LabView虚拟示波器实验报告-6

LabVIEW结课作业内蒙古科技大学LabVIEW结课作业项目名称：虚拟示波器专业：10级自动化2班学号：1067106217姓名：宋健指导老师：肖俊生前言随着电子科学技术的发展，微电子集成电路技术、计算机技术、通信技术、测控技术互相渗透，互相融合而形成了新型的电子信息技术。经过二十多年的发展，虚拟仪器（VirtualInstrument，简称VI）的概念已逐步为工业界和学术界所认识，成为21实际测试技术与仪器技术发展的一个重要方向，并且在研究、制造和开发等总舵领域得到广泛应用。虚拟仪器技术是测试技术和计算机技术相结合的产物，是以计算机为基础，配以相应测试功能的硬件作为信号输入输出的接口，利用虚拟仪器软件开发平台（如LabVIEW、LabWindows/CVI）在计算机的屏幕上虚拟出仪器的面板并实现相应的功能，使得使用者在操作计算机时就像在操作一台自己设计得测试仪器。虚拟仪器的出现，打破了传统仪器由厂家定义，用户无法改变的工作模式，使得用户可以根据自己的需求，设计自己的仪器系统，给用户提供了一个充分发挥自己才能和想象力的空间，实质上代表了一种创新的仪器设计思想。与传统仪器相比，虚拟仪器具有性价比高、开放性好、智能化程度高、界面友好、使用方便、模块化和网络化的优点，在很多领域大有取代传统仪器的趋势。虚拟仪器包括硬件和软件两个基本要素，硬件功能是获取被测的物理信号，提供信号传输的通道；软件则是实现数据采集、分析、处理、显示等功能，并将其集成为仪器操作与运行的一体化环境。总体而言，虚拟仪器硬件以VXI、PXI等先进的计算机接口总线发展为标志，而软件技术则是以VISA、SCPI、IVA等标准和LabVIEW、LabWindows/CVI等先进开发平台为核心，构成一个完整的虚拟仪器技术体系。示波器是以短暂扫迹的形式显示一个量的瞬时值的仪器，也是一种测量、观察、记录的仪器，在科研和实验室中应用十分广泛。传统的模拟示波器把需要观察的两个电信号加至示波管的X、Y通道以控制电子束的偏移，从而获得荧光屏上关于两个电信号关系的显示波形。这种模拟示波器体积大、重量轻、成本高、价格贵，并不适合于对非周期的、单次信号的测量。基于多功能DAQ卡和LabVIEW平台开发的虚拟数字示波器，具有结构简单、开发成本低等优点，在众多领域已得到广泛应用。一．LabVIEW软件简介LabVIEW是一种图形化的编程语言，它广泛地被工业界、学术界和研究实验室所接受，视为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。

传统文本编程语言根据指令的先后顺序决定程序执行顺序，但LabVIEW

则采用数据流编程方式，程序框图中节点之间的数据流向决定了VI

及函数的执行顺序。LabVIEW

提供很多外观与传统仪器（如示波器、万用表）类似的控件，可用来方便地创建用户界面。用户界面在LabVIEW

中被称为前面板。使用图标和连线，可以通过编程对前面板上的对象进行控制。这就是图形化源代码，又称G

代码。LabVIEW

的图形化源代码在某种程度上类似于流程图，因此又被称作程序框图。

LabVIEW尽可能利用了技术人员、科学家、工程师所熟悉的术语、图标和概念。因此，LabVIEW是一个面向最终用户的工具。它可以增强你构建自己的科学和工程系统的能力，提供了实现仪器编程和数据采集系统的便捷途径。使用它进行原理研究、设计、测试并实现仪器系统时，可以大大提高工作效率。利用LabVIEW，可产生独立运行的可执行文件二．LabVIEW设计软件基本原理在LabVIEW中开发的程序都被称为VI（虚拟仪器），期扩展名默认为.vi。所有VI都包括前面板（FrontPanel）、程序框图（BlockDiagram）以及图标（Icon）3部分。前面板是图形用户界面。该界面上有交互式的输入和输出两类控件，分别是、称为输入控件（Controls）和显示控件（Indicators）。输入控件包括开关、旋钮、按钮和其他各种输入设备；显示控件包括图形（Graph和Chart）、LED和其他显示输出对象。程序框图是实现VI逻辑功能的图形化源代码。框图中的编辑元素除了包括与前面板上的控件对应的连线端子（Terminal）外，还有函数、子VI、常量、结构和连线等。如果将VI与标准仪器相比较，那么前面板就相当于仪器面板，而框图相当于仪器箱内的功能部件。三．设计题目：基于LabVIEW的数字示波器程序设计根据要求设计前面板，如图1图1虚拟示波器前面版.波形显示控制部分。这部分是控制波形在波形图上更好的显示出来。控制x，y通道幅值，调节波形图上每单位表示多少电压值图2波形显示控制部分程序框图用Case语句实现示波器的波形测量，波形相加，波形相减的功能当某种条件得到满足时或得不到满足时执行的某段特定的程序，也就是当某个布尔值为真或假时执行某段特定的程序就是if...else...语句的功能。因此当Case结构的输入为布尔值是就对应C程序中的if...else...语句。Case结构的输入端子默认就是布尔输入，因此不需要任何改动。只需要把当作条件的布尔值与输入端子连接即可。1）.Case语句控制的选项卡“波形浏览”图22）.Case语句控制的选项卡“波形测量”图33）.Case语句控制的选项卡“波形相加”图44）.Case语句控制的选项卡“波形相减”图5停止测量部分。通过while循环的STOP按钮停止测量。图64.整