浮点数指示器（标注为Out），一个8位无符号整数控件（标注为Select）。如果Select=1，那么Out=In1；如果Select=2，那么Out=In2；如果Select=3，那么Out=In3；如果Select=4，那么Out=In4。
24. 创建VI ，执行Function 下Application Control 选项板中的Quite LabVIEW VI 。打开一个新VI 并把Quite LabVIEW VI 放置到框图中。选择下VI Properties ……编辑VI 属性，选择Execution 类。勾选Run when opened 旁的复选框。把该VI 保存到D 盘。关闭该VI 然后再打开，看看发生了什么？试着领会以下如何编辑该VI 。（提示：用子VI ）。
25. 创建VI 求出下列二次方程的根x ，这里常量a ，b 和c 是实数。一般来说，
02
=++c bx ax 二次方程的根不是两个实数就是两个复数。而对于这个问题，VI 只需要找出正确的根。二次方程的根由下面给出的关系得到。
a ac
b b x 2/)4(12-+-=和a a
c b b x 2/)4(22---=；
创建VI ，根据上面的关系计算出根x1和x2。前面板要求：2个数值输出用来显示2个根，3个输入用来输入常量a ，b 和c 。框图建立好之后，再创建图标和配置连接端子使该VI 变成子VI 。将该VI 放置在新建的VI 之上，连接端子到控件和指示器，验证前面的工作是否正确。
课后设计：
1. 运用Falling Edge.vi ，判断脉宽调制VI 中输出信号何时出现下降沿。本题创建一个VI 称
为Rising Edge.vi ，每当一个完整的输出信号周期完成后，产生一个上升沿，在下一时钟周期到来时，该VI 的布尔输出返回真。与Falling Edge VI 不同，该VI 只有两个输入：Period 和Clock 。因为信号占空比的变化只改变下降沿的位置而不改变上升沿的位置，因此VI 中不必输入Duty Cycle 。保存到D 盘命名为Rising Edge.vi 。 2. 本设计题中创建一个模拟售货机的VI 。 售货机销售三种商品： 1. 糖块＄0.80； 2. 薯片每包＄0.60； 3. 口香糖＄0.40。
售货机只接受5美元纸币、1美元纸币、25美分、10美分和5美分。
前面板的输入应该包括一个数字控件输入用户投入到售货机里的钱数，及三个整形数字控件用于指定用户想从售货机购买的每一种商品的数量。VI 需要检查输入的钱数是否大于或等于所选择购买的总金额。如果钱不够，使用Display Message to User Express VI 显示消息提醒消费者投入更多的钱。然后，点亮前面板上的LED 指示器并在数字指示器中显示所需要的钱数。如果用户投入自动售货机的钱数过多，则要输出找回用户的钱数，显示自动售货机分配的1美元、25美分、10美分和5美分每种币值的个数。
3. 构建VI ，产生一个-10到10之间的随机数。在VI 的前面板上用指示器来显示随机数的值，然后点亮随机数所在范围对应的LED 。用一个LED 显示负的随机数，一个LED 显示在0到4范围内的随机数，一个LED 显示大于等于5的随机数。改变LED 的属性使其点亮时为黄色，关闭时为暗黄色。对指示器使用描述性的标签，用Align Objects 和Distribute Objects 菜单中的工具在框图和前面板中均匀地分布对象。
4. 创建子VI 计算年龄，出生日期和当前日期作为输入。用3个独立的整型控件来输入日
期：一个表示日，一个表示月，一个表示年。月份用阿拉伯数字表示。例如，1表示一月，2表示二月，等等。为VI 创建图标，将输入和输出连接到图标的端子上。完成后，在VI Properties 里添加说明信息，键入以下文字到说明信息：“Finds age in years of a person given the current date and the person ’s birth date as input.”
5. 创建子VI 计算人的体重指标（BMI ，Body Mass Index ）。体重指标时肥胖程度的国际标
准。子VI 由两个数值输入：体重和身高，单位分别是磅和英寸。用下面的公司计算体重指标2
/)*703(H W BMI ，W 表示体重单位是磅，H 表示身高单位是英寸。在数
值指示器上显示得到的BMI。根据表1给体重分类并输出相应的文字信息。还应该由一个“warning”的布尔型输出表示任何不健康的输入，输出为True表示不健康（例如：体重过轻、超重或肥胖）。
表1 BMI分类
<18.5 过轻
18.5~24.9 健康
25~29.9 超重
>=30 肥胖
实验结果：
实现所要求的程序并可以正确执行
能够独立完成基本的操作
实验2：循环结构
实验目的：
掌握LV的FOR循环和WHILE循环程序建立和使用的基本方法
实验要求：
1.能够正确建立基本的FOR循环和WHILE循环程序
2.计算调和级数S(n) ＝1+2+3+ … + (n-1) ＋n
＝S(n-1) ＋n
3. 用两分法求一元二次方程的根
4.能够正确理解和使用结构框上的输入输出端子
5.能够正确使用移位寄存器
实验内容与步骤：
1.用两种For循环方法计算99以内所有偶数的和。
2.使用For循环产生100个随机数。在随机数产生的同时判定当前随机数的最大值和最小
值。有时称其为“移动的”最大值和最小值。在前面板上显示移动最大值、最小值和当前的随机数。循环中一定要包含Time Delay Express VI，以便用户可以随着For循环的运行而看清数值的更新。
3.用两种While循环的方法计算99以内所有偶数的和。
4.创建VI，使用每秒循环100次的While循环，以计算在前面板上按下按钮的时间占总运
行时间的百分比。循环连续运行直到用户按下停止按钮位置。前面板上应该有指示器来显示VI运行经历的时间。在每次循环时更新指示器。当停止按钮按下后，另一个指示器显示Button按钮按下的时间占总运行时间的比率。
实验结果：
实现所要求的程序并可以正确执行
能够独立完成基本的操作
实验3：条件分支、顺序结构和公式节点
实验目的：
1. 掌握LV 的CASE 结构和顺序结构的建立与使用的基本方法
2. 掌握LV 的Local Varial 和Global Variant 的建立与使用的基本方法
3. 掌握公式节点的使用
实验要求：
1. 能够建立LV 的CASE 结构和顺序结构的程序
2. 能够正确设置各个条件帧
3. 能够正确使用输出端子
4. 能够使用顺序结构中的局部变量
5. 能够公式节点对复杂公式进行计算
实验过程与步骤：
1.构建VI ，每秒显示一个0到1之间的随机数。与此同时，计算并显示最后产生的四个随机数的平均值。只有产生4各数后才显示平均值，否则显示0.每次随机数大于0.5时，使用Beep.vi 产生蜂鸣声。
2. 用Case 结构的两种判断条件的方法计算x y =，当,0≥x 输出y 的值；当x<0，弹
出消息对话框“x<0,无结果”同时红灯亮。
3. 创建VI ，在前面板上放置3个圆形LED 。程序运行时，第一个LED 打开并保持打开状态。1秒以后，第二个LED 打开并保持打开状态；再过2秒，第三个LED 打开并保持打开状态。所有LED 都保持打开状态3秒，然后程序结束。
4. 创建一个计时测试程序，比较公式节点和本地LabVIEW 数学函数的平均执行时间。此程序需要一个For 循环、一个单层顺序或叠层顺序结构以及一个Case 结构。要求For 循环运行计时测试N 次，然后使用Statistics Express VI 对结果计算平均值。要求顺序结构在代码运行之前和代码运行之后对Tick Count 进行采样。Case 结构要判定用户是要执行公式节点还是要执行LabVIEW 固有数学函数。用下面的公式来测试时间：
)
s i n (1)*2(4
/2b a Y X b X a +=+==，这里X 表示输入，Y 表示输出。
对每个分支运行计时测试程序。哪种方法执行最快？哪种方法最容易编程？别人要看程序时，哪种方法更容易理解？
5. 用一个布尔开关同时控制两个While 循环。
6. 利用本地变量给一个控件赋值，并从一个指示器中读出数据。
7. 利用全局变量在VI 之间传递数据。第1个VI 产生正弦波送至全局变量，第2个VI 从全局变量读取波形数据并在Waveform Graph 中显示出来。
课后设计：
1. 构建VI ，用下面的公式计算最大心率： 性别 最大心率 男 214-Age*0.8 女 209-Age*0.7
在前面板上放置数值控件来输入年龄，放置滑动开关来输入性别。数值指示器显示最大心率。使用公式节点计算心率公式。
2. 创建VI ，计算任意正整数n 的超级阶乘，超级阶乘等于n
n *3*2*13
2
1
的值。如果 用户输入的值不是正数，则显示信息提醒用户输入不正确，请重新输入。 提示：本题要用到One Button Dialog 函数和Power of X 子VI 。 3. 构建VI ，使用公式节点来计算下面的公司：100
)sin(102
3
21++=+=b a y b
a y 输入变量是a 和
b ，
输出是y 1和y 2。
4. 使用公式节点来计算人的体重指标（BMI ，Body Mass Index ）。体重指标时肥胖程度的国际标准。子VI 由两个数值输入：体重和身高，单位分别是磅和英寸。用下面的公司计算体重指标2
/)*703(H W BMI =，W 表示体重单位是磅，H 表示身高单位是英寸。在数值指示器上显示得到的BMI 。根据表1给体重分类并输出相应的文字信息。还应该由一个“warning ”的布尔型输出表示任何不健康的输入，输出为True 表示不健康（例如：体重过轻、超重或肥胖）。 表1 BMI 分类
<18.5 过轻
18.5~24.9 健康
25~29.9 超重
>=30 肥胖
实验结果：
实现所要求的程序并可以正确执行
能够独立完成基本的操作
实验4：数组和簇
实验目的：
掌握LV 的数组建立和使用的基本方法
实验要求：
1. 能够建立、使用数组和簇
2. 能够使用多种内部数组和簇函数
3. 能够理解并应用多态性的概念
实验内容与步骤：
1.用前面板创建数组和循环两种方法创建一个5×4的数组。
2.创建VI ，计算两个n 维向量的标量积。将使用数组和数学函数得到的计算结果和Dot Product.vi （Function 模板）的计算结果相比较，检查计算程序。
V 1·V 2=v 1(0)v 2(0)+v 1(1)v 2(1)+…+v 1(n)v 2(n) 3.VI ，计算两个三维向量的向量积。
V 1×V 2=?????????
?---)0(2)1(1)1(2)0(1)2(2)0(1)0(2)2(1)1(2)2(1)2(2)1(1v v v v v v v v v v v v 4.创建子VI 对两个输入矩阵A 和B 执行矩阵乘。矩阵A 是n ×m 矩阵,而矩阵B 是m ×p 矩阵。产生的矩阵C 是n ×p 矩阵，这里C=AB 。将使用数组和数学函数得到的计算结果与A ×B.vi 的结果做比较，仔细检查计算程序。
5．使用Demo Temp.vi 创建VI,读取20个温度测量值，将每一个温度测量值与测量时间（包括秒）和日期绑定在一起。加入Time Delay Express VI ，使循环以每秒4次的速度显示。运行程序并查看输出数组中的时间戳，确认每秒有4个采样。
6．VI ，该VI 产生500个随机数并绘制在波形图指示器上。计算随机数的平均值并在前面板上显示结果。使用Statistics Express VI 计算随机数的平均值。
7．VI ，该VI 计算并绘制二阶多项式C Bx Ax y ++=2
。VI 应使用前面板控件来输入系数A ，B 和C ，并使用前面板控件输入点数N ，计算x 0到x N-1区间上的多项式。在波形图上绘制y-x 图形指示器。
8.VI ，包含一个由6个旋钮组成的簇，这些旋钮分别是Option1到Option6。当执行时，VI 将等待用户按下其中一个按钮。当按下一个按钮时，使用Display Message To User Express VI
指出所选择的选项。重复以上过程直到按下Stop按钮。确保加入Time Delay Express VI以使用户有时间按按钮。
提示1：这个程序需要一个具有用户菜单的简化的状态机体系结构。LabVIEW中典型的状态机由一个While 循环、一个Case结构和一个移位寄存器组成。状态机的每一个状态都是Case结构中的独立分支。把在某种状态下应该执行的VI和其他代码放到正确的分支中。移位寄存器存储循环的下一次迭代将要执行的状态。在典型的状态机中，有时当前所在的状态结果要控制将要进入的下一个状态，因此需要使用移位寄存器。在上述程序中，任意两个状态都是不相关的，所以移位寄存器是可选的。
提示2：可以使用簇中的自锁式布尔按钮来构建状态机应用程序菜单。Cluster to Array函数把布尔簇转换成布尔数组，簇中的每个按钮代表数组中的一个元素。Search 1D Array函数从Cluster to Array函数创建的一维布尔型数组中搜索TURE值。若数组中的任何元素的值为TRUE，则表示用户单击了簇中的一个按钮。Search 1D Array函数返回其在数组中找到的第一个值为TRUE的项的索引值并将其传送到Case结构的选择器端子。如果没有按下按钮，Search 1D Array函数返回索引值-1，执行空操作的-1分支。While 循环将重复检查布尔簇控件的状态，直到按下Stop按钮为止。
课后设计：
1.构建VI，使之能够从输入数组中搜索到指定的数值。如果找到指定的值，在VI中就点
亮LED，并显示出指定值在数组中的相应顺序。
2.设计VI，根据输入的3个考试成绩数组，计算得到一个簇数组包括平均成绩、成绩登记
和班级排名。每次的考试成绩对应一个数组，平均成绩是这样定义的：第一次考试占30%，第二次考试占30%，期末考试占40%。成绩等级按照平均成绩，以下表所列出的标准来确定。
提示：在确定成绩登记的时候使用Case结构将会更方便。
平均成绩标准
给学生排名，成绩最高的排名第1，最差的排名等于班级里的学生人数。可以在循环中使用
Sort 1D Array 和Search 1D Array 函数来建立学生排名。
将所有的信息（平均成绩、成绩等级和班级排名）打包成簇数组，每个簇包含一个学生的所有信息。在前面板上显示这个簇数组。
用不同的输入值测试VI 的功能。当簇数组表示一个班而不是少数学生成绩的时候，簇数组就会变得非常庞大。由于前面板预留空间一次只能显示输出数组的一个元素，因此就要使用索引依次显示簇数组里不同的元素。
3. 构建VI ，根据输入数值n 得到一个包含n 个斐波那契数的数组，从F 1开始。斐波那契
数是一个数列，表示成F n ，定义如下：12--+=n n n F F F ，其中1,121==F F 。下表列出了前面一些n 值所对应F n 的值（所有的输入都是正整数）。
前10个斐波那契数
在决定采用哪种循环之前，需要认真考虑For 循环和While 循环的不同之处。While 循环至少执行一次，因为VI 是在每次循环结束的时候检测条件端子。而For 循环并不这样处理：如果计数端子输入的值小于1，则For 循环就不会执行。 在初始化输出数组的时候牢记这一点。仔细考虑如何构建VI ，才能使输出的数组准确地对应n=1，n=2，以及根据公式计算得到的其他值。
实验结果：
实现所要求的程序并可以正确执行 能够独立完成基本的操作
虚拟仪器程序设计实验指导书
《虚拟仪器程序设计》实验指导书机械与电气工程学院舒华戴新编 广州大学2009年
目录 实验1 熟悉LabVIEW编程环境 实验1-1 LabVIEW的基本操作 (1) 实验1-2 练习 (4) 实验2 控件与程序框图应用 实验2-1 虚拟仪器前面板的设计 (5) 实验2-2 编写简单的LabVIEW 程序 (6) 实验3 子VI程序设计及调试程序技巧 实验3-1 创建子程序 (8) 实验3-2 子程序的调用 (10) 实验3-3 程序调试技巧 (12) 实验4 程序结构（1） 实验4-1 使用for循环结构 (14) 实验4-2 使用while循环结构 (16) 实验5 程序结构（2） 实验5-1 使用条件结构 (18) 实验5-2 使用顺序结构 (19) 实验5-3 使用事件结构 (20) 实验6 数据的表达与图形显示 实验6-1 Waveform Graph的应用 (23) 实验6-2 比较Waveform Chart和Waveform Graph (24) 实验6-3 使用XY Graph显示图形 (26) 实验6-4 公式节点及图形显示 (27) 实验6-5 虚拟信号发生器 (28) 实验7 非连线的数据传递方式 实验7-1 控制仿真 (30) 实验7-2 数制变换及计数仿真 (32) 实验7-3 全局变量编程 (33) 实验8 文件操作 实验8-1 文本文件操作 (34) 实验8-2 电子表格文件操作 (35) 实验8-3 仿真温度数据的记录 (36) 实验8-4 仿真温度数据的读取 (37) 实验9 应用程序设计 实验9-1 构建简单的信号分析与处理系统 (38) 实验9-2 频率响应函数与数字滤波实验 (38)
学用DRVI可重构虚拟仪器实验平台
实验一学用DRVI可重构虚拟仪器实验平台 实验目地 通过本实验让学生了解虚拟仪器地概念和基于组件地装配式软件设计方法,掌握用DRVI可重构虚拟仪器平台进行计算机测试系统设计地方法.b5E2RGbCAP DRVI可重构虚拟仪器实验平台简介 1、概述 DRVI可重构虚拟仪器实验平台是华中科技大学何岭松教授工程组和深圳市德普施科技有限公司联合开发出地一种自主知识产权地新型装配架构地虚拟仪器,其设计思想是按照汽车和PC机地装配式生产模式,将计算机虚拟仪器测试系统分解为一个软件装配底盘和若干实现独立功能地软部件模块.然后,根据测量任务需求,用软体底盘把所需地软部件模块装配起来,形成一个满足特定需求地测试系统.当测试任务发生变化时,对软体底盘上装配地软部件模块进行重新组合和装配就可以快速调整为另一个新地测量系统.p1EanqFDPw DRVI地主体为一个带软件控制线和数据线地软主板,其上可插接软仪表盘、软信号发生器、软信号处理电路、软波形显示芯片等软件芯片组,并能与A/D卡、I/O卡等信号采集硬件进行组合与连接.直接在以软件总线为基础地面板上通过简单地可视化插/拔软件芯片和连线,就可以完成对仪器功能地裁减、重组和定制,快速搭建一个按应用需求定制地虚拟仪器测量系统.DXDiTa9E3d
图1、虚拟仪器软件总线结构图 2、软件安装和运行 从光盘启动DRVI可重构虚拟仪器实验平台安装程序DRVISetup.exe(或从深圳市德普施科技有限公司网站下载该软件>,运行该安装程序后出现如下界面,按提示进行软件安装,分别填写用户名、单位,并设定软件工作路径等参数,直至出现结束画面为止.RTCrpUDGiT 安装完成后在WINDOWS桌面上出现图标,在程序组中出现DRVI,双击该图标就可以启动DRVI软件. 图2、DRVI软件安装界面
《虚拟仪器设计实验》实验二
实验二、程序结构的使用 一、实验目的 掌握条件结构、循环结构、移位寄存器、顺序结构的使用； 二、实验内容 设计使用循环结构、条件结构、顺序结构控制程序运行的虚拟仪器。具体内容如下：1．求一个数的平方根，当该数大于等于0时，输出开方结果；当该数小于0时，用弹出式对话框报告错误，同时输出错误代码-99999。 2．产生100个随机数并求其最小值和平均值。 3．用随机数（0-1）连续产生0~1的随机数,计算这些随机数平均值达到所用时间。 三、实验步骤 1．求一个数的平方根 启动LabVIEW，打开一个空白的VI。 在前面板窗口适当位置放置一个数值型控制件和一个数值型显示件，并把它们的标签分别修改为“x”和“sqrt(x)”。用编辑文本工具在适当位置，用适当的字体、字号填写实验名称、班级和姓名，图所示前面板供参考。 在框图程序窗口中，从函数模板上找到“大于等于”、“单按钮对话框”，“平方根”和“条件结构”并放置到适当位置，设计框图程序如图所示。 用“姓名实验2-1”为文件名保存你所做工作，如：李红实验。输入x值，运行程序并记录程序运行结果。 图虚拟仪器1的前面板
图虚拟仪器1的框图程序 2．产生100个随机数并求其最小值和平均值 启动LabVIEW，打开一个空白的VI。 在前面板窗口适当位置放置两个数值型显示件，并把它们的标签分别修改为平均值和最小值。用自由“编辑文本”工具在适当位置，用适当的字体、字号填写实验名称、班级和姓名，图所示前面板供参考。 在框图程序窗口中从函数模板上找到“For 循环”并放置到适当位置，为记数端口连接一个32位整型数100；创建两个移位寄存器分别用来从一次循环向下一次循环传递当前最小值和当前随机数累加值；初始化移位寄存器即为移位寄存器左侧端口赋值，设置当前最小值移位寄存器初值为1，当前随机数累加值移位寄存器初值为0，所对应的程序框图如图所示。创建移位寄存器的方法是在循环的左边框或右边框上弹出快捷菜单，然后选择“添加移位寄存器”。 在框图程序窗口中从函数模板上找到“最大值与最小值”、“除”、“加”、“随机数(0~1)函数”，设计框图程序如图所示。
虚拟仪器实验作业
石家庄铁道大学实验报告课程名称虚拟仪器技术分院试1304 班桌号 实验者姓名钱玉喜实验日期2016 年月日 评分教师签名 实验项目名称实验一 练习1：分别利用for和while循环的移位寄存功能，用两种方法求0＋5＋10＋15…＋45＋50的值（等差数列的和）。
练习2：设计一评分程序，输入不同的分数会得到不同的评论，分数小于60，“不及格”指示灯会亮起来，同时显示字符串“你没有通过考试”；分数在60～69之间，“及格”指示灯会亮起来，同时显示字符串“及格”；分数在70～79之间，“中等”指示灯会亮起来，同时显示字符串“你考试通过了”；分数在80～89之间，“良好”指示灯会亮起来，同时显示字符串“成绩良好”；分数在90～99之间，“优秀”指示灯会亮起来，同时显示字符串“恭喜”；分数为100，“第一名”指示灯会亮起来，同时显示字符串“第一名”；如果输入为0～100以外的数字，会有错误提示，同时显示字符串“错误”。
石家庄铁道大学实验报告课程名称虚拟仪器技术分院试1304 班桌号 实验者姓名钱玉喜实验日期2016 年月日 评分教师签名 实验项目名称实验二 练习3：用顺序结构实现数值匹配：输入1～100之间的任意1个整数，然后系统随机产生1～100之间的整数，直到和预先输入的整数一样，然后输出匹配的次数和匹配的时间。
练习100次累加，用累加值除以循环次数，求这些随机数的平均数。再用判断平均数是否在范围内，如果在此范围内则点亮指示灯，‘比较’子模板中的‘判定范围并强制转换’函数判断数的范围。
石家庄铁道大学实验报告课程名称虚拟仪器技术分院试1304 班桌号 实验者姓名钱玉喜实验日期2016 年月日 评分教师签名 实验项目名称实验三 练习1：建立一个VI，产生一个包含20个随机数的数组，并输出它的第1，5，12，18个元素所组成的数组。
LabVIEW实验指导书
L a b V I E W实验指导书集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]
实验1 LabVIEW编程环境与基本操作实验 一、实验目的 ●了解LabVIEW 7 Express的编程环境。 ●掌握LabVIEW的基本操作方法，并编制简单的程序。 二、实验设备 安装有LabVIEW 7 Express的计算机 三、实验内容 1、LabVIEW的工作环境 1）启动界面 对话框各按钮作用如下： 【New】——创建一个新的VI（Virtual Instument）程序。【Open】——打开一个已有的VI程序 【Configure】——设置NI的测量和控制工具，如DAQmax的设置【Help】——LabVIEW帮助 2）面板窗口和框图程序窗口
①前面板窗口工具栏： (Run,运行) (Abort Execution,终止运行) (Pause/Continue，暂停/继续) (Run Continuously，继续运行）(Text Settings，字体设置)(Align Objects，排列方式) (Distrbute Objects，分布方式) (Reorder，重叠方式) ②框图程序工具栏 (Highlight Execution,高亮执行) (Start Single Stepping,单步执行) (Start Single Stepping) (Step Out) 2、LabVIEW模板介绍 1）工具模板(Tools Palette)2）控制模板(Control Palette) 3）功能模板 (Functions Palette) 3、LabVIEW程序设计的一般过程 1）前面板设计 使用输入控件器和输出指示器来构成前面板。控制器是用户输入数据到程序的方法，而指示器显示程序产生的数值。 2）框图程序的组成
虚拟仪器实验报告四[1]
虚拟仪器实验报告四 专业年级电信081姓名李冬祥学号08808003成绩 一、实验目的：LabVIEW中字符串、数组、簇和矩阵 二、实验内容：LabVIEW基础学习 三、实验步骤：启动LabVIEW，创建VI程序，在前面板（用户界面）和后面板（程序框图）中进行试验。 三、实验结果： 练习1：组合字符串 练习2：字符串子集和数值的提取 练习3：Build Text Express VI
练习4：用循环创建数组 练习5：创建二维数组
练习6：多图区图形 练习7：使用创建数组功能函数 练习8：多态化练习
练习9：簇排序 练习10：簇 四、实验总结： 通过本次实验通作业了解Labview中的字符串、数组、簇和矩阵的用法掌握字符串及其函数在编程中的应用、列表和表格中创建字符串、利用字符串的功能函数组合新的字符串，同时掌握了字符串格式的编辑和Build Text Express VI的建
立与配置。掌握数组的建立和初始化，以及数组之间的基本算术运算。掌握簇的创建及簇操作函数的应用及使用簇与子VI传递数据。 五、实验作业： 1、为第3章的习题2连续温度采集监测添加报警信息，如下图所示，当报警发生时输出报警信息，例如“温度超限！当前温度78.23℃”，正常情况下输出空字符串。 思路：用第三章的 部分程序就可以 实现。 2、对字符串进行加密，规则是每个字母后移5位，例如A变为F，b变为g，x 变为c，y变为d… 思路：按照字母表实现这一加密功能，程序如下图：
3、产生一个3×3的整数随机数数组，随机数在0到100之间，找出数组的鞍点，即该位置上的元素在该行上最大，在该列上最小，也可能没有鞍点。如下图。 思路：按要求产生一个3×3的整数随机数数组，随机数在0到100之间，找出数组的鞍点，即该位置上的元素在该行上最大，在该列上最小，也可能没有鞍点。 4、利用簇模拟汽车控制，如右图所示，控制面板可以对显示面板中的参量进行控制。油门控制转速，转速＝油门*100，档位控制时速,时速＝档位*40，油量随VI运行时间减少。 思路：利用簇模拟汽车控制，如右图所示，控制面板可以对显示面板中的参量进行控制。油门控制转速，转速＝油门*100，档位控制时速,时速＝档位*40，油量随VI运行时间减少。
虚拟仪器大作业实验报告
东南大学生物科学与医学工程学院 虚拟仪器实验报告 大作业 实验名称：基于MIT-BIH心率失常数据库的心电信号系统的设计专业：生物医学工程 姓名：学号： 同组人员：学号： 实验室: 综合楼716 实验时间：2013/11/28 评定成绩：审阅教师：
目录 一．实验目的 二．实验内容 基于MIT-BIH心率失常数据库的心电信号系统的设计 1.实验要求和说明 2.程序设计流程图 3.程序各版块介绍说明 4.前面板的设计 5.调试过程 6.结果及分析 三．实验收获及小结 四．参考文献
一．实验目的 现代医学表明，心电信号（ECG）含有临床诊断心血管疾病的大量信息，ECG的检测与分析在临床诊断中具有重要价值，是了解心脏的功能与状况、辅助诊断心血管疾病、评估各种治疗方法有效性的重要手段。 本次大作业利用具有直观图形化编程和强大数字信号处理功能的虚拟仪器编程语言LabVIEW作为开发平台，设计一个基于虚拟仪器的简单心电信号分析系统，该系统具有心电信号的读取，处理分析，波形显示、心率显示及报警，波形存储和回放等功能。 二．实验内容 1.实验内容及要求 基于MIT-BIH心率失常数据库的心电信号系统的设计 1. 本次大作业所用原始信号是从MIT-BIH（Massachusettes Institute of and Beth Israel Hospital，美国麻省理工学院和波士顿贝丝以色列医院）心率数据库（https://www.wendangku.net/doc/bc8509376.html,/physiobank/database/mitdb/）中选取心电信号作为实验分析的数据。设计的系统要求对原始心电信号进行读取、绘制出其时域波形，利用原始心电数据中的时间数据控制显示时间，并具有保存回放功能，同时具有心率过快或过缓报警提示功能。 2. 心电信号是微弱低频生理电信号，通常频率在0.05Hz～100Hz，幅值不超过 4mV，它通过安装在皮肤表面的电极来拾取。由于实际检测工况的非理想，在ECG 信号的采集过程中往往会受到工频噪声及电极极化等各种随机噪声的影响。噪声的存在降低了诊断的准确性。其中影响最大的是工频干扰和基线漂移噪声。因此，在ECG 信号检测过程中，如何抑制工频干扰和基线漂移等是必须解决的问题。要求选择并设计合适的滤波器，除去所给心电信号的工频干扰和基线漂移。 3. 检测心率：检测信号心电的R波，计算平均心率和实时心率（R-R波时间间隔 的倒数），并显示实时心率和平均心率。 4. 对任一路心电信号滤波前后的信号进行时域分析和频谱分析，分别显示出结 果。
虚拟仪器LabVIEW实验一 虚拟万用表的实现实验指导书
虚拟万用表的实现 1实验目的 （1）学习Labview编程语言的开发环境 （2）了解前面板对象的调用、设置以及编程 （3）了解框图程序的常用节点 2 实验任务 设计虚拟数字万用表 基本要求： z设置电源开关：电源开时，数字万用表工作；电源关时，数字万用表不工作。 z设置数值显示屏：显示数字万用表测量的数据。 z设置档位选择旋钮：电阻档200、2K、20K、200K、20M五档；直流电流档200mV、2V、20V、200V、500V五档；交流电压档200V、500V 两档；直流电流档2mA、20mA、200mA、10A四档。 z设置数值单位提示显示：档位选择正确时，提示单位。 z设置超量程显示及报警：电源开关关闭时，提示“电源关”；档位选择错误时，给出档位选择错误提示；数值超出档位值时，给出超出量程提示； 同时给出报警信号。 z分单次测量、连续测量两种方式。单次测量时，仅测量显示测量时刻的值；连续测量时，不断的进行测量和显示。 z设置产生电阻值、直流电压、交流电压、直流电流的虚拟信号源。 附加要求（选作）： 在产生的虚拟信号源上叠加噪声，以复现现实世界真实信号的特点。 3 实验原理 虚拟数字万用表的主要功能是对测量电路采集进来的数据进行处理和显示，整体是一个while循环，当电源打开且按下单次测量或多次测量按钮时，万用表工作，内部分为数据选择、数据判断、数据显示三部分。 z数据选择：是一个case结构，数据流旋钮的不同位置通过不同的数据通
道。 z数据判断：由两个case结构嵌套而成，外层的case针对不同的档位判断是否超出量程；内层的case当数值在范围内时开通数据通道，反之关闭 数据通道，给出错误提示。 z数据显示：由一个字符串显示变量、一个布尔显示变量、一个双精度浮点显示变量组成。 4 实验步骤 4.1前面板设计 图1是前面板的总体视图，分为信号源和数字万用表两个显示区。 图1 虚拟万用表前面板视图 1、完成信号源的设计 采用前面板“转盘”控件，在其上点击鼠标右键，选择“属性”——“外观”，通过修改标签，可以设置该控件的名称；选择“标尺”，设置“刻度范围”，可以设置该控件的数据范围，最终达到图1的显示效果。 2、完成数字万用表的设计 （1）采用前面板“转盘”控件，在其上点击鼠标右键，选择“文本标签”，然后再次选择“属性”——“文本标签”，可以修改该转盘上各档位的显示内容，如图2所示。 （2）按图1选择波形图作为连续测量时测量数据的显示窗口。 （3）选择数值显示控件作为数据显示和提示窗口。 （4）选择数值输入控件作为单次或多次测量的选择开关，对其设置如图3
虚拟仪器实验三
虚拟仪器实验报告三 专业年级机电113 姓名胡燕学号2011012579 成绩 一、实验目的： 学习掌握LabVIEW的程序结构，并对基本的结构：顺序结构、for循环，while循环、case结构、事件结构、使能结构、公式节点进行应用。 二、实验内容： 1 顺序结构（Sequence Structure） 2 For循环 3 While循环 4 Case结构 5 事件结构（Event Structure） 6 使能结构 7 公式节点（Formula Node） 8 跟着实例学—模拟温度采集监测系统 9 完成课后习题 三、实验步骤： 1 针对每种程序结构，首先学习程序结构的基本原理以及使用方法。 2 学习怎么在LabVIEW中建立该种程序结构 3 了解该种程序结构的数据基本传送类型 4 学习编写LabVIEW程序 5 完成该程序结构的练习题，加深对该种结构的应用 6完成课后题 四、实验总结： 本次上机实验主要学习了LabVIEW的程序结构，通过多程序结构的学习更加加深了对LabVIEW的兴趣，与其它软件对比，更加了解到LabVIEW 程序结构变成的简单以及实用性。 本次主要学习顺序结构、for循环、while循环、case结构、事件结构、使能结构和公式节点的基本编程方法和原理，以及简单的应用。通过使用各个结构进行编程发现LabVIEW的实用性。老师演示各个例题时发现做题方法的多样性。通过本次编程也对LabVIEW的数据类型以及类型的基本变换更加深入的学习了 本次实验接触到了更多的新知识，实验过程中遇到很多问题，但在老
师的指导下和同学的帮助下都把这些问题一一解决了。本次实验过后对虚拟仪器这门课程有更浓厚的兴趣了。 五、实验作业： 1. 利用顺序结构和timing面板下的tick count VI，计算for循环1000000 次所需的时间。 前面板贴图 第0帧 第一帧
实验五虚拟仪器 实验报告
虚拟仪器实验报告实验五：程序结构（2） 院（系）电子工程学院 专业电子信息工程 学生姓名陈鹤龄 学生学号 1402014 27 指导教师余炜 课程名称虚拟仪器
实验5 --1使用条件结构 1.实验目的： 学习使用条件结构(Case Structure)。 建立程序以检测温度是否超出范围，当温度超出上限时或下限时，前面板上的报警LED 将点亮，并显示当前的温度状态为“温度过高”或“温度过低”。在范围内时温度状态为“温度正常”。 2.设计步骤 1)前面板 1. 使用波形图标（Waveform Chart）显示实时温度和上、下限值。并且如图进行配置。 2. 添加两个数值输入件，作为“温度上限”、“温度下限”的输入。 3. 添加一个LED显示件，作为报警指示。报警时为红色，正常时为绿色。 4. 添加文本显示件，命名为“当前温度状态”。
2）框图程序 1.上图为不完整的程序框图，其中条件（Case）结构只给出了真（True）分支。请分 析程序功能，完成未给出的程序实现功能。主要实现温度值与上下限的比较，然后输出“温 度过高”，“温度过低”，“温度正常”的状态文本，实现对“报警”指示灯的控制。 2.将程序重新命名为e Temperature Control.vi ，并保存起来。 实验5 - 2 使用顺序结构 1.实验目的： 学习使用顺序结构(Sequence Structure)。 用For 循环产生一个长度为1000000（1 百万）点的随机波形，并计算所用时间。2.设计步骤： 1）前面板
1. 使用波形图表（Waveform Chart）显示随机数波形，并且如图进行配置。 2. 添加一个数值显示件，命名为“用时”。 2）框图程序 1. 使用顺序结构实现，其中用时间计数器（Tick Count）函数获得当前时间。 2. 试将上图的平铺式顺序结构(Flat Sequence Structure)改为层叠式顺序结构1）前面板 2）程序框图
虚拟仪器仪表综合实验装置实验指导书模板
虚拟仪器仪表综合实验装置实验指导 书 1
实验一 温度传感器实验 一、 实验目的 掌握温度传感器的特性、 工作原理及其应用。 二、 实验原理 实验电路图如图1-2所示, R2用作加热电阻, R3为负温度系数热敏 电阻NTC, 用来检测加热温度的变化, R3、 R4、 R5、 R6组成全桥电路, 当J1的1-2端、 J2的1-2端断开时, 则桥路后面的精密仪器放大器的输入电压为0, 此时能够经过调节电位器RW 对放大电路进行调0; 当J1的1-2端、 J2的1-2端接通时, 则桥路的输出电压信号经放大调理电路放大, 从而在Uo 的输出端得到随加热温度变化而变化的电压信号。 本实验中的温度传感器采用了热敏电阻, 热敏电阻是一种对热敏感的电阻元件, 一般用半导体材料做成, 能够分为负温度系数热敏电阻NTC( Negative Temperature coefficient Thermistor) 和正温度系数热敏电阻PTC( Positive Temperature Coefficient Thermistor) , 临界温度系数热敏电阻CTR( Critical Temperature Resistor) 三种, 本实验用的是负温度系数热敏电阻NTC, NTC 一般是一种氧化物的复合烧结体, 特别适合于C 0300~100-之间的温度测量, 它的电阻值随着温度的升高而减小, 其经验公式为: ??? ? ?-=0110T T B T e R R , 式中, R0是在25C 0时或其它参考 温度时的电阻, 0T 是热力学温度( K) , B 称为材料的特征 温度, 其值与温度有关, 主要用于温度测量。 NTC 和PTC 的特征曲线如图1-1所示:
虚拟仪器技术实验报告
成都理工大学工程技术学院 虚拟仪器技术实验报告 专业: 学号: 姓名: 2015年11月30日
1 正弦信号的发生及频率、相位的测量实验内容： ●设计一个双路正弦波发生器，其相位差可调。 ●设计一个频率计 ●设计一个相位计 分两种情况测量频率和相位： ●不经过数据采集的仿真 ●经过数据采集〔数据采集卡为PCI9112〕 频率和相位的测量至少有两种方法 ●FFT及其他信号处理方法 ●直接方法 实验过程： 1、正弦波发生器，相位差可调 双路正弦波发生器设计程序：
相位差的设计方法：可以令正弦2的相位为0，正弦1的相位可调，这样调节正弦1的相位，即为两正弦波的相位差。 2设计频率计、相位计 方法一：直接读取 从调节旋钮处直接读取数值，再显示出来。 方法二：直接测量 使用单频测量模块进行频率、相位的测量。方法为将模块直接接到输出信号的端子，即可读取测量值。 方法三：利用FFT进行频率和相位的测量 在频率谱和相位谱上可以直接读取正弦信号的主频和相位。 也可通过FFT求得两正弦波的相位差。即对信号进行频谱分析，获得信号的想频特性，两信号的相位差即主频率处的相位差值，所以这一方法是针对单一频率信号的相位差。 前面板如下：
程序框图： 2幅频特性的扫频测量 一、实验目的 1、掌握BT3 D扫频仪的使用方法。 2、学会用扫频法测量放大电路的幅频特性、增益及带宽。 二、工作原理 放大电路的幅频特性，一般在中频段Ｋ中最大，而且基本上不随频率而变化。在中频段以外随着频率的升高或降低，放大倍数都将随之下降。一般规定放大电路的频率响应指标为3dB，即放大倍数下降到中频放大倍数的70.7%，相应的频率分别叫作下限频率和上限频率。上下限频率之间的频率范围称为放大电路的通频带，它是表征放大电路频率特性的主要指标之一。如果放大电路的性能很差，在放大电路工作频带内的放大倍数变化很大，则会产生严重的频率失真，相应的
虚拟仪器实验报告1
虚拟仪器实验报告 姓名：肖阿德班级：测控0801 学号：118 时间：地点：电气院楼305 实验一VI程序的创建、编辑和调试 1.熟悉LabVIEW环境。 新建一个VI，进行如下练习： ?任意放置几个控件在前面板，改变它们的位置、名称、大小、颜色等等。 ?在VI前面板和后面板之间进行切换 ?并排排列前面板和后面板窗口 2.创建一个VI。 发生一个值为0.0～1.0的随机数a，放大10倍后与某一常数b比较，若a>b，则指示灯亮。要求：①编程实现；②单步调试程序；③应用探针观察各数据流。 3.创建和调用子VI。 创建一个子VI，子VI功能：输入3个参数后，求其和，再开方。 编一个VI调用上述子VI。 4.编写一个VI求三个数的平均值。 要求： ?对三个输入控件等间隔并右对齐。 ?添加注释。 ?分别用普通方式和高亮方式运行程序，体会数据流向。 ?单步执行一遍。 5.实验个人总结： 前面板中控件的颜色、大小、名称等都可以在控件的属性中设置； 其中颜色可以使用工具选版的”设置颜色”来设置，并且比在属性中设置更灵活、简便； 探针设置后配合单步调试能清楚的展示程序运行的具体过程，便于明白程序和差错； 创建子VI时，图标的选择最好有针对性和个性，如可以自行绘制图标，便于在调用图标时快速了解子VI的功能作用；
虚拟仪器实验报告 姓名：肖阿德班级：测控0801 学号：118 时间：地点：电气院楼305 实验二数据操作 1、写一个VI判断两个数的大小，如右图所示：当A>B时，指示灯亮。 2. 写一个VI获取当前系统时间，并将其转换为字符串和浮点数。这在实际编程中会经常遇到。 3. 写一个温度监测器，如右图所示，当温度超过报警上限，而且开启报警时，报警灯点亮。温度值可以由随即数发生器产生。 4.给定任意x, 求如下表达式的值 5.实验个人总结： 在获取系统时间的VI中，通过对格式化日期/时间字符串中的格式字符串的设置可选择需要输出的日期/时间的格式 当一些控件要求的数据格式与当前的输入/输出数据格式不相符时，可通过相应的转换函数进行强制转换； 在输入一些数学表达式时，注意一些特定的数学符号在LabVIEW中的规定表示法；
虚拟仪器技术实验指导书
《虚拟仪器技术》 实验指导书 信息与通信工程学院 2014年3月
前言 一、课程性质 本课程是电子信息工程专业必修的专业实验课程。 通过本课程的教学，使学生深刻体会到虚拟仪器技术的应用，掌握LabVIEW的常用控件和函数，具备研究和开发虚拟仪器系统的能力。 二、项目设置 本课程总学时为16，开设的具体实验项目如下： ●实验1 小车行驶控制设计（4学时，必修） ●实验2 交通灯控制设计（4学时，选修） ●实验3 去极值平均滤波器的设计（4学时，必修） ●实验4 信号的拉氏变换和幅值分析（4学时，选修） ●实验5 信号生成器的设计（4学时，必修） ●实验6 二进制文件的读写操作（4学时，必修） 实验1-6均为设计性实验。 三、专业安排 电子信息工程专业选修全部实验。 四、本书特点 本指导书的特点是引入工程项目机制来管理实验项目，着重培养学生的方案设计、算法分析和现场调试能力，为将来成为卓越工程师打下坚实的基础。
目录 前言.................................................................................................................................. I 开发平台.. (1) 实验1 小车行驶控制设计 (5) 实验2 交通灯控制设计 (7) 实验3 去极值平均滤波器的设计 (8) 实验4 信号发生器的设计 (9) 实验5 信号的拉氏变换和幅值分析 (11) 实验6 二进制文件的读写操作 (13)
开发平台 一、虚拟仪器简介 虚拟仪器以计算机为核心，将计算机与测量系统融于一体，用软件代替传统仪器硬件的功能，用显示器代替传统仪器面板的测量仪器。 操作人员用鼠标和键盘控制仪器的启动、运行、结束，完成被测信号的数据采集、信号分析、谱图显示、数据存储回放及输出。 二、LabVIEW功能组成 图1.1 LabVIEW功能组成 三、LabVIEW开发流程 为项目建立文件夹，把相关的源程序和头文件等都保存到此文件夹。 1、启动LabVIEW 首先双击桌面LabVIEW图标，启动LabVIEW。 图1.2 LabVIEW启动界面 2、建立VI或工程 单击文件菜单，在下拉菜单选中新建VI或新建工程选项。 3、保存工程 单击文件菜单，在下拉菜单选中保存全部选项。
虚拟仪器实验3
实验三程序结构 1．用两种方式求连续生成的10个随机数的最小值。答： 程序框图显示结果 方法1 方法2 2．产生100个随机数，求其中的最大值，最小值和这100个数的平均值。 答： 程序框图显示结果3．分析下列两个程序的不同： 答：第一个循环开始前读入数据，如3，之后产生100个15显示，循环过程中改变滑钮值对循环无影响；第二个循环过程中可随时改变，且在循环结束后输出波形。
4．分别利用for循环的移位寄存功能和反馈节点两种方法求0＋5＋10＋15…＋45＋50的值（等差数列的和）。 答： 位移寄存器法 反馈节点法结果显示 5．用while循环结构产生随机数，画出当前随机数的波形以及当前值和前一次随机数的平均值的波形。 答： 程序框图波形显示图 6．创建一个VI，实现对按钮状态的指示和按钮“按下”持续时间简单计算功能，按下按钮时，对应的指示灯亮，对应的数字量显示控件中开始计时。松开
按钮时，指示灯灭，计时停止。 答： 程序框图显示结果 7．温度报警程序，当温度值大于30则报警，小于-25则退出运行状态。 答： 程序框图显示结果 8．建立一个布尔按钮以及一个字符串显示控件，要求当按钮被按下时，显示“按钮被按下”，当按钮被松开时，显示“按钮被松开”。 答： 程序框图显示结果 9．建立一个枚举控件，其内容为张三，李四，王五三位先生，要求当枚举控件显示“张三”时，输出“张三在这里”；同理，当枚举控件显示“李四”，“王五”时输出“李四在这里”和“王五在这里”。 答：
程序框图结果显示 10．设计一评分程序，输入不同的分数会得到不同的评论，分数小于60，“警告”指示灯会亮起来，同时显示字符串“你没有通过测试！”；分数在60～99之间，“通过”指示灯会亮起来，同时显示字符串“你测试通过了！”；分数为100，“恭喜”指示灯会亮起来，同时显示字符串“你是第一名！”；如果输入为0～100以外的数字，会有错误提示，同时显示字符串“错误！”。 答： 程序框图
虚拟仪器LABVIEW大作业
LABVIEW回声探测器实验作业 安 徽 工 业 大 学 电气信息学院 自动化093
回声探测器 LabVIEW是由美国国家仪器公司创立的功能强大而又灵活的仪
器和分析软件应用开发工具。它是一种基于图形化的、用图标来代替文本行创建应用程序的计算机语言。在以PC为基础的测量和工控软件中，LabVIEW的市场普及率仅此次于C++/C语言。LabVIEW已经广泛地被工业界、学术界和研究实验室所接受，被公认为是标准的数据采集和仪器控制软件，LabVIEW使用的编程语言是G语言。G语言用图表表示函数，用连线表示数据流向。这次编程所用的是较新版本的LabVIEW 8.5。 一.设计目的：该实验基于labview8.5虚拟平台，使用图形语言编程，由回声发生器子VI产生回声信号，通过回声探测器进行探测分析。本实例利用两个波形图来分别显示回声信号和回声探测信号，并对这两个信号进行比对分析。 本实验设计主要内容包括三个部分：回声产生部分，回声探测部分，和结果显示部分。 回声探测器实例的前面板如图1：
图1 1.程序框图主要功能模块介绍：如图2回声探测器实例的程序框图 主要有四个功能模块组成，分别为回声产生子Vi功能模块，回声探测功能模块，结果显示功能模块，While循环功能模块，下面对每个功能块实现的具体处理功能和任务进行详细介绍。 图2 1>.回声产生子VI功能模块 回声产生子VI功能模块用来产生回声信号，此子VI命名为 回声产生器.vi， 图3给出了回声 产生子VI功能图
回声信号 图3 该子Vi主要用来产生回声信号，可将该模块产生的信号输入相应的波形图和回声探测功能模块中。另外，该子VI可以通过改变输入控件的参数来产生不同的信号。 2>.回声探测功能模块 回声探测功能模块的功能是通过“快速希尔伯特变换”，“实部虚部至极坐标转换”和“自然对数”等一系列函数节点的运算，将回声产生子VI功能模块产生的回声信号信息特征探测出来，“快速希尔伯特变换”函数变换是在FFT函数进行傅立叶变换的基础上执行离散希尔伯特变换的。其调用路径是“函数——信号处理——变换——快速希尔伯特变换”。 “实部虚部至极坐标转换”函数是将一复数坐标的直角坐标形式转换成极坐标形式，本例利用该函数将两个直角坐标系的数组转换为极坐标形式，其调用路径是“函数——编程——数值——复数——实部虚部至极坐标转换”。 “自然对数”函数是计算输入数值的自然对数值，其调用路径是
虚拟仪器实验指导书(doc 41页)
虚拟仪器实验指导书(doc 41页)
虚拟仪器技术实验指导
深圳大学测控技术与仪器 目录 实验一 LabVIEW编程环境与基本操作实验 (1) 实验二 LabVIEW编程的结构实验1 (7) 实验三LabVIEW编程的图形图表、数组与簇 (16) 实验四 LabVIEW编程的数据采集实验 (20) 实验五 NI ELVIS环境 (28) 实验六 RC 瞬态电路和数字温度计设计 (35)
实验一LabVIEW编程环境与基本操作实验 一、实验目的 1．了解LabVIEW的编程环境。 2．掌握LabVIEW的基本操作方法，并编制简单的程序。 3．学习建立子程序的过程和调用子程序的方法 二、实验原理 1．虚拟仪器 虚拟仪器（Virtual Instrument，简称VI）是基于计算机的软硬件测试平台。虚拟仪器技术的优势在于可由用户定义自己的专用仪器系统，且功能灵活，很容易构建，所以应用面极为广泛。20世纪80年代，随着计算机技术的发展，个人电脑可以带有多个扩展槽，就出现了插在计算机里的数据采集卡。它可以进行一些简单的数据采集，数据的后处理由计算机软件完成，这就是虚拟仪器技术的雏形。1986年，美国National Instruments公司（简称NI公司）提出了“软件
即仪器”的口号，推出了NI-LabVIEW 开发和运行程序平台，以直观的流程图编程风格为特点，开启了虚拟仪器的先河。 2．LabVIEW LabVIEW （Laboratory Virtual instrument Engineering ）是一种图形化的编程语言，一个标准的数据采集和仪器控制软件。LabVIEW 集成了与满足GPIB 、VXI 、RS-232和RS-485协议的硬件及数据采集卡通讯的全部功能。它还内置了便于应用TCP/IP 、ActiveX 等软件标准的库函数。这是一个功能强大且灵活的软件。利用它可以方便地建立自己的虚拟仪器，其图形化的界面使得编程及使用过程都生动有趣。图形化的程序语言，又称为“Ｇ”语言。使用这种语言编程时，基本上不写程序代码，取而代之的是流程图或流程图。 (1)LabVIEW 应用程序的构成 所有的LabVIEW 应用程序， 即虚拟仪器（VI ），它包括前面板 （front panel ）、流程图（block diagram ） 以及图标/连结器(icon/connector)三部分。 控制对象(输入) 显示对象 (输出)
虚拟仪器实验报告一
虚拟仪器实验报告一 一、实验目的： LabVIEW编程软件入门学习 二、实验内容： 1.利用局部变量写一个计数器，每当VI运行一次计数器就加一。当VI关闭后重新打开时，计数器清零。 2.写一个温度监测器，如图所示，当温度超过报警上限，而且开启报警时，报警灯点亮。温度值可以由随即数发生器产生。 3创建一个VI，比较两个数，如果一个数不大于另一个数，则点亮指示灯。
4产生一个值为0.0～100.0之间的随机数，然后除以一个在程序前面板中输入的数。当输入的数值为零时，前面板上放置的指示灯点亮，提示除法无效。 5.比较前面板中输入的三个数，并输出其中最大值。 6.在前面板输入一个三位整数，将其百位数值和个位数值对调后在前面板输出此新数。
7.输入一个自然数n ，求1~n 之间的所有自然数之和。 8.生成10～20之间随机数，并将每次生成的随机数组成的曲线显示在波形图表中。 10. 用LabVIEW 的基本运算函数编写以下算式的程序代码。 28572100768310225631563+?-+-÷+?25317813817.28.132++?-÷
11.利用华氏温度与摄氏温度的关系：华氏度＝9×摄氏度/5+32编写一个程序，求摄氏温度为32、0、-15时的华氏温度。 12.输入一个数，判断其能否同时被3和5整除。 13.从键盘输入一个大写字母，要求改用小写字母输出。 14.输入一个数，判断这个数是否在10~100之间。
15.输入一个数，若此数大于0，则输出1，若此数小于0，则输出-1，若此数等于0，则输出0。 16.设圆半径为r=1.5，圆柱高h=3，求圆周长，圆面积，圆球表面积，圆球体积，圆柱体积。 17.输入三角形的三边长，求三角形的面积。
Labview实验指导书
Labview虚拟仪器实验指 导书 宋爱娟 2009．2
目录 实验一 Labview的认识性实验（2学时） (3) 实验二 Labview的基本操作（2学时） (4) 实验三数据操作实验（2学时） (6) 实验四 labview结构在编程中的应用（4学时） (10) 实验五 labview中字符串、数组、簇的实验（2学时） (16) 实验六图表和图形实验（4学时） (23) 实验七专业测试系统的搭建实验（2学时） (28) 实验八创建子VI（2学时） (32) 实验九人机界面交互设计实验（2学时） (35) 实验十波形编辑及频谱分析实验（3学时） (39) 实验十一救援用LED灯实验（4学时选作） (41)
实验一Labview的认识性实验 一、目的 1、熟悉Labview的基本组件 2、熟悉Labview的前面板、程序框图、快捷和下拉菜单 3、掌握Labview的选项板及在线帮助 二、环境 1、WINDOWS2000环境（将显示属性中的分辨率设置为1024*768） 2、Labview8.6软件 三、内容与步骤： [练习1] 启动Labview，查找Labview示例 步骤： 1.打开文件VibrationAnalysis.vi(c:/ProgramFiles/National Instruments/LabVIEW 8.6/examples/apps/demos.llb) 2.单击按钮Run运行该程序 3.改变采样速率 4.改变采样速度，验证希望速度与实际速度是否一致 [练习2] 熟悉前面板与程序框图的切换及观察程序流的执行过程 1.在练习1的基础上，利用快捷方式将前面板切换到程序框图。 2.单击高亮度显示按钮观察代码的数据流向。 [练习3] 熟练打开运行一个VI 1.练习查找所定VI，另用帮助查找含有FILTER的示例，找到其中的Express Filter.VI程序双击打开 2.运行该程序 3.改变仿真频率、仿真幅度和仿真噪声幅度观察指示器的值与图中值是否一致。 4.观察数据流执行过程 [练习4]练习查找运行 1.将上面程序在框图窗口双击程序框图中的Simulate Signal,将正弦信号改为其他信号之后运行程序。 2.熟练查找其他程序并运行 [练习5] 1.在Labview启动界面中选择新建选项 2.打开空VI或VI模板 3.任意打开VI模板并运行。
本科毕业设计---基于labview的自动测试系统实验平台
编号： 毕业设计说明书 题目：基于LabVIEW的自动测试系统 实验平台 院（系）：电子工程与自动化学院 专业：测控技术与仪器 学生姓名：彭彪 学号：0600820322 指导教师：殷贤华 职称：讲师 题目类型：理论研究√实验研究工程设计工程技术研究软件开发 2010年5月14日
随着科学技术的发展，对电子测量与仪器的要求越来越高。自动测试系统孕育而生，发展非常迅速。“自动测试系统课程”是测控技术与仪器专业的主干课程，自动测试系统实验包括自动测试系统软件开发和组建，这对理论学习非常重要。开发基于局域网的自动测试系统实验平台，终端共享实验设备，节约实验成本，提高实验效率。 根据自动测试系统课程的实验项目的需要，在对图形化软件开发工具LabVIEW以及用VISA为底层工具开发的虚拟仪器驱动程序进行深入研究的基础上，设计了基于LabVIEW的自动测试系统实验平台。它由硬件系统和测试软件组成，硬件系统由计算机、网关、GPIB仪器、VXI机箱及仪器模块和多功能实验板组成，测试软件包括虚拟任意波形发生器、虚拟示波器、虚拟万用表以及各实验项目测试程序。多功能实验板作为测试对象，可以根据各个实验项目的不同要求灵活设置。该实验平台可以完成对交直流电压电流信号、电阻、幅值、频率、周期、相位等基本参量的测量，满足自动测试系统实验项目的要求。通过测试验证，达到了预期设计目标，可以应用到自动测试系统实验当中。 关键词：仪器驱动程序；虚拟仪器；实验平台
With the development of science and technology, the requirements of Electronic Measurement and Instruments is been more and more important, thus the Automatic Test System is emerged and is developing rapidly. Automatic Test System（ATS）is the main course in the major of measurement&control technology and instrumentation. The experiment of ATS includes software development&formation and is of great importance to theoretical study. The ATS experimental platform is based on Local area network, which makes equipments be shared in the terminal. In addition, the ATS experimental platform also saves the experiment cost as well as improves the efficiency. To meet the needs of the experiment item of A TS，the ATS experimental platform is designed，based on the study of LabVIEW which is a kind of graphical tools and virtual instrument driver which is developed by VISA. It consists of hardware system and test software. The hardware system includes computer, gateway, GPIB instruments, VXI box & module and multi-functional Panel. The test software consists of virtual profile generator, virtual oscilloscope, virtual multimeter and some lab tests programs. As the tested objects, the multi-functional experimental board can be seted flexibly on the basis of different requirements. This platform accomplish measurements of AC or DC voltage, resistance, amplitude, frequency, cycle, phase and other basic parameters as well as experiment item. The test results show that it achieve the expected goals and can be applied to the Automatic Test System experiment. Key words：Instrument Driver ; Virtual Instrument ; Experimental Platform