LabVIEW
LabVIEW is a highly productive graphical programming language for building data acquisition an instrumentation systems.With LabVIEW, you quickly create user interfaces that give you interactive control of your software system. To specify your system functionality,you simply assemble block diagrams - a natural design notation for scientists and engineers. Tis tight integration with measurement hardware facilitates rapid development of data acquisition ,analysis,and presentation https://www.doczj.com/doc/ae7086898.html,bVIEW contains powerful built -in measurement analysis and a graphical compiler for optimum performance. LabVIEW is available for Windows 2000/NT/Me/9x, Mac OS, Linux, Sun Solaris, and HP-UX, and comes in three different development system options.
Faster Development
LabVIEW accelerates development over traditional programming by 4 to 10 times! With the modularity and hierarchical structure of LabVIEW, you can prototype ,design, and modify systems in a short amount of time. You can also reuse LabVIEW code easily and quickly in other applications.
Better Investment
Using a Lab VIEW system, each user has access to a complete instrumentation laboratory at less than the cost of a single commercial instrument. In addition, user configurable LabVIEW systems are flexible enough to adapt to technology changes, resulting in a better bong-term investment.
Optimal Performance
All LabVIEW applications execute at compiled speed for optimal performance. With the LabVIEW Professional Development System or Application Builder, you can build stand-alone executables or DLLs for secure distribution of your code. You can even create shared libraries or DLLs to call LabVIEW code from other programming languages.
Open Development Environment
With the open development environment of LabVIEW, you can connect to other applications through ActiveX, the Web, DLLs, shared libraries, SQL(for databases), DataSocket, TCP/IP,and numerous other https://www.doczj.com/doc/ae7086898.html,e LabVIEW to quickly create networked measurement and automation systems that integrate the latest technologies in Web publishing and remote data sharing. LabVIEW also has driver libraries available for plug-in data acquisition, signal conditioning , GPIB,VXI,PXI, computer-based instruments,serial protocols, image acquisition, and motion control. In addition to the LabVIEW development systems, National Instruments offers a variety of add-on modules and tool sets that extend the functionality of LabVIEW .This enables you to quickly build customizable, robust measurement and automation systems.
LabVIEW Datalogging and Supervisory Control Module
For high channel count and distributed applications, the LabVIEW Datelogging and Supervisory Control Module provides a complete solution. This module delivers I/O management, event logging and alarm management, distributed logging, historical and real-time trending, built-in security, configurable networking features, OPC device connectivity, and over 3,300 built-in graphics.
LabVIEW Real-Time
For applications that require real-time performance, National Instruments offers LabVIEW
Real-Time. LabVIEW Real-Time downloads standard LabVIEW code to a dedicated hardware target running a real-time operating system independent from Windows.
LabVIEW Vision Development Module
The LabVIEW Vision Development Module is for scientists, automation engineers,and technicians who are developing LabVIEW machine vision and scientific imaging applications. The LabVIEW Vision Development Module includes IMAQ Vision, a library of vision functions, and IMAQ Vision Builder, an interactive environment for vision applications. Unlike any other vision products, IMAQ Vision Builder and IMAQ Vision work together to simplify vision software development so that you can apply vision to your measurement and automation applications.
Countless Applications
LabVIEW applications are implemented in many industries worldwide including automotive, telecommunications, aerospace, semiconductor, electronic design and production, process control, biomedical, and many others, Applications cover all phases of product development from research to design to production and to service. By leveraging LabVIEW throughout your organization you can save time and money by sharing information and software.
Test and Measurement
LabVIEW has become an industry-standard development tool for test and measurement applications. With Test Stand, LabVIEW-based test programs, and the industry's largest instrument driver library, you have a single, consistent development and execution environment for your entire system.
Process Control and Factory Automation
LabVIEW is used in numerous process control and factory automation applications.Many scientists and engineers look to LabVIEW for the high speed, high channel count measurement and control that graphical programming offers.For large, complex industrial automation and control applications, the LabVIEW Data logging and Supervisory Control Module provides the same graphical programming as LabVIEW, but is designed specifically for monitoring large numbers of I/O points, communicating with industrial controllers and networks, and providing PC-based control.
Machine Monitoring and Control
LabVIEW is ideal for machine monitoring and predictive maintenance applications that need deterministic control, vibration analysis, vision and image processing, and motion control. With the LabVIEW platform of products including LabVIEW Real-Time for real-time deterministic control and the LabVIEW Data logging and Supervisory Control Module, scientists and engineers can create powerful machine monitoring and control applications quickly and accurately.
Research and Analysis
The integrated LabVIEW measurement analysis library provides everything you need in an analysis package. Scientists and researchers have used LabVIEW to analyse and compute real results for biomedical, aerospace, and energy research applications, and in numerous other industries. The available signal generation and processing, digital filtering, windowing, curve-fitting, For specialized analysis, such as joint time-frequency analysis, wavelet,and model-based spectral analysis, LabVIEW offers the specially designed Signal Processing Toolset.The Sound and Vibration Toolset offers octave analysis, averaged and nonaveraged frequency analysis, transient analysis, weighted filtering, and sound-level measurement, and more.
Draw Your Own Solution
With LabVIEW, you build graphical programs called virtual instruments (VIs) instead of writing text-based programs. You quickly create front panel user interfaces that give you the interactive control of your system. To add functionality to the user interface, you intuitively assemble block diagrams- a natural design notation for engineers and scientists.
Create the Front Panel
On the front panel of your VI, you place the controls and data displays for your system by selecting ob jects from the Controls palette, such as numeric displays, meters, gauges, thermometers, LEDs, charts,and graphs.When you complete and run your VI,you use the front panel to control your system whether you move a slide, zoom in on a graph, or enter a value with the keyboard.
Construct the Graphical Block Diagram
To program the VI, you construct the block diagram without worrying about the syntactical details of text-based programming languages. You do this by selecting objects (icons) from the Functions palette and connecting them together with wires to transfer data among block diagram objects. These objects include simple arithmetic functions, advanced acquisition and analysis routines, network and file I/O operations, and more.
Dataflow Programming
LabVIEW uses a patented dataflow programming model that frees you from the linear architecture of text-based programming languages. Because the execution order in LabVIEW is determined by the flow of data between nodes,and not by sequential lines of text,you can create block diagrams that execute multiple operations in parallel. Consequently, LabVIEW is a multitasking system capable of running multiple execution threads and multiple VIs in parallel.
Modularity and Hierarchy
LabVIEW VIs are modular in design, so any VI can run by itself or as part of another VI. You can even create icons for your own VIs, so you can design a hierarchy of VIs that serve as application building blocks. You can modify, interchange, and combine them with other VIs to meet your changing application needs.
Graphical Compiler
In many applications, execution speed is critical. LabVIEW is the only graphical programming system with a compiler that generates optimized code with execution speeds comparable to compiled C programs. You can even use the LabVIEW profiler to analyse and optimize time-critical operations. Consequently, you increase your productivity with graphical programming without sacrificing execution speed.
Measurements and Mathematics
LabVIEW includes a variety of other measurement analysis tools. Examples include curve fitting, signal generation, peak detection, and probability and statistics. Measurement analysis functions can determine signal characteristics such as DC/RMS levels, total harmonic distortion (THD),impulse response, frequency response, and cross-power spectrum. LabVIEW users can also deploy numerical tools for solving differential equations, optimization, root finding, and other mathematical problems.In addition, you can extend these built-in capabilities by entering MATLAB or HIQ scripts directly in your LabVIEW programs. For charting and graphing, you can rely on the built-in LabVIEW 2D and 3D visualization tools. 2D tools include features such as autoscaling X and Y ranges, reconfigurable attributes (point/line styles, colors, and more)and
cursors, Microsoft Windows users can employ OpenGL-based 3D graphs and then dynamically rotate, zoom, and pan these graphs with the mouse.
Development System
The LabVIEW Professional Development System facilitates the development of high-end, sophisticated instrumentation systems for developers working in teams, users developing large suites of VIs, or programmers needing to adhere to stringent quality standards.Built on the Full Development System, the Professional Development System also includes the LabVIEW Application Builder for building stand-alone executables and shared libraries (DLLs）and creating distribution kits. In addition, the development system furnishes source code control tools and offers utilities for quantitatively measuring the complexity of your applications. With graphical differencing, you can quickly identify both cosmetic and functional differences between two LabVIEW applications.We include programming standards and style guides that provide direction for consistent LabVIEW programming methodology. The system also contains quality standards documents that discuss the steps LabVIEW users must follow to meet internal regulations or FDA approval. The Professional Development System operates on Windows 2000/NT/Me/9x,Mac OS, HP-UX, and Linux.
LabVIEW Full Development System
The LabVIEW Full Development System equips you with all of the tools you need to develop instrumentation systems. It includes GPIB, VISA, VXI, RS-232, DAQ, and instrument driver libraries for data acquisition and instrument control. The measurement analysis add DC/RMS measurements, single tone analysis, harmonic distortion analysis, SINAD analysis, limit testing, signal generation capabilities, signal processing, digital filtering, windowing, curve fitting, statistics, and a myriad of linear algebra and mathematical functions. The development system also provides functions for direct access to DLLs, ActiveX, and other external code. Other features of the system include Web publishing tools, advanced report generation tools, the ability to call MATLAB and HiQ scripts, 3D surface, line, and contour graphs, and custom graphics and animation. The Full Development System operates on Windows 2000/NT/Me/9x, Mac OS, HP-UX, and Linux.
LabVIEW Base Package
Use the LabVIEW Base Package, the minimum LabVIEW configuration, for developing data acquisition and analysis, instrument control, and basic data presentation. The Base Package operates on Windows 2000/NT/Me/9x.
Debug License for LabVIEW
If you deploy LabVIEW applications, including LabVIEW tests for use with Test Stand, the debug license allows you to install the LabVIEW development system on the target machines so you can step into your test code for complete test debugging. This license is not intended for program development.
虚拟仪器（LabVIEW）
虚拟仪器是一种高效用于构建数据采集与监测系统图形化编程语言。使用虚拟仪器，您快速创建用户界面，让您交互控制您的软件系统。要指定您系统的功能，您只需装配块关系图—一种自然的设计表示科学家和工程师。测量硬件紧密集成方便了数据采集、分析与演示文稿解决方案的快速发展。虚拟仪器包含强大的内置度量分析和一个图形的编辑器实现最佳性能。虚拟仪器是使用于Windows 2000/NT/Me/9x、Mac OS、Linux、Sun Solaris 和HP-UX，有三种不同的开发系统选项。
更快地发展
虚拟仪器通过加快发展了对传统的编程提升了4至10倍！使用模块化和层次结构的虚拟仪器，可以原型，设计，并且在一个短时间内修改系统。您也可以重用虚拟仪器代码轻松快速地在其他应用程序中应用。
更好的投资
使用虚拟仪器系统，每个用户有权访问单一的商业文书的成本低于一个完整的检测实验室。此外，用户还可配置的虚拟仪器系统足够的灵活性，从而更好地长期投资的技术变化与适应。
优化性能
虚拟仪器的所有应用程序执行以获得最佳性能的编译速度。用虚拟仪器专业开发系统或应用程序生成器，可为您的代码的安全通讯生成独立可执行文件或dll。您甚至可以创建共享的库或从其他编程语言中调用虚拟仪器代码的dll。
开放的开发环境
用虚拟仪器在开放开发环境，您可以连接到通过ActiveX、Web、dll、共享的库、SQL （数据库）、DataSocket、TCP/IP和许多其他协议的其他应用程序。虚拟仪器用于快速创建网络的测量和Web发布和远程数据共享最新的科技集成的自动化系统。虚拟仪器也可以用于插件数据采集、信号调理、GPIB、VXI、PXI、基于计算机的仪器、串行协议、图像采集和运动控制的驱动程序。除了在虚拟仪器的开发系统国家仪器还提供多种附加模块和扩展功能的虚拟仪器的工具集。这使您可以快速构建可定制、鲁棒的测量和自动化系统。
虚拟仪器数据记录和监督控制模块
高通道数的分布式应用程序日志记录的虚拟仪器数据和监督控制模块，提供了一个完整的解决方案。此模块提供了I/O管理、事件日志和警报管理、分布式日志记录、历史和实时趋势分析、内置安全、网络功能，可配置、OPC设备的连接和超过3,300内置图形。
实时虚拟仪器
对于需要实时性能的应用国家仪器，提供了实时虚拟仪器。虚拟仪器从Windows运行独立的实时操作系统实时下载标准虚拟仪器代码到专用的硬件目标。
虚拟仪器视觉开发模块
虚拟仪器视觉开发模块是为科学家、自动化的工程师和技术人员正在开发虚拟机器视觉和科学的图像处理应用程序。虚拟仪器视觉开发模块包括IMAQ视觉，视觉的函数库和IMAQ 视觉一起工作来简化视觉软件开发，以便您可以应用视觉测量和自动化应用程序。
广泛的应用
在很多行业全球包括汽车、电讯、航空航天、半导体、电子设计和生产、过程控制生物医学，以及许多其他实现虚拟仪器的应用程序。应用程序覆盖产品从设计到生产和服务的研究开发的所有阶段。利用虚拟仪器在整个组织您可以节省时间和金钱的共享信息和软件。
测试与测量
虚拟仪器已经成为一个行业标准开发工具，用于测试和测量的应用程序。与试验台，基
于虚拟仪器的测试的程序和业界最大检测驱动程序库，为您的整个系统有一个单一、一致的开发和执行环境。
过程控制和工厂自动化
在众多的过程控制与工厂自动化应用中使用虚拟仪器。很多科学家和工程师希望虚拟仪器的高速度、高通道累计测量和控制该图形编程提供。大型、复杂工业自动化和控制应用程序，为日志记录的虚拟仪器数据和监督控制模块提供相同图形编程作为虚拟仪器，但专门用于监视大量的I/O点、工业控制器和网络，沟通和提供基于PC的控制。
计算机检测与控制
虚拟仪器是计算机检测和预测性维护应用程序需要具有确定性控制、振动分析、视觉和图像处理，和运动控制的理想选择。产品包括虚拟仪器实时确定性实时控制和日志记录的虚拟仪器数据及监督控制模块的该虚拟仪器平台与科学家和工程师可以快速而准确地创建功能强大的计算机监视和控制应用程序。
研究与分析
集成的虚拟仪器测量分析库提供了一个分析软件包中的所需的一切。科学家和研究人员已用虚拟仪器来分析和计算的实际结果生物医学，航天和能源研究应用程序，和很多其它行业。可用的信号的生成和处理、数字滤波、窗口、曲线的拟合和限制掩码测试功能列出的联合时-频分析，小波，并基于模型的虚拟频谱分析提供特别设计的信号处理工具集。声音和振动工具集提供octave分析，平均和非平均的频率分析、瞬态分析、加权的筛选，与声级测量，等等。
绘制自己的解决方案
虚拟仪器，使用中，您将构建称为虚拟仪器（VIs）的而不是编写基于文本的程序的图形程序。您快速创建前面板的用户界面为您提供您的系统的交互式控件的用户界面。将功能添加到用户界面，您直观地装配块关系图—一种提供给工程师和科学家自然的设计表示法。
创建前面板
您的虚拟仪器的前面板上，控件和数据显示为您的系统通过放置在控件调色等数字显示、米、仪表、温度计、指示灯、图表和图表中选择对象。当您完成运行您的虚拟仪器时您使用前面板来控制您的系统是否移动放大的图形，或输入用键盘的值。
构建该图形的框图
要在虚拟仪器进行编程您需要构建块关系图无需担心的基于文本的编程语言的语法的详细信息。您执行此操作的功能调色板中选择对象（图标），一起用来传输数据块关系图对象间的电线连接它们。这些对象包括先进的采集和分析例程、网络和文件I/O操作和更多的简单算法的函数。
数据流编程
虚拟仪器使用一个专利的数据流编程模型，使您得以从基于文本的编程语言的线性体系结构。因为由节点，之间的数据流和不连续的文本行，确定在虚拟仪器中的执行顺序，您可以创建并行执行多个操作的框图。因此，能够以并行方式运行多个执行线程和多个可见的多任务系统虚拟仪器。
模块化合层次结构
虚拟仪器可见是模块化设计，本身或作为另一个虚拟仪器的一个分运行任何流。所以您可以设计VIs 和subVIs，作为应用程序构造块的层次结构，您甚至可以创建您自己的可见，图标。可以修改、交互，并将它们与其他可见，来满足您不断变化的应用需求结合起来。
图形化编译器
在许多的应用程序执行速度至关重要。虚拟仪器是用比作已编译的C程序的执行速度优化的代码生成一个编译器只图形编程系统。甚至可以使用虚拟仪器探查器用于分析和优化时
间关键操作。因此，可以提高您的工作效率，图形化编程与执行速度的前提。
测量和数学
虚拟仪器包括许多种其他测量分析工具。示例包括曲线拟合，信号的生成、峰值检测，与概率统计。测量分析功能可以确定信号特征如RMS/DC级别、总谐波失真（THD)、冲击响应，频率响应特性及互功率谱。虚拟仪器用户还可以部署数值求解微分方程组、优化、查找，根和其他数学问题的工具。此外，您可以通过直接在您的虚拟仪器程序中输入MATLAB或HIQ 脚本扩展这些内置的功能。为图表，并图表可以依靠内置虚拟仪器2D和3D可视化工具。2D 工具包括功能如自动缩放X和Y范围、可重构属性（点/线条样式、颜色，及更多）和游标。Microsoft Windows 用户可以使用基于OpenGL的3D图形，然后用鼠标动态旋转、放大和移动这些图。
开发系统
虚拟仪器专业发展体系促进发展高端、精密仪器仪表系统的用户开发的可见或程序人员需要遵守严格的质量标准大型团队中工作的开发人员。职业发展制度健全的开发系统，还包括虚拟仪器应用生成器创建分发工具包及建立独立的可执行文件和共享的库（dll）的。此外，开发系统提供源代码控制工具，并提供实用程序的定量测量您的应用程序的复杂性。与图形的差异比较，您可以快速确实两个虚拟仪器应用程序的外观和功能差异。我们包括编程标准和提供一致的虚拟仪器编程方法论为指导的样式指南。该系统包含讨论虚拟仪器用户必须执行的步骤的质量标准文档以满足内部规例或其他严格的质量标准如ISO9000认证或FDA 批准。职业发展制度在Windows2000/NT/Me/9x, Mac OS、Sun、HP-UX 和Linux上操作。
虚拟仪器完全开发系统
虚拟仪器系统完全发展装备您提供所有您需要开发仪器系统的工具。它包括GPIB、VISA、VXI、RS-232、数据采集，并用于数据采集、仪器控制仪器驱动程序库。测量分析库添加DC/RMS测量、单音分析、谐波失真分析、比分析、限制测试、信号生成功能、信号处理、数字滤波、窗口、曲线拟合、统计和无数的线性代数和数学函数。开发系统还提供了功能直接访问dll、ActiveX和其他外部代码。系统的其他功能包括Web发布高级报表的生成工具的工具调用MATLAB和HIQ脚本、三维表面、行，轮廓图和自定义图形及动画功能。全系统发展在Windows2000/NT/Me/9x、Mac OS 、Sun、HP-UX和Linux上操作。
虚拟仪器基础产品包
使用虚拟仪器的基地打包，最小的虚拟仪器配置开发数据采集和分析、仪表控制，并基本数据演示文稿。在Windows2000/NT/Me/9x上操作的基础产品包。
虚拟仪器调用许可证
如果部署包括虚拟仪器测试试验台，所用的虚拟应用程序调用许可证可以安装在目标计算机上的虚拟仪器开发系统，以便您可以进行完整的测试调试您的测试代码单步。本许可不被供程序开发。
1、Build a VI that generate a random number between zero and ten,and then divides it by an input number and diaplays the result on the front panel.If the input number is zero,the VI lights an LED to flag a “divide by zero”error 2、3-1，P43 3、Try create a VI to compute n！ 4、求500个随机数中的最大值和最小值。 5、3-3，P44 6、3-4，P46 7、3-5，P49 If implement this equation using regular G arithmetic functions,the block diagram looks like the one in the following illustration.Please imolement the same equation using a Formula Node,and add event to control when the VI executes.
8、设计一个简单信号源，能选择正弦波、三角波和方波并用Waveform Graphe显示。 9、4-1，P68 10、4-5，P72 11、（1）显示一个二维数组的行数和列数（2）查找一个二维数组中最大值,以及最大值在数组中的位置。
12、5-2，P89 13、6-1，P100 14、6-3，P103 15、7-4，P120 16、7-5，P121 17、双边傅里叶
虚拟仪器（LabVIEW） 虚拟仪器是一种高效用于构建数据采集与监测系统图形化编程语言。使用虚拟仪器，您快速创建用户界面，让您交互控制您的软件系统。要指定您系统的功能，您只需装配块关系图—一种自然的设计表示科学家和工程师。测量硬件紧密集成方便了数据采集、分析与演示文稿解决方案的快速发展。虚拟仪器包含强大的内置度量分析和一个图形的编辑器实现最佳性能。虚拟仪器是使用于Windows 2000/NT/Me/9x、Mac OS、Linux、Sun Solaris 和HP-UX，有三种不同的开发系统选项。 更快地发展 虚拟仪器通过加快发展了对传统的编程提升了4至10倍！使用模块化和层次结构的虚拟仪器，可以原型，设计，并且在一个短时间内修改系统。您也可以重用虚拟仪器代码轻松快速地在其他应用程序中应用。 更好的投资 使用虚拟仪器系统，每个用户有权访问单一的商业文书的成本低于一个完整的检测实验室。此外，用户还可配置的虚拟仪器系统足够的灵活性，从而更好地长期投资的技术变化与适应。 优化性能 虚拟仪器的所有应用程序执行以获得最佳性能的编译速度。用虚拟仪器专业开发系统或应用程序生成器，可为您的代码的安全通讯生成独立可执行文件或dll。您甚至可以创建共享的库或从其他编程语言中调用虚拟仪器代码的dll。 开放的开发环境 用虚拟仪器在开放开发环境，您可以连接到通过ActiveX、Web、dll、共享的库、SQL （数据库）、DataSocket、TCP/IP和许多其他协议的其他应用程序。虚拟仪器用于快速创建网络的测量和Web发布和远程数据共享最新的科技集成的自动化系统。虚拟仪器也可以用于插件数据采集、信号调理、GPIB、VXI、PXI、基于计算机的仪器、串行协议、图像采集和运动控制的驱动程序。除了在虚拟仪器的开发系统国家仪器还提供多种附加模块和扩展功能的虚拟仪器的工具集。这使您可以快速构建可定制、鲁棒的测量和自动化系统。 虚拟仪器数据记录和监督控制模块 高通道数的分布式应用程序日志记录的虚拟仪器数据和监督控制模块，提供了一个完整的解决方案。此模块提供了I/O管理、事件日志和警报管理、分布式日志记录、历史和实时趋势分析、内置安全、网络功能，可配置、OPC设备的连接和超过3,300内置图形。 实时虚拟仪器 对于需要实时性能的应用国家仪器，提供了实时虚拟仪器。虚拟仪器从Windows运行独立的实时操作系统实时下载标准虚拟仪器代码到专用的硬件目标。 虚拟仪器视觉开发模块 虚拟仪器视觉开发模块是为科学家、自动化的工程师和技术人员正在开发虚拟机器视觉和科学的图像处理应用程序。虚拟仪器视觉开发模块包括IMAQ视觉，视觉的函数库和IMAQ 视觉一起工作来简化视觉软件开发，以便您可以应用视觉测量和自动化应用程序。 广泛的应用 在很多行业全球包括汽车、电讯、航空航天、半导体、电子设计和生产、过程控制生物医学，以及许多其他实现虚拟仪器的应用程序。应用程序覆盖产品从设计到生产和服务的研究开发的所有阶段。利用虚拟仪器在整个组织您可以节省时间和金钱的共享信息和软件。 测试与测量
运动控制的基础 概观本教程是在NI测量基础系列的一部分。每个在这个系列的教程，教你一个常用的测量应用的特定主题的解释理论概念，并提供实际的例子。在本教程中，学习运动控制系统的基础知识，包括软件，运动控制器，驱动器，电机，反馈装置，I / O。您还可以查看交互式演示，通过本教程的材料在自己的步伐。有关更多信息，返回到NI测量基础主页。目录运动控制系统的组成部分软件配置，原型设计，开发运动控制器移动类型电机放大器和驱动器汽车和机械要素反馈装置和运动的I / O NI相关产品运动控制系统的组成部分图1显示了一个运动控制系统的不同组件。图1。运动控制系统组件应用软件-您可以使用应用软件，以命令的目标位置和运动控制型材。运动控制器-运动控制系统的大脑作用到所需的目标位置和运动轨迹，并建立电机的轨迹遵循，但输出±10 V的伺服电机或步进和方向脉冲信号，步进电机。 放大器或放大器（也称为驱动器）驱动器-从控制器的命令和需要开车或关闭电机的电流产生。电机-电机机械能变成电能和生产所需的目标位置移动到所需的扭矩。机械部件-电机的设计提供一些力学的扭矩。这些措施包括线性滑轨，机械手臂，和特殊的驱动器。反馈装置或位置传
感器-位置反馈装置是不是需要一些运动控制应用（如步进电机控制），但重要的是为伺服电机。反馈装置，通常是一个正交编码器，感应电机的位置和结果报告控制器，从而结束循环的运动控制器。软件配置，原型设计，开发应用软件分为三大类：配置，原型和应用程序开发环境（ADE）。图2说明了运动控制系统的编程过程和相应的NI产品设计过程：图2。运动控制系统开发过程组态 做的第一件事情之一，是您的系统配置。为此，美国国家仪器公司提供测量与自动化浏览器（MAX），不仅运动控制，但所有其他NI硬件配置的交互式工具。对于运动控制，MAX 提供交互式的测试和调整面板，帮助您验证系统功能之前，你的程序。图3 NI MAX是一个交互式工具，用于配置和调整您的运动控制系统。 应用笔记 了解伺服调谐 使用1D互动的环境测试电机功能 轴运动控制器的配置 轴运动控制器设置 运动控制器的编码器设置 运动控制器的参考设置 数字运动控制器的I / O设置原型 当你配置你的系统，你可以开始原型和开发应用程序。在
ZigBee：无线技术，低功耗传感器网络 加里莱格 美国东部时间2004年5月6日上午12:00 技师（工程师）们在发掘无线传感器的潜在应用方面从未感到任何困难。例如，在家庭安全系统方面，无线传感器相对于有线传感器更易安装。而在有线传感器的装置通常占无线传感器安装的费用80%的工业环境方面同样正确（适用）。而且相比于有线传感器的不切实际甚至是不肯能而言，无线传感器更具应用性。虽然，无线传感器需要消耗更多能量，也就是说所需电池的数量会随之增加或改变过于频繁。再加上对无线传感器由空气传送的数据可靠性的怀疑论，所以无线传感器看起来并不是那么吸引人。 一个低功率无线技术被称为ZigBee，它是无线传感器方程重写，但是。一个安全的网络技术，对最近通过的IEEE 802.15.4无线标准（图1）的顶部游戏机，ZigBee的承诺，把无线传感器的一切从工厂自动化系统到家庭安全系统，消费电子产品。与802.15.4的合作下，ZigBee提供具有电池寿命可比普通小型电池的长几年。ZigBee设备预计也便宜，有人估计销售价格最终不到3美元每节点，。由于价格低，他们应该是一个自然适应于在光线如无线交换机，无线自动调温器，烟雾探测器和家用产品。 （图1）
虽然还没有正式的规范的ZigBee存在（由ZigBee联盟是一个贸易集团，批准应该在今年年底），但ZigBee的前景似乎一片光明。技术研究公司 In-Stat/MDR在它所谓的“谨慎进取”的预测中预测，802.15.4节点和芯片销售将从今天基本上为零，增加到2010年的165万台。不是所有这些单位都将与ZigBee结合，但大多数可能会。世界研究公司预测的到2010年射频模块无线传感器出货量4.65亿美量，其中77％是ZigBee的相关。 从某种意义上说，ZigBee的光明前途在很大程度上是由于其较低的数据速率20 kbps到250 kbps的，用于取决于频段频率（图2），比标称1 Mbps的蓝牙和54的802.11g Mbps的Wi - Fi的技术。但ZigBee的不能发送电子邮件和大型文件，如Wi - Fi功能，或文件和音频，蓝牙一样。对于发送传感器的读数，这是典型的数万字节数，高带宽是没有必要，ZigBee的低带宽有助于它实现其目标和鲁棒性的低功耗，低成本。 由于ZigBee应用的是低带宽要求，ZigBee节点大部分时间可以睡眠模式，从而节省电池电源，然后醒来，快速发送数据，回去睡眠模式。而且，由于ZigBee 可以从睡眠模式过渡到15毫秒或更少主动模式下，即使是睡眠节点也可以达到适当的低延迟。有人扳动支持ZigBee的无线光开关，例如，将不会是一个唤醒延迟知道前灯亮起。与此相反，支持蓝牙唤醒延迟通常大约三秒钟。 一个ZigBee的功耗节省很大一部分来自802.15.4无线电技术，它本身是为低功耗设计的。 802.15.4采用DSSS（直接序列扩频）技术，例如，因为（跳频扩频）另类医疗及社会科学院将在保持一样使用它的频率过大的权力同步。 ZigBee节点，使用802.15.4，是几个不同的沟通方式之一，然而，某些方面比别人拥有更多的使用权力。因此，ZigBee的用户不一定能够实现传感器网络上的任何方式选择和他们仍然期望多年的电池寿命是ZigBee的标志。事实
附录 VIRTUAL INSTRUMENT AND FREQUENCY CONVERSION TECHNOLOGY-BASED BRAKE TEST SYSTEM Brake is widely useful and very important safety assuring equipment. The aim of Brake test system，which is based on visual instrument and frequency changing technology，is to integrative measure and analyze the performance and quality of the brake.This paper mainly introduces the principle，composing，function and features of the brake test system. And from the point of view of the principle of Visual Instrument （VI）technology，a test system，based on the VI and frequency changing technologies and consist of frequency changing drive and control sub-system and measuring sub-one，is constructed. With the test system the performances and braking course could be auto controlled and measured to the brakes which includes disc and drum ones. And the measuring and control software is programmed with the LabVIEW published by American NI Corporation，USA.Then data real time acquisition，processing，displaying and recording will be realized. The test system also has the functions of voltage adjusting，rotating speed control，load regulating，JC value setting，temperature - 1 -
AVI 影音文件Audio Video Interleaved 声音图象交叉存取。AVI是一种微软媒体文件格式，类似于MPEG和QuickTime。在AVI中，声音和图象是交叉的存取在一个文件中的每个段的。 ADSL 非对称数字用户线路 非对称数字用户线路。这种DSL叫做非对称DSL，将成为广大家庭和小型商业客户最熟悉的一种DSL。ADSL之所以叫做非对称是因为它的两个双工通道都用来向用户传输数据。仅有很小一部分带宽用来回送用户的信息。然而，大部Internet 特别是富于图形和多媒体Web 数据需要很大的下传带宽，同时用户信息相对比较少，上传的带宽也不要很大。使用ADSL时，下传的速率可以达到6.1 Mbps，而上传速率也可以达到640 Kbps。高的下传速率意味着您的电话可以传输动画，声音和立体图形。另外，一小部分的带宽可以用来传输语音信号，您可以同时打电话而不用再使用第二条电话线。不象电视线路提供的相同的服务，使用ADSL，您不需要和您的邻居争用带宽。有时候，现有的电话线可以使用ADSL，而有时候却要升级，除非电话公司提供了无分离器的ADSL，您就必须安装一个DSL调制解调器。 ASP (Application Services Provider) 应用服务提供商 是指配置、租赁、管理应用解决方案，它是随着外包趋势、软件应用服务和相关业务的发展而逐渐形成的。ASP具有三大特点：首先，ASP向用户提供的服务应用系统本身的所有权属ASP，用户租用服务之后对应用系统拥有使用权；并且，应用系统被集中放置在ASP的IDC（Internet数据服务中心）中，具有充足的带宽、电力和空间保证以及具有专业质量的系统维护服务；ASP定期向用户收取服务费。应用服务提供商将以全新的方式推动应用服务产业的巨大发展。ATM (Asynchronous Transmission Mode) 异步传输模式 这是为满足宽带综合业务数据通信，在分组交换技术的基础上迅速发展起来的通信新技术。可以实现语音、数据、图像、视频等信号的高速传输。 AI (Artificial Intelligent) 人工智能 是计算机科学的一门研究领域。它试图赋予计算机以人类智慧的某些特点，用计算机来模拟人的推理、记忆、学习、创造等智能特征，主要方法是依靠有关知识进行逻辑推理，特别是利用经验性知识对不完全确定的事实进行的精确性推理。 AD 网上广告 指一则按规定象素尺寸或字节数设定的标语或图像，通常是以动画表现的。 Baseband 基带 在该方式中，电压脉冲直接加到电缆，并且使用电缆的整个信号频率范围。基带与宽带传输相比较，宽带传输中，来自多条信道的无线信号调制到不同的“载波”频率上，带宽被划分为不同信道，每信道上的频率范围一定。LocalTalk及以太网都是基带网络，一次仅传输一个信号，电缆上信号电平的改变表示数字值0或者1。使用电缆的整个带宽建立起两个系统间的通信对话，然后两个系统轮流传送。在此期间，共享电缆的其它系统不能传送。基带传输系统中的直流信号往往由于电阻、电容等因素而衰减。另外马达、荧光灯等电子设备产生的外部电磁干扰也会加快信号的衰减。传输率越高，信号就越容易被衰减。为此，以太网等建网标准规定了网络电缆类型、电缆屏蔽、电缆距离、传输率以及在大部分环境中提供相对无差错服务的有关细节。 BBS (Bulletin Board System) 电子公告板 这是因特网提供的一种信息服务，为用户提供一个公用环境，以使寄存函件，读取通告，参与讨论和交流信息。Bluetooth 蓝牙(一种无线通信的标准) 蓝牙技术涉及一系列软硬件技术、方法和理论，包括：无线通信与网络技术，软件工程、软件可靠性理论，协议的正确性验证、形式化描述和一致性与互联测试技术，嵌入式实时操作系统（Embedded RTOS），跨平台开发和用户界面图形化技术，软/硬件接口技术（如RS232，UART，USB等)，高集成、低功耗芯片技术等。蓝牙的目标是要提供一种通用的无线接口标准，用微波取代传统网络中错综复杂的电缆，在蓝牙设备间实现方便快捷、灵活安全、低成本低功耗的数据和话音通信。因此，其载频选用在全球都可用的2.45GHz ISM（工业、科学、医学）频带。 CA (Certificate Authority）认证中心 是在线交易的监督者和担保人，主要进行电子证书管理、电子贸易伙伴关系建立和确认、密钥管理、为支付系统中的各参与方提供身份认证等。CA类似于现实生活中公证人的角色，具有权威性，是一个普遍可信的第三方。
检测技术与仪表实验 课程设计 题 目 基于labview 的智能家居控制设计 姓 名 徐鑫涛 黄敏瑶 学 号 3100404112 3100404129 专业班级 10电气工程及自动化2班 任课教师 李园/钟伟红 分 院 信息科学与工程学院 完成日期 2012年12月20日 宁波理工学院
摘要 随着嵌入式技术的发展和高速宽带网络的普及, 利用网络实现远程监控已为人们广泛接受,嵌入式网络监控技术正是在此条件下逐步发展成熟起来的. 用户使用Web 浏览器,通过以太网远程访问内置Web 服务器的监控摄像机, 不但可以实现对现场的远程视频监控, 而且可以向监控现场发送指令. 在整个系统的实现过程中, 嵌入式Web 服务器起着十分重要的作用,实现智能化离不开运算和控制单元。 本文中，我们探讨实现室内外温度，湿度，光照强度的智能控制采用虚拟仪器技术，数据采集并测得电气物理量,如电压、电流、温度等，基于数据采集以及labview仿真，通过软硬件与计算机的结合,实现了测量的自动化并提供可分析数据，对于温度程序的核心思想，其实就是利用这个系统能够根据温度的变化做出相应的处理，比如说外部温度比设定的温度高那么我就需要让制冷设备发挥作用来降低温度，设置相关反馈环节，基于LabView的温度控制系统，主要讲述控制系统软件方面的设计，首先对温度传感器采集到的温度信号（转化并处理为电压信号）输入到采集卡模拟输入端口，采集卡将信号送入LabView程序处理后从模拟输出端输出相关有效的PWM调制波形，实现了测量的自动化并提供可分析数据，实现使室内的温度、湿度、光照度等保持一个基本平衡的状态的智能化系统。 Internet向普通家庭生活不断扩展，消费电子、计算机、通讯一体化趋势日趋明显，现代智能家居由于其安全、方便、高效、快捷、智能化等特点在21 世纪将成为现代社会和家庭的新时尚。当家庭智能网关将家庭中各种各样的家电通过家庭总线技术连接在一起时，就构成了功能强大、高度智能化的现代智能家居系统。而基于嵌入式系统的家庭智能系统在国内才刚刚出现，随着嵌入式技术更加广泛的应用，随着成本的逐步降低，中国的智能家居最终将走向嵌入式。 关键词：温度反馈嵌入式系统 labview 数据采集
串口通信的基本概念 串口通信的基本概念 1，什么是串口？ 2，什么是RS-232？ 3，什么是RS-422？ 4，什么是RS-485？ 5，什么是握手？ 1，什么是串口？ 串口是计算机上一种非常通用设备通信的协议（不要与通用串行总线Universal Serial Bus或者USB混淆）。大多数计算机包含两个基于RS232的串口。串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议；很多GPIB兼容的设备也带有RS-232口。同时，串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。 串口通信的概念非常简单，串口按位（bit）发送和接收字节。尽管比按字节（byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。它很简单并且能够实现远距离通信。比如IEEE488定义并行通行状态时，规定设备线总常不得超过20米，并且任意两个设备间的长度不得超过2米； 而对于串口而言，长度可达1200米。
典型地，串口用于ASCII码字符的传输。通信使用3根线完成：（1）地线，（2）发送，（3）接收。由于串口通信是异步的，端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。其他线用于握手，但是不是必须的。串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。对于两个进行通行的端口，这些参 数必须匹配： a，波特率：这是一个衡量通信速度的参数。它表示每秒钟传送的bit的个数。例如300波特表示每秒钟发送300个bit。当我们提到时钟周期时，我们就是指波特率例如如果协议需要4800波特率，那么时钟是4800Hz。这意味着串口通信在数据线上的采样率为4800Hz。通常电话线的波特率为14400，28800和36600。波特率可以远远大于这些值，但是波特率和距离成反比。高波特率常常用于放置的很近的仪器间的通信，典型的例子就是GPIB 设备的通信。 b，数据位：这是衡量通信中实际数据位的参数。当计算机发送一个信息包，实际的数据不会是8位的，标准的值是5、7和8位。如何设置取决于你想传送的信息。比如，标准的ASCII码是0～127（7位）。扩展的ASCII码是0～255（8位）。如果数据使用简单的文本（标准 ASCII码），那么每个数据包使用7位数据。每个包是指一个字节，包括开始/停止位，数据位和奇偶校验位。由于实际数据位取决于通信协议的选取，术语“包”指任何通信 的情况。 c，停止位：用于表示单个包的最后一位。典型的值为1，1.5和
外文资料译文 基于LabVIEW的变速箱故障诊断系统 摘要 这篇论文主要介绍了变速箱的实施过程和设计原理的故障诊断系统，利用虚拟仪器发展中的software-LabVIEW来实现系统的核心设计，通过小波变换和神经网络，通过例子最终验证了该系统的可行性。 1.介绍 作为一个复杂的齿轮机械系统，变速箱有许多特征参数----固定驱动比，大的驱动力矩和紧凑结构。因此，它通常用来改变转速和转换功率。与此同时，它是一个容易流失的组件，在过去，Matlab软件编程是为了诊断这样的设备的错误，来分析和处理故障诊断信号，其中的错误位置和故障类型是人工判断的。这种方法会给变速箱的故障诊断带来人为因素。这种方法带有局限性，它不容易识别或者是搞清变速箱的故障。 随着计算机技术和机器故障诊断技术的发展，我们提出了一种新思路---基于计算机智能检测的变速箱故障诊断系统，为了提高变速箱故障诊断测量的准确度，快速性，便捷性，和可靠性。该系统利用小波变换从振动信号中提取参数特点，利用神经网络来得出结论。这也同时凸显出原检验方法的弱点，分类智能化变速箱的诊断失误。 本文将简要介绍LabVIEW软件尤其是介绍LabVIEW软件的主要问题和情景结构，该系统发展并实现了基于计算机智能检验的变速箱故障诊断系统。 2.总结虚拟仪器的软件开发 虚拟仪器LabVIEW（实验室）是一种发展工程工作台的工作包，虚拟仪器是一种基于G程序（图形语言）由NI（国家仪器公司）一家美国公司提供的。关于LabVIEW的虚拟仪器的设计能逃避LabVIEW环境。LabVIEW能够模仿传统仪器上的控制面板，并给出了显示结果，同时还可以以各种形式的计算机显示器显示。它拥有强大功能的计算器，可以实现信号数据的操作，分析和处理。此外，它可以完成收集、测量和调节信号I/O接口，从而完成各种测试功能。在世界上，LabVIEW产品广泛应用与众多领域，例如航空、航天、
【附录】 英文文献 The Application of one point Multiple Access Spread Spectrum Communication System Liu Jiangang, Nanyang City, HenanProvince Electric Power Industry Bureau 【ABSTRACT】Spread Spectrum Digital Microwave communication as a communication, because their excellent performance have been widely used. The article in Nanyang City Power Industry Bureau one point Multiple Access Spread Spectrum Communication System as an example.briefed the spread spectrum communications, the basic concept and characteristics of the power system communication applications .KEYWORDS：one point multiple access; Spread-spectrum communication; Attenuation Nanyang City in the outskirts of Central cloth 35 to 11 kv substation farm terminals, their operation management rights belong to the Council East, Rural Power Company west (the eastern suburb of agricultural management companies -- four, the western suburbs of Rural Power Company Management 7), Scheduling of the various stations of the means of communication to the original M-150 radio and telephone posts. 2002 With the transformation of rural network, the remote station equipment into operation and communication channels to put a higher demand .As PUC Dispatch Communication Building to the east and west of farmers -- the difference between a company linked to fiber, Therefore, if 11 substations and the establishment of a transfer Link Building links Point may be the data and voice were sent to two rural power companies dispatch room, Rural Network scheduling for the implementation of automation to create the necessary conditions. Given the status and power grid substation level, nature, taking into account the carrier and optical-fiber communications to conduct multiple forwarding, increasing the instability factor, considering the cost and conditions of the urban construction, Finally decided to adopt wireless spread-spectrum technology to establish that 11
基于LabVIEW的控制系统仿真 摘要 在控制理论教学和实验中，存在着设备短缺、教学手段单一等问题，采用虚拟控制系统实验方式可有效地解决这些问题。本文对控制系统仿真的意义与研究现状作了介绍，提出并确定了基于LabVIEW的控制系统仿真的实施方案。应用NI公司的LabVIEW 2009、控制设计工具包作为软件开发工具，实现了控制系统的建模、分析与设计这一系列过程的计算机仿真。经过编写程序和发布应用程序，最终开发出了一种交互式实验教学系统。该系统包含信号发生器、典型环节、质点－弹簧－阻尼器系统和一级倒立摆系统四个子模块，用户可进行控制系统建模、性能分析、PID设计、LQR设计等方面的研究。各个子模块运行良好，整个系统具有操作简单、界面友好和实时交互的特点；对于教学和实验的改革和创新具有一定的指导意义。 文中详细介绍了该实验教学系统的设计思路与设计过程。主体部分是对系统各个子模块的理论分析、相应的算法分析和虚拟仪器程序的编写，此外还涉及程序的动态调用和发布应用程序等内容。 关键词：控制系统；仿真；LabVIEW；倒立摆；实时交互
Simulation of Control System Based on LabVIEW Abstract In the teaching and experimental process of control theory, there exist problems such as equipment shortages, monotonous teaching methods and etc. We can use Virtual Instrument to solve these problems effectively. This paper introduces the significance and research status of the control system simulation, puts forward and determines the implement scheme of the Control System Simulation Based on LabVIEW. Use NI's products (LabVIEW 2009, Control Design Toolkit) as software development tools to realize computer simulation of the control system modeling, analysis and design process. After writing programs and publishing applications, we can achieve an interactive experimental and teaching system. The system consists of four sub-modules: signal generator, typical elements, the mass-spring-damper system and the single inverted pendulum system. Users can do research in control system modeling, performance analysis, PID design, LQR design and other aspects. Each sub-module of the system runs well, the whole system has the features as follows: simple, friendly interface and real-time interactive. It will provide the teaching and experiment field with reform and innovation. This paper describes the thinking and design process of the system in details. Theoretical analysis and algorithm analysis for the sub-module and Virtual Instrument programs writing are the main parts. It also discusses the dynamic program invocation and publishing applications and so on. Keywords:Control System; Simulation; LabVIEW; Inverted Pendulum; Real-Time Interaction
LabVIEW程序框图设计 摘要：一个真正好的程序就像一件艺术品一样，而差的程序看起来就像意大利面那样乱。这篇文章提出的风格能确保我们实际应用中在规定时间内开发出整洁，结构清晰的程序。结合其他规则，我们能开发出可读性好的，易于维护的LabView源代码。 LabVIEW的程序框图长于源代码表述。一个真正好的程序是发人深省的，甚至是令人敬畏的，就是一件艺术品一样。而一个差的程序，看起来就像一碗意大利面条那样凌乱。事实上，这两种极端的情况就像《风格的重要性》中Meticulous VI 和 Spaghetti VI所表现的那样。而大部分程序处于艺术品和意大利面条之间。一些程序开发者有连线整齐的习惯，但程序框图往往却大而宽泛。其他的一些程序开发者却过度使用模块化编程，就像自己在搭建筑一样。而仍有一些编程人员喜欢使用变量方式而非数据流方式。很多很多开发人员在文档上节省时间。此外，很多程序是在好的风格和节约时间两者之间取得平衡下为特征下完成工作的。总体结论就是在吸引人的程序外观，个人喜好和程序功能上取得折中。 大多数开发人员都错误认为吸引人的程序编写上受到许多束缚使开发进度变慢，而现实中程序开发都有时间限制。似乎快速开发程序的和程序具有美感是相矛盾的。事实上，多花些时间来优化复杂程序的外观是可能的如果你知道什么才是好的风格所要遵循的规则和如何执行这些规则，你将会在程序开发中更加轻松。 屏幕分辨率决定程序开发人员在开发程序时的可见区域和程序移植到用户计算机后的界面显示。因此，将程序分辨率统一是非常有好处的，那样应用程序在使用相同分辨率的PC上打开时窗口界面将保存一致。程序分辨率设置得越高，界面上的控件将根据屏幕大小相应的缩小，屏幕上也能容纳更多的程序代码。合适的屏幕分辨率是不仅要能使程序的可见区域最大化，而且不能让你的眼睛不舒服。LabView开发环境设定的最小程序分辨率为1024*768。与PC显示技术发展相适应的1280*1024的屏幕分辨率能提供更多的可视区域。不要采用高于1280*1024的分辨率，因为当前还不广泛支持如此高的分辨率，更大的工作区域也意味者程序框图更大，模块化程度降低。同时，取决于显示器的大小，如果过高的分辨率容易使你的眼睛疲劳。 今天许多计算机都支持多显示器。在LabView开发环境采用两个显示器是非常有好处的。使用一个显示器来显示前面板，另外一个显示器来显示程序框图。这样就能同时看到这两个窗口，而不需要在前面板和程序框图之间进行切换。 不要给程序框图着色。界面的背景色和每个结构的子界面都默认为白色。数据流向必须非常容易识别。我们希望对象尽量布局紧凑，但同时不希望对象靠得太近引起对象和连线重叠。总之，尽量缩小程序框图大小使之能在一个屏幕显示出来。在某些情况下，比如说某些复杂的程序包含很多个并行循环，要满足这个限定非常困难。在这种情况下，调整程序框图，或者将一些循环变成子VI来减小所占背面板空间，使背面板仅在一个方向上滑动。 开发程序时，VI之间应采用从上至下和自下而上相结合的方法来构建多层次结构关系。VI的层次结构可以通过选择View?VI Hierarchy来查看。从窗口的工具条中取消选择包括VI Lib ,包括全局变量和包括自定义类型，并且只显示你自己提供的用户VI。通常的几何形状包括金字塔形，钻石形和椭圆形。除了非常简单的应用程序外，VI层次结构中在顶层VI之下的应包含多行子VI。在第一章中，模块化率被定义为是用户VI数与总的节点数之比，再乘100。这些数据的大小可以通过选择 Tools?Profile?VI Metrics快速查看到。典型应用程序的模块化率推荐为3.0以上。
基于A VR单片机和LabVIEW的丝杆步进电机运动控制系统 A VR单片机为核心的嵌入式系统，配备专用步进电机驱动器实现对丝杆步进电机运动的控制工作，LabVIEW软件构建虚拟仪器系统并创建友好交互界面。单片机和LabVIEW之间确定串口通信规则，使LabVIEW能够发送相应字符串到单片机从而实现对丝杆步进电机启停、运动方向、运动步数的直接控制，并能够读取电机相关运动状态。文章设计的丝杆电机运动控制系统具有工作稳定，易于操作和可移植性强的特点。 标签：单片机；LabVIEW；步进电机；串口通信 1 概述 丝杆步进电机，又称线性步进电机，由于其特殊的机械机构和工作机理，在日常实验研究及工业生产等相关领域发挥着越来越大的作用。随着技术的不断发展创新，对于丝杆步进电机运动的控制方法已经不仅仅只限于单种技术的使用，而是多技术混合，结合各自的独特优势来实现最优化的系统设计。本系统以A VR 单片机为核心搭建硬件工作电路，LabVIEW软件创建虚拟仪器系统，解决了步进电机工作噪声较大，控制操作不便等问题。 2 系统组成 系统主要由装有LabVIEW软件的计算机，A VR单片机、电机驱动器和丝杆步进电机组成，系统组成框图如图1所示。 其中本系统中选用美国国家仪器（NI）公司研制开发的2014版LabVIEW 软件，LabVIEW是一种图形化的编程语言的开发环境，可以方便地建立自己的虚拟仪器，利用其编写的上位机程序控制下位机；下位机选用ATMEL公司中8位系列单片机的ATmega128系列单片机，该款单片机稳定性极高，功耗也很低，单片机与计算机之间通过USB线连接；电机驱动器选用TB6600型号的两相式步进电机驱动器，可实现正反转控制，通过3位拨码开关选择7档细分控制，3位拨码快关选择8档电流控制，能达到低振动、小噪声、高速度的效果；丝杆步进电机选用机身长度40mm，相电流1.7A，保持转矩43N·cm，导程8mm的42丝杆步进电机。 3 系统功能实现 本系统是一种丝杆步进电机运动控制系统，最终可通过LabVIEW直接发送控制丝杆步进电机启停、运动方向以及运动步数的命令，并能读取电机相关运动状态。要完成上述功能需要单片机硬件控制电机、单片机与LabVIEW串口通信和LabVIEW状态机三个基本功能的实现。 3.1 单片机硬件控制电机
扩频技术 摘要 扩频技术是信号（例如一个电气、电磁，或声信号）生成的特定带宽频率域中特意传播，从而导致更大带宽的信号的方法。这些技术用于各种原因包括增加抗自然干扰和干扰，以防止检测，并限制功率流密度（如在卫星下行链路）的安全通信设立的。频率跳变的历史： 跳频的概念最早是归档在1903年美国专利723188和美国专利725605由尼古拉特斯拉在1900年7月提出的。特斯拉想出了这个想法后，在1898年时展示了世界上第一个无线电遥控潜水船，却从“受到干扰，拦截，或者以任何方式干涉”发现无线信号控制船是安全的需要。他的专利涉及两个实现抗干扰能力根本不同的技术，实现这两个功能通过改变载波频率或其他专用特征的干扰免疫。第一次在为使控制电路发射机的工作，同时在两个或多个独立的频率和一个接收器，其中的每一个人发送频率调整，必须在作出回应。第二个技术使用由预定的方式更改传输的频率的一个编码轮控制的变频发送器。这些专利描述频率跳变和频分多路复用，以及电子与门逻辑电路的基本原则。 跳频在无线电报中也被无线电先驱约翰内斯Zenneck提及(1908，德语，英语翻译麦克劳希尔，1915年)，虽然Zenneck自己指出德律风根在早几年已经试过它。Zenneck 的书是当时领先的文本，很可能后来的许多工程师已经注意到这个问题。一名波兰的工程师(Leonard Danilewicz)，在1929年提出了这个想法。其他几个专利被带到了20世纪30年代包括威廉贝尔特耶斯（德国1929年，美国专利1869695，1932）。在第二次世界大战中，美国陆军通信兵发明一种称为SIGSALY的通信系统，使得罗斯福和丘吉尔之间能相互通信，这种系统称为扩频，但由于其高的机密性，SIGSALY的存在直到20世纪80年代才知道。 最著名的跳频发明是女演员海蒂拉玛和作曲家乔治安太尔，他们的“秘密通信系统”1942年获美国第2,292,387专利。拉玛与前夫弗里德里希汀曼德这位奥地利武器制造商在国防会议上了解到这一问题。安太尔-拉马尔版本的跳频用钢琴卷88个频率发生变化，其旨在使无线电导向鱼雷，让敌人很难来检测或干扰。该专利来自五零年代ITT公司和其他私人公司开始时发展码分多址(CDMA)，一个民间形式扩频，尽管拉马尔专利有没对后续技术有直接影响。它其实是在麻省理工学院林肯实验室、乐华政府和电子工业公司、国际电话电报公司及万年电子系统导致早期扩频技术在20世纪50年代的长期军事研究。雷达系统的并行研究和一个称为“相位编码”的技术类似概念对扩频发展造成影响。
基于LabVIEW的几种简单测量与控制系统 李鹏雄徐熙炜 指导老师：俞熹 （复旦大学物理系上海 200433） 摘要：本文介绍了虚拟仪器的概念，LabVIEW的概念、来源、特点以及应用，着重讨论了几种简化的实用测量与控制系统。对红绿灯系统提出改进，使其更接近于生活中的实际情况。最后有对本实验的理解。 关键词：虚拟仪器 LabVIEW 计算机实测与控制温度计光强红绿灯 一．引言 虚拟仪器（Virtual Instruments）指的是用计算机软件将计算机硬件与仪器硬件结合在一起，利用计算机强大的计算以及模拟能力和仪器设备实现控制和测量的目的的工具。区别于传统的仪器，虚拟仪器没有一套固定的设备、固定的外观和功能等，其很大一部分功能是依赖于计算机来实现的。所以虚拟仪器往往能缩小体积，减少硬件成本。 LabVIEW是实验室虚拟仪器集成环境（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）的简称，是美国国家仪器公司（NATIONAL INSTRUMENTS，简称NI）的创新软件产品。其功能是用编程的方法创建虚拟仪器，但是和传统的编程不同的是，它使用的是图形化的程序语言，称为“G”语言，编写的程序后缀为.VI。使用这种语言编程时，基本上不写程序代码，取而代之的是图标和流程图。它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。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。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。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。它也是目前应用最广、发展最快、功能最强的图形化软件集成开发环境。 二．LabVIEW下的几种简单测量与控制系统 使用LabVIEW开发平台编制的程序称为虚拟仪器程序，简称为VI。VI包括三个部分：程序前面板、框图程序和图标/连接器。程序前面板用于设置输入数值和观察输出量，用于模拟真实仪表的前面板。而每一个程序前面板都对应着一段框图程序。框图程序用LabVIEW图形编程语言编写，可以把它理解成传统程序的源代码。图标/连接器是子VI被其它VI调用的接口。 1.温度计 温度计程序是一个典型的测量用虚拟仪器。 图1就是温度计程序的前面板，可以看到上面有酒精温度计的图案，数字显示，还有两个显示电压和温度的框，以及一个停止按钮。