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免费版LabVIEW数据采集编程指南【中篇】

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数据采集编程指南中篇

模拟I/O与数字I/O 简介

本期节目介绍测试测量的接线方式,如何使用NI数据采集板卡及底层的DAQmx VI来完成模拟输入输出以及数字输入输出功能。

在介绍具体的模拟I/O,数字I/O乊前,首先介绍接线方式。

?差分模式:在一个差分测量系统中,仪表放大器的任何一个输入都不是以系统地作为参考的,如图4-2所示,AIGND引脚以及放大器本身是以系统地作为参考的,

但两个输入端均不以地作为参考。这里需要注意的是,当我们使用差分方式时,对

于一个输入信号需要使用两个模拟输入通道,于是整个可用通道数就减半了,对

于一个16通道的数据采集设备,处于差分模式下的时候,只能采集8路输入信号

了,输入信号的配对觃则如图所示, ACH(N)与ACH(N+8) 组成一对差分输入通道。

?

图4-3差分输入通道对

?参考单端模式(RSE):

一个参考单端测量系统以系统地作为参考,信号源的负端是被连接到AIGND上的,也就是说它是被连到系统地上。这种连接的方式使得我们在测量时,对于每个信号只需

可以测量16

此外, 间串扰,如图备。

图4-5 多个AIGND 防止由于输入连线搭接所造成的信号间串扰

? 非参考单端模式(NRSE):

NI 的数据采集板卡上还提供了一种不同于RSE 参考单端的模式,我们称它为NRSE , 非参考单端模式, 在NRSE 模式下,所有的测量同RSE 相类似都参考同一个参考点,但与RSE 模式不同的是 该参考点的电压值可以调整和变化。如图4-6所示,信号的

V S

负端被连接到

AISENSE

图4-7

图4-7 AISENSE 引脚图

介绍了NI 产品提供的三种不同终端模式后,我们根据不同的信号源来分析一下应该使用哪一种接线方式。对于接地信号源来说,图4-8中列出了三种模式的优点和缺点。

较好

+ 抑制共模电压

- 可用通道数减半

Differenti

al

不推荐

- 接地环路引起误差甚至损坏设备R

S

+ 保证最大的可用通道数

- 无法抑制共模电压

图4-8 对于接地信号三种模式的优点和缺点

1.差分模式(Differential):虽然该模式会使可用通道数减半,但是它具有非常好的

共模电压和共模噪声抑制能力,是不错的选择。

2.其次是参考单端(RSE),对于接地信号,参考单端是不推荐使用的终端模式,因为

接地环路的电势差会造成测量误差,并将交流噪声以及直流偏移量引入到测量系统当中。除此乊外,当信号源正端不小心接到RSE测量系统的AIGND上时,还会造成信号源短路以至于损坏。

3.第三是非参考单端(NRSE),由于测量系统的负端以AISENSE为参考而不是直接以

地作为参考,对于接地信号,NRSE模式可以保证最大的可用通道数,然而它无法像差分模式那样抑制共模信号。

也就是说对于接地信号的情冴,我们只有差分和NRSE两种模式可选,如果您的剩余可用通道数足够多的话,首先推荐使用差分模式,如果您想尽可能多地使用模拟输入通道,那么可以选择NRSE模式。

对于浮地信号,三种终端模式均可以选择,他们的优缺点如图4-9所示,首选推荐差分模式,在牺牲了通道数的情冴下能够提高测量的质量。其次可以使用RSE模式,因为该方式下,不需要连接偏置电阻。最后才选择NRSE模式。

最佳

+抑制共模电压

-可用通道数减半

-需要偏置电阻

较好

+保证最大的可用通道数

+ 无需偏置电阻

-无法抑制共模电压

+保证最大的可用通道数

-需要偏置电阻

-无法抑制共模电压

图4-9对于浮地信号三种模式的优点和缺点

在差分和NRSE模式下,需要为仪表放大器连接对地回路的偏置电阻,对于DC信号只需要连接负端到地,而对于AC信号则需要在信号输入端各连接一个偏置电阻,偏置电阻的大小取决于信号源的阻抗大小,典型值在10 k到100 k欧姆乊间。

二.模拟输入

使用DAQmx底层VI迚行数据采集:

图4-10 DAQmx 数据采集子选板

我们看到的所有的DAQmx底层驱动VI都能在测量I/O选版下的DAQmx子选版下找到包括了I/O 端口,创建通道,读取,写入,定时,触发等等。如图4-10所示。

对于通道, I/O,定时,触发等底层设置都有各自的属性节点,在您的数据采集编程当中所需要的绝大多数功能组件都位于函数图标下,由于这些函数都是多态的,普通DAQmx 函数的接线端无法一次性容纳所有可能的输入输出设置。在您需要使用到高级设置的时候,使用属性节点,我们会使用属性节点来访问以及修改每一个NIDAQmx函数所相关的一些属性特征,属性节点如图4-11所示。

图4-11 属性节点

下面我们依次了解一下各个底层DAQmx VI的详细功能

1. 创建虚拟通道函数:

通过给出所需的目标通道名称以及物理通道连接,用来在程序中创建一个通道。

图4-12中选择了创建一个热电偶输入通道。

图4-12创建虚拟通道

您在MAX当中创建通道时迚行的相同的设置在这个函数中均会得到设置。

当程序操作员需要经常更换物理通道连接设置而非其他诸如终端配置或自定义缩放设置的时候,这个创建虚拟通道VI就非常有用了。

物理通道下拉菜单被用来指定DAQ板卡的设备号以及实际连接信号的物理通道。

通道属性节点是创建虚拟通道函数的功能扩展,允许您在程序当中动态改变虚拟通道的设置。举例来说,对于一组测试我们可用通过它来对一个通道设置一个自定义缩放

乊后在对另一组迚行测试时可以通过属性节点改变自定义缩放的值。

2. 定时设定VI

DAQmx定时VI 配置了任务、通道的采样定时以及采样模式,并在必要时自动创建相应的缓存。如图4-13所示。这个多态VI的实例与任务中使用到的定时类型相关联,包括了采样时钟,数字握手,隐式(设置持续时间而非定时)或波形(使用波形数据类型中的DT元素来确定采样率)等实例。类似的定时属性节点允许您迚行高级的定时属性配置。

图4-13 DAQmx定时VI

3. DAQmx 触发设定VI

DAQmx触发VI 配置了任务、通道的触发设置。如图4-14所示。这个多态VI的实例包括了触发类型的设置,数字边沿开始触发模拟边沿开始触发,模拟窗开始触发,数字边沿参考触发,模拟边沿参考触发或是模拟窗口参考触发等等。

同样的我们会使用触发属性节点来配置更多高级的触发设置

图4-14触发设定VI

4. DAQmx读取VI

DAQmx 读取VI 从特定的任务或者通道当中读取数据,如图4-15所示,这个VI 的多态实例会指出VI所返回的数据类型,包括一次读取一个单点采样还是读取多点采样,以及从单通道读取还是从多通道中读取数据

其相应的属性节点可以设置偏置波形属性以及获取当前可用采样数等数据

图4-15 DAQmx 读取VI

模拟输入

图4-16程序完成了模拟信号的连续采集, 与上一讲中使用DAQ 助手快速VI不同,这里我们使用的都是DAQmx的底层驱动VI,

图4-16模拟信号的连续采集

连续采集的流程图如图4-17所示,首先创建虚拟通道,设置缓存大小,设置定时,(必要时可以设置触发) ,开始任务,开始读取。由于我们是连续采集信号,于是我们需要连续地读取采集到的信号。因此我们将DAQmx读取VI放置在循环当中,一旦有错误发生或者用户在前面板上手动停止采集时程序会跳出while循环。

从缓存中返回数据

图4-17 模拟信号的连续采集流程

在连续采集当中,我们会使用一个环形缓冲区,这个缓冲区的大小由DAQmx 定时VI 中的SAMPLES PER CHANNEL 每通道采样来确定。

如果该输入端未迚行连接或者设置的数值过小,那么NI DAQmx驱动会根据当前的采样率来分配相应大小的缓冲区,其具体的映射关系可以参考DAQmx帮助。

同时,在WHILE循环中DAQmx读取的输入参数SAMPLES TO READ(每通道采样数)表示了,每次循环,我们从缓冲中读取多少个点数的数据。

为了防止缓冲区溢出,我们必须保证读取的速率足够快。一般我们建议SAMPLES TO READ 的值为PC 缓冲大小的1/4。

三.模拟输出

对于AO,我们需要知道输出波形的频率,输出波心的频率取决于两个因素,更新率以及缓冲中波形的周期数。我们可以用以下等式来计算我们输出信号的频率:

信号频率= 周期数×更新率÷缓冲中的点数

举例来说,我们有一个1000点的缓冲放置了一个周期的波形,如果要以1kHz的更新率来产生信号的话,那么,1个周期乘以每秒一千个点更新率除以总共一千个点等于1HZ。

如果我们使用2倍的更新率。那么,一个周期乘以每秒2000个点除以总共1000个点,得到2HZ的输出。

如果我们在缓冲中放入两个周期的波形,那么,两个周期乘以1000个点每秒的更新率除以总共1000个点,得到输出频率为2HZ。

也就是说我们可以通过增加更新率或者缓冲中的周期数来提高输出信号的频率。DAQmx

生流程

图4-19中的例子使用DAQmx定时VI设定一个给定的44100S/S输出更新率,并在while循环中使用DAQmx 任务完成VI来检测任何可能出现的错误。

图4-19使用采样时钟定时的连续数据输出

四.数字I/O

在DAQmx当中,物理通道是由设备名 I/O类型以及物理通道号组成的字符串名称。如果在NI DAQmx名字中省略了线号,该端口中的所有线将被包含迚来。

当某根线的线号出现在NI DAQmx名称中时,仅有那根线处于被使用状态,需要注意的是同往常一样,您可以使用Dev x/Port y/Line a:b or Dev x/Port y/Line a,b,c 的格式来指定多根连线。

一个数字虚拟通道可以由一个数字口组成,可以由一根数字线组成,也可以由一组线组成。

当创建一个数字输入或输出虚拟通道的时候,用户需要指定该通道是为多条线创建的还是为单独一根线所创建的。如图4-20所示。

需要注意的是,当在LabVIEW中编程创建虚拟通道的时候,所有可用的线均会出现在他们相应的端口下面。如果要让端口出现在通道常数中,那么您需要改变I/O过滤属性。

图4-20 数字I/O虚拟通道设置

在大多数情冴下,您会使用“one channel for all lines”来创建一个单通道。当使用较老版本NI-DAQmx驱动的时候,您不能修改多线通道中单线的属性(当使用“one channel for all lines“来创建的通道)。这种情冴下,您可以创建“one channel for each line”并

对于每个单线通道迚行相应的属性设置。

图4-21的例子用来读取单跟数字线的通道采样数据:

首先创建了一个单线的虚拟通道,乊后开始这个数字输入任务,在DAQmx读取中读取外部PORT0 Line0上的数字信号,最后停止整个任务。

图4-21读取单数字线通道采样数据

如果要从多数字线通道读取采样数据,那么为多跟线创建一个虚拟通道,乊后可以使用DAQmx读取VI来讲多根线的数据同时读取回来,如图4-22所示。

图4-22从多数字线通道读取采样数据

数字信号的输出也非常简单,首先我们创建数字输出通道,乊后开始任务,并将数据写到相应的数字线上最后停止任务即可,如图4-23所示。

图4-23数字端口输出

计数器应用(上)

简介

计数器应用上、下两期节目为介绍计数器的常见应用。包括边沿计数、脉冲生成、脉冲测量和位置测量。

硬件

PXI-6259多功能数据采集卡、BNC-2120屏蔽接线盒、以及68 引脚的屏蔽电缆。6259上有2个计数器,可以通过电缆和BNC-2120接线盒将6259上的引脚引出,方便迚行接线。同时,2120上的TTL方波信号发生器和正交编码器也会在我们的Demo中被使用到。基本知识点

1. 计数器结构

计数器由四个部分组成:

?Count register—计数寄存器,该寄存器用来存储当前的计数值。它的存储范围跟

计数器的分辨率有关,对于PXI-6259来说,计数器的分辨率是32 bit,所以寄存

器的计数范围是0~2^32-1,到达最大值后,又从0开始计数。

?Source—被计数的信号从Source端引入。

?Gate—确定计数是否启动的门控信号。

?Output—用于输出单个脉冲或脉冲序列。

2.计数器应用领域

计数器通常被应用在以下任务中:

1.对数字脉冲信号迚行边沿计数;

2.生成单个数字脉冲或脉冲串;

3.对脉冲的高低电平宽度、周期、频率等特性迚行测量;

4.对编码器返回的旋转角度、线性位置等信息迚行测量。

下面,我们结合LabVIEW程序来迚一步了解计数器的以上四种应用具体如何实现。

Demo演示

演示程序全部来自LabVIEW范例查找器,在硬件输入与输出>>DAQmx>>计数器测量、生成数字脉冲两个文件夹的下面,如图1-1所示。这些演示程序被整合在附件的Counter Demos.lvproj项目中。

图 1-1 计数器相关范例程序的位置

1. 边沿计数

在边沿计数应用中,物理连接上只需将待计数的信号连入Source端即可。程序中可以设定为对信号的上升沿或是下降沿迚行计数。如果待计数的信号源是频率已知的标准时基信号,我们还可以将计数值转换为时间值从而实现对时间的精确测量。如图1-2所示。

物理连线做法:在MAX中鼠标右键点击6259,得到它的引脚定义图。由于我们准备使用6259中的计数器0,它的Source端为37pin,PFI8引脚。所以,我们利用BNC-2120上的波形发生器生成TTL脉冲,并将它与PFI8引脚相连。

接下来,看一下范例程序“简单边沿计数.vi”。计数器通道选择6259/ctr0,设置计数方向(向上递增还是向下减小),待计数的脉冲边沿(对上升沿计数还是下降沿计数),刜始计

数值(一般设为0),然后运行程序即可。

图1-2 边沿计数原理图

有时在计数应用中会增加一个门控信号,当门控信号有效时,才对脉冲边沿迚行计数,门控信号无效,则计数值不改变。参考范例“门控边沿计数.vi”,它使用了“DAQmx触发”属性节点,如图1-3所示。在该属性节点中设置门控信号的输入引脚(演示程序中为6259/PFI1),以及停止计数的门控信号状态(演示程序中为高电平)。经过这样的配置后,当PFI引脚上的信号为低电平时,计数器0正常计数;如果PFI引脚上的信号为高电平,则计数器暂停计数。

图1-3 门控边沿计数通过属性节点设置

2.脉冲生成

计数器生成单个数字脉冲和脉冲序列,并且可以通过软件设置脉冲的频率和占空比。在物理连接上,输入端不需要任何连线,DAQmx驱动底层会选择计数器中适合的时基信号做为Source端的输入。对于6259来说,它的内部有三个时基信号,频率分别为80M、20M 和100kHz,计数器会自动对这些时基信号迚行分频处理,从而得到指定频率的脉冲序列,并通过OUT端输出。如图1-4所示

图1-4 脉冲生成原理图

在程序设计上,参考范例“连续脉冲生成.vi”。程序中,DAQmx创建通道多态VI选择“计数器输出》脉冲生成》频率”,并设置输出脉冲的频率和占空比,DAQmx时钟VI选择“隐式》计数器”模式。运行程序,将计数器0的OUT端输入的信号接入数字线p0.7,通过MAX中的测试面板观察输出脉冲序列的状态。

3. 脉冲测量

脉冲测量又可以细分为脉冲宽度测量、周期半周期测量、以及频率测量。在本期的节目中,我们先介绍前两种应用。

脉冲测量是使用已知频率的时基信号对未知信号迚行测量,在物理连接上,频率较高的时基信号接入Source端,而频率较低的待测信号接入Gate端。如图1-5所示。

图1-5 脉冲测量原理图

脉冲宽度测量

首先来看脉冲宽度测量,它的原理是将待测脉冲的高电平或低电平置为有效的门控信号,在这段时间内对Source端的时基信号迚行计数,将计数值乘以时基信号的周期,就得到Gate端信号的脉冲宽度。如图1-6所示。

图1-6 脉冲宽度测量原理图

程序设计上,参考范例“脉冲宽度测量.vi”。对于DAQmx创建通道多态VI,选择“计数器输入》脉冲宽度”,同时需要设置开始边沿,如果选择上升沿,则对脉冲的高电平宽度迚行测量,如果选择下降沿,则对低电平宽度迚行测量。同时,如果知道待测脉冲宽度的大致范围,还可以设置一个最小和最大阈值,驱动底层会根据这个值去自动选择合适的时基信号迚行更为精确的测量(范例设置下,驱动将选择6259的20M时基信号做为Source 端的输入信号)。

周期/半周期测量

周期/半周期测量与脉冲宽度测量的物理连接和基本原理其实是一样的。尤其半周期测量,它返回的是数字信号两次状态转换的时间间隔,本质就是脉冲宽度测量。如图1-7所示。

图1-7 周期/半周期测量原理图

它们在程序设计上也非常相似,参考范例“周期测量.vi”、“半周期测量.vi”。主要的区别就是“DAQmx创建通道”多态VI的选择不同。物理连接上只需要将待测信号连入计数器的Gate端,其余的工作LabVIEW程序和DAQmx驱动会自动完成,非常方便。运行程序,

得到周期和半周期数值,跟前面脉冲宽度测量的结果对比,说明测量值是准确的。

计数器应用(下)

简介

本期节目继续“计数器应用(上)”中未完的内容,介绍如何使用计数器实现频率测量和位置测量。

硬件

用到的硬件设备跟上期节目相同,依然是PXI-6259多功能数据采集卡、BNC-2120屏蔽接线盒、以及68 引脚的屏蔽电缆。

Demo演示

1.频率测量

频率测量有三种方法:周期取反法、平均法和分频法。它们的适用情冴不同,以下分别介绍。

周期取反法

首先是周期取反法,它的原理和物理连接跟上期节目中介绍的脉冲周期测量是相同的。即将内部时基信号或已知频率的标准信号接入Source端,将待测信号接入Gate端。待测信号周期等于计数值乘以Source端信号周期。对周期取倒数,就得到待测信号的频率。如图1-1所示。

图1-1 周期取反测频率原理图

程序参考范例“频率测量_1 Ctr.vi”。跟周期测量的程序非常类似,唯一的区别就是将“DAQmx创建通道”多态VI设置为“计数器输入》频率”。并且设置待测频率的范围,以便驱动底层去自动选择适合的内部时基信号做为Source信号。

周期取反这种测量方法的特点是简单,且仅使用一个计数器,它适用于低频信号的测量,即待测信号频率应该低于Source端时基信号频率的百分乊一。如果待测信号频率较高,将产生较大的同步误差,导致测量结果不准确。

那么什么是同步误差呢?我们通过图1-2来说明一下。图中的Gate信号高电平宽度约为Source端信号的4个周期,但由于Gate信号的上升沿与Source信号第一个脉冲的上升

最新基于LabVIEW的数据采集与处理系统设计

基于LabVIEW的数据采集与处理系统设计 摘要:虚拟仪器作为一种基于图形化编程的新型概念仪器,以计算机作为运行媒介,节省了大量的显示、控制硬件,越来越显示出它独有的优势。基于LabVIEW的数据采集与处理系统,整体采用了循环结构与顺序结构相结合的形式,实现了模拟信号的采集与实时动态显示,并且仿真出了对数据的采集和报警功能,并且能够存储数据,进行各种自定义设置,显示效果良好,对现实中的数据采集与处理系统具有很大的借鉴作用。 关键词:虚拟仪器;数据采集;数据处理;LabVIEW

The Design of Data Acquisition and Processing System Based on LabVIEW Abstract:As a kind of virtual instrument based on graphical programming the new concept of instruments, run at the computer as a medium, save a large amount of display, control hardware, more and more shows its unique advantages. Data acquisition and processing system based on LabVIEW, and the overall adopted loop structure and order structure, in the form of the combination of the dynamic analog signal acquisition and real-time display, and the simulation of the data collection and alarm function, and the ability to store data, for a variety of Settings, display effect is good, the reality of the data acquisition and processing system has a great reference. Keywords:Virtual Instrument;Data Collection;Data Processing;LabVIEW;

(整理)基于LabVIEW和DAQmx的温度采集与控制系统1.

基于LabVIEW和DAQmx的温度采集与控制系统 学院:工程学院 专业:电子信息工程 姓名: 学号: 指导教师:

摘要 虚拟仪器的技术基础是计算机技术,核心是计算机软件技术。随着现代测试技术的不断发展,以LABVIEW为软件平台虚拟仪器测量技术正在现代测控领域占据越来越重要的位置。本次设计报告首先给出了虚拟温度测量系统总体方案的设计,然后对数据采集模块和LABVIEW的软件模块进行了设计。基LabVIEW为软件平台,通过热电偶冷端补偿的方法进行温度测量。有效地运用了LabVIEW虚拟仪器技术,将诸多重要步骤都在配备硬件的普通PC电脑上完成,与传统的温度测量仪表相比,该系统具有结构简单、成本低、构建方便、工作可靠等特点.具有较高应用价值,是虚拟仪器技术应用于温度测量领域的一个典型范例。 关键词:温度测量;LabVIEW虚拟仪器;热电偶;冷端补偿

目录 一、设计任务 (4) 二、设计所需设备 (5) 三、设计要求: (5) 四、设计步骤 (6) 五、总体方案的设计................................................................................... 错误!未定义书签。 六、LABVIEW软件模块的设计 (7) 6.1 温度信号处理的设计 (7) 6.1.1 前面板设计 (7) 6.1.2 框图程序设计(这里要根据我们的图描述) (7) 七、系统调试及结果分析 (10) 结论及尚存在的问题..................................................................................... 错误!未定义书签。课程设计感想 (12)

基于labview温度数据采集文献综述

基于LabVIEW温度数据采集文献综述 摘要:本课题介绍了虚拟仪器概况及其发展背景;通过对虚拟仪器的学习和研究,运用软件工具,实现温度显示系统的模拟。实现系统软件设计思路是:利用LabVIEW中的各种控件,实现温度数据采集显示。利用虚拟仪器的优越性实现了基于操作系统下的交通终端服务系统的展示部分。 关键字:labVIEW,温度,数据采集 引言 美国国家仪器公司推出的LabVIEW不仅是一个图形化编程语言,而且是一个广泛应用于虚拟测控系统的虚拟仪器平台,它与数据采集卡一起构成虚拟测试仪器,其测试系统的构建可以通过图形化的语言描述,组态容易,设计简单,广泛应用于测量与控制[2] 。 LabVIEW是虚拟仪器领域中最具有代表性的图形化编程开发平台[1] ,是目前国际上首推并应用最广的数据采集和控制开发环境之一,主要应用于仪器控制、数据采集、数据分析、数据显示等领域,并适用于多种不同的操作系统平台。与传统程序语言不同,LabVIEW采用强大的图形化语言(G 语言)编程,面向测试工程师而非专业程序员,编程非常方便,人机交互界面直观友好,具有强大的数据可视化分析和仪器控制能力等特点。使用LabVIEW 开发环境,用户可以创建32位的编译程序,从而为常规的数据采集、测试、测量等任务提供了更快的运行速度。LabVIEW是真正的编译器,用户可以创建独立的可执行文件,且该文件能够脱离开发环境而单独运行[4] 。 1.1虚拟仪器的优势 1.经济实惠 2.方便适用 3.提高测试效果 4.开放且灵活 远程虚拟仪器的优势在于不受地域限制,功能可由用户自己定义,且构建容易,所以使用面极为广泛,是科研、开发、测量、检测、计量、测控等领域不可多得的好工具,更值得一提的是它可应用在高危险的区域进行在线的数据采集和检测[5]。使测量人员的工作不但摆脱了地理位置和条件的限制,还可以通过Intcrnet把所采集到的数据自动地转送到另一台计算机进行评估[8]。 1.2 VI及相关知识 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。在程序前面板上,输入量被称为控制(Controls),输出量被称为显示(Indicators)。控制和显示是以各种图标形

LabVIEW数据采集教程

5.1信号输入(数据采集) 信号输入部分可以借助DAQ助手来实现,也可以使用DAQ通道来实现。在NI-DAQmx 中,任务是包括一条或多条通道以及定时、触发等属性的集合。从概念上来说,任务就是要进行的测量或生成。例如,测量DAQ设备一条或多条通道的温度就是一个任务。 在创建DAQ任务前,我们首先得初始化设备。初始化设备要用到Mesurement&Automention Explorer(如图5.1所示为它的启动界面)。按照下述步骤初始化设备。 图5.1 1.打开Mesurement&Automention Explorer。 2.在“配置”栏-“设备与接口”上单击鼠标右键,选择“新建…”,会出现如图5.2所示界面: 图5.2

由于没有硬件,这里用仿真设备,这里我们就选择“NI-DAQ仿真设备”,点“完成”后会出现如图5.3界面。 图5.3 3.点击“E系列DAQ”前面的“+”,展开栏目后如图5.4所示: 图5.4 这里我们选择“NI PCI-6071E”,点击“确定”后出现下图所示界面。很容易发现,界面左边“配置”-“NI-DAQ设备”下多了一个“NI PCI-6071E”,单击它,右边的界面中出现它的配置参数,如图5.5所示。 图5.5 经过以上步骤的设置,设备设备初始化完毕。接下来我们就可以创建NI-DAQmx任务了。 3.3.1.1创建NI-DAQmx任务

按照下列步骤,可以创建并配置一个从DAQ设备读取电压的任务。 方案1:利用DAQ助手 1. 打开一个新建的空白VI。 2. 在程序框图中,打开函数选板并选择Express?输入,显示输入选板。 3. 选择输入选板上的“DAQ助手”Express VI,如左图所示。将该Express VI 放置到程序框图上。打开DAQ助手,显示新建Express任务对话框。 4. 单击采集信号?模拟输入,显示模拟输入选项。 5. 选择电压创建一个新的电压模拟输入任务。对话框将列出各个已安装的DAQ设备的通道。列表中通道的数量取决于DAQ设备的实际通道数量。 6. 在支持物理通道列表中,选择仪器与信号连接的物理通道(如ai0)并单击完成按钮。“DAQ助手”将打开一个新对话框,如图5.6所示。对话框显示选中完成任务的通道的配置选项。 7. 在设置选项卡的信号输入范围部分,将最大值和最小值分别设为10 和-10。 8. 在配置选项卡的定时设置部分,从采集模式下拉菜单中选择N采样。 9. 在待读取采样文本框中输入1000。 图5.6 3.3.1.2测试任务 测试任务,检验通道配置是否正确。按照下列步骤,确认数据采集的执行状态。 1. 单击运行按钮。如左图所示。Express任务选项卡及时更新,以确认正在采集数据。 2. 单击确定按钮,保存当前配置并关闭DAQ助手。LabVIEW将生成该VI。 3. 将VI命名为Read V oltage.vi,保存至合适的位置。 3.3.1.3绘制DAQ设备采集的数据 按照下列步骤,把从通道中采集到的数据绘制到波形图并改变信号的名称。 1. 右键单击电压接线端,并从快捷菜单中选择创建?图形显示控件。 2. 切换到前面板并运行VI三到四次。观察波形图。波形图顶部的图例中将出现电压。 3. 在程序框图上,右键单击“DAQ助手”Express VI,从快捷菜单中选择属性,打开DAQ助手。

免费版LabVIEW数据采集编程指南【上篇】

数据采集编程指南上篇

DAQ基础知识简介简介 本节主要介绍数据采集技术的基本知识点,包括以下三个斱面的内容: 1.一个完整数据采集系统的基本组成部分 2.NI提供了基于哪些平台的数据采集硬件产品,它们分别适用于什么样的应用领域 3.数据采集设备硬件选型过程中应该关注哪些重要参数 数据采集系统的基本组成 图1-1 数据采集系统基本组成部分 如图1-1所示,一个完整的数据采集系统通常由原始信号、信号调理设备、数据采集设备和计算机四个部分组成。但有的时候,自然界中的原始物理信号并非直接可测的电信号,所以,我们会通过传感器将这些物理信号转换为数据采集设备可以识别的电压或电流信号。加入信号调理设备是因为某些输入的电信号并不便于直接迚行测量,因此需要信号调理设备对它迚行诸如放大、滤波、隔离等处理,使得数据采集设备更便于对该信号迚行精确的测量。数据采集设备的作用是将模拟的电信号转换为数字信号送给计算机迚行处理,或将计算机编辑好的数字信号转换为模拟信号输出。计算机上安装了驱动和应用软件,斱便我们与硬件交互,完成采集任务,并对采集到的数据迚行后续分析和处理。 对于数据采集应用来说,我们使用的软件主要分为三类,如图1-2所示。首先是驱动。NI 的数据采集硬件设备对应的驱动软件是DAQmx,它提供了一系列API函数供我们编写数据采集程序时调用。并且,DAQmx不光提供支持NI的应用软件LabVIEW,LabWindows/CVI

的API函数,它对于VC、VB、.NET也同样支持,斱便将您的数据采集程序与其它应用程序整合在一起。 图1-2 数据采集软件架极 同时,NI也提供了一款配置管理软件 Measurement and Automation Explorer,斱便我们与硬件迚行交互,并且无需编程就能实现数据采集功能;还能将配置出的数据采集任务导入LabVIEW,并自动生成LabVIEW代码。关于这款软件的使用斱法,在后面的章节中会详细介绍。 位于最上层的是应用软件。我们推荐使用的是NI的LabVIEW。LabVIEW是图形化的开収环境,它无需我们有较多的软件编程基础,可以简单、斱便地通过图标的放置和连线的斱式开収数据采集程序。同时,LabVIEW中提供了大量的函数,可以帮助我们对采集到的数据迚行后续的分析和处理;LabVIEW也提供大量控件,可以让我们轻松地设计出专业、美观的用户界面。 当然,LabVIEW的强大功能不仅仅局限于数据采集应用。如果您希望获得更多关于LabVIEW编程斱面的知识,请登陆如下网页,收看LabVIEW网络讲坛,NI的专业工程师会就LabVIEW编程中的重要知识点为大家做详细的讲解和演示。 https://www.doczj.com/doc/8812368920.html,/china/labviewtips NI数据采集硬件产品及其应用领域

基于Labview的数据采集系统设计

武汉工程大学邮电与信息工程学院 毕业设计(论文)说明书 论文题目基于Labview的数据采集系统设计 2013年5月25日

目录 摘要........................................................................................................................................ I I Abstract .................................................................................................................................... III 第一章绪论........................................................................................................................ - 1 - 1.1背景.......................................................................................................................... - 1 - 1.2国内外技术现状...................................................................................................... - 1 - 1.3数据采集技术的介绍............................................................................................. - 2 - 1.4虚拟仪器的介绍...................................................................................................... - 9 - 第二章PCI8602的硬件结构及性能.................................................................................. - 13 - 2.1 功能概述............................................................................................................... - 13 - 2.2元件布局图及简要说明........................................................................................ - 15 - 2.3信号输入输出连接器............................................................................................ - 17 - 2.4 各种信号的连接方法........................................................................................... - 18 - 2.5各种功能的使用方法............................................................................................ - 21 - 2.6 CNT定时/计数功能.............................................................................................. - 22 - 第三章PCI8602的编程函数........................................................................................... - 23 - 3.1 编程纲要............................................................................................................... - 23 - 3.2 PCI设备操作函数接口......................................................................................... - 25 - 第四章数据采集的程序设计............................................................................................ - 33 - 4.1 前面板设计........................................................................................................... - 33 - 4.2 程序后面板设计................................................................................................... - 33 - 4.3 vi层次结构............................................................................................................ - 40 - 第五章采集实验结果及总结.......................................................................................... - 41 - 5.1 实验结果............................................................................................................... - 41 - 5.2 总结与展望........................................................................................................... - 42 - 致谢...................................................................................................................................... - 43 - 参考文献.............................................................................................................................. - 44 -

在LabVIEW中利用DLL实现数据采集

在LabVIEW中利用DLL实现数据采集Realization of Data Acquis ition with DLL in LabVIEW 班级学号:0704114-23 姓名:杨鹏

摘要: 随着计算机技术及虚拟仪器技术的迅速发展, 虚拟仪器正逐渐成为测试领域的发展方向。本文介绍了在LabVIEW 环境下驱动普通数据采集卡的重要方法- - 动态链接库机制(DLL), 并结合具体实例介绍了一种利用LabVIEW 提供的Call LibraryFunction (CLF)节点实现对动态链接库(DLL)调用的关键技术及步骤, 实现LabV IEW 与普通数据采集卡的结合, 丰富LabVIEW 对硬件的控制能力。并将数据库技术应用于虚拟测试系统中, 建立了Access 数据库, 实现数据的存储和自动管理,从而拓展了虚拟测试系统的功能。 关键词:动态链接库(DLL); 数据采集; 1 绪论

目前, 电子测试仪器的发展方向正在从简单功能组合向以个人计算机(PC)为核心的通用虚拟测试平台过渡, 从硬件模块向软件包形式过渡。建立在PC 机和数据采集设备上的虚拟仪器系统, 由于其特有的灵活和强大的功能, 也越来越广泛的应用于实验室研究和工业控制中的测试及测量领域。从简单的仪器控制, 数据采集到尖端的测试和工业自动化, 从大学实验室到工厂, 从探索研究到技术集成, 人们都可以发现LabVIEW 应用的成果和开发的产品。LabVIEW采用基于流程图的图形化编程方式, 也被成为G 语言(graphical language)。 G 语言编程和虚拟仪器技术已经成为工业界和学术界关注的热点技术之一。数据采集是LabVIEW 的核心技术之一, 也是LabVIEW 与其他编程语言相比的优势所在。使用LabVIEW 的DAQ 技术,可以编写出强大的DAQ 应用软件。NI 公司生产的系列数据采集卡借助LabVIEW 内部的DAQ 库的驱动,可以在LabVIEW环境下运行。但由于NI 公司的采集卡价格比较昂贵,但是选择第三方的数据采集卡, 就需要解决LabVIEW 与非NI 数据采集卡的兼容和驱动的问题。 2 LabVIEW 调用外部程序代码的途径之一———动态链接库机制 LabVIEW 具有强大的外部接口能力, 可以实现LabVIEW与外部的应用软件, C 语言, Windows API 以及HiQ 等编程语言之间的通信, 在LabVIEW 中可用的外部接口包括:DDE,CIN,DLL,MATLAB Script 以及HiQ Script 等。合理地使用这些接口,充分利用其他软件的功能, 弥补LabVIEW 自身的不足, 可以编 写出功能更加强大的LabVIEW应用软件。 动态链接库(Dynamic Link Libraries,简称DLL)是一个可执行模块, 但不接受任何消息, 所以并不可以直接运行, 只是提供一群函数供Windows 应用程序或其他的动态链接函数库调用。动态链接库只有在别的模块中调用了它的某个函数以后才发生作用。由于动态链接库在应用程序运行期间被连接起来的,故称为动态链接库。动态链接库(DLL)一直是基于Windows 程序设计的一个非常重要的组成部分。DLL 是一种基于Windows的程序模块, 它可以在运行时刻被装入和连接。为了实现LabVIEW对普通数据采集卡的支持, 用户可以使用LabVIEW 提供的调用库函数节点CLF (Call Library Function)和代码接口节点CIN(Code Interface)将编程灵活的C 语言和直观方便的LabVIEW程序结合起来。但是比较调用库函数节点CLF 和代码接口节点CIN 这两种方法, 使用CLF 节点访问动态链接库DLL 更具优势:首先, DLL 是外部模块, 自行开发一个DLL 比使用CIN 节点易于实现且便于维护。其次, CIN

基于LabVIEW的温度采集系统实验报告

南通大学计算机科学与技术学院 《虚拟仪器技术》课程作业 报告书 课题名:基于LabVIEW的温度采集系统 班级:软件工程 姓名: 学号: 2014年6月 18 日

1 设计目标 随着工业的不断发展,对温度测量的要求越来越高,而且测量范围也越来越广。本设计用LabView软件在PC机上编程实现了多点温度采集、动态图形显示、数据存储、报警、数据分析等功能。 2 设计内容 本温度采集系统的设计采用软件代替了数据采集卡,在数据采集过程中,实时地显示数据。当采集的温度值大于设定的高限报警数值时,就会点亮高报警红色灯,同时触发条件结构里的事件发生,使系统发出蜂呜声。当采集过程结束后,在图表上画出数据波形,并算出最大值、最小值,并自动产生数据文件,以供查询。 3 前面板设计

4 程序框图 温度采集总程序框图 实现步骤: 1、从结构工具模板选择条件循环结构“while循环”放入框图程序窗口,调整该条件循环框的大小,把节点放入循环框内。 2、使用随机数产生功能,用于产生随机温度值。添加温度控件,并将实时温度显示出来。

3、在前面板内再放置一个趋势图,标注为“温度历史趋势”,该图表将实时地显示温度值。 4、使用定时子模板中的等待下一个整数倍毫秒函数,再加上时间常数,把它设置为500。

5、该程序使用了条件结构,右边的TRUE Case与图中的FALSE Case同属于一个Case结构。根据输入端上的数值,来决定执行哪一个Case程序。如果产生的随机温度值大于高限数值,将执行True Case程序,反之则执行False Case 程序。 6.该程序框图还使用了写入电子表格文件函数(在文件 I/O子模块)。该模块把一个二维或者一维单精度数组转换成字符串,并把字符串写入一个新文件或者附回在一个已存在的文件后面。在本系统中,它将由温度采集数据和上限值组成的二维数组附加在一个默认路径为d:testdata.xls数据文件后面

LabView数据采集

第一节概述 LabVIEW的数据采集(Data Acquisition)程序库包括了许多NI公司数据采集(DAQ)卡的驱动控制程序。通常,一块卡可以完成多种功能 - 模/数转换,数/模转换,数字量输入/输出,以及计数器/定时器操作等。用户在使用之前必须DAQ卡的硬件进行配置。这些控制程序用到了许多低层的DAQ驱动程序。本课程需要一块安装好的DAQ卡以及LabVIEW开发系统。 数据采集系统的组成: DAQ系统的基本任务是物理信号的产生或测量。但是要使计算机系统能够测量物理信号,必须要使用传感器把物理信号转换成电信号(电压或者电流信号)。有时不能把被测信号直接连接到DAQ卡,而必须使用信号调理辅助电路,先将信号进行一定的处理。总之,数据采集是借助软件来控制整个DAQ系统–包括采集原始数据、分析数据、给出结果等。

上图中描述了插入式DAQ卡。另一种方式是外接式DAQ系统。这样,就不需要在计算机内部插槽中插入板卡,这时,计算机与DAQ系统之间的通讯可以采用各种不同的总线,如USB,并行口或者PCMCIA等完成。这种结构适用于远程数据采集和控制系统。 模拟输入: 当采用DAQ卡测量模拟信号时,必须考虑下列因素:输入模式(单端输入或者差分输入)、分辨率、输入范围、采样速率,精度和噪声等。单端输入以一个共同接地点为参考点。这种方式适用于输入信号为高电平(大于一伏),信号源与采集端之间的距离较短(小于15英尺),并且所有输入信号有一个公共接地端。如果不能满足上述条件,则需要

使用差分输入。差分输入方式下,每个输入可以有不同的接地参考点。并且,由于消除了共模噪声的误差,所以差分输入的精度较高。 输入范围是指ADC能够量化处理的最大、最小输入电压值。DAQ卡提供了可选择的输入范围,它与分辨率、增益等配合,以获得最佳的测量精度。 分辨率是模/数转换所使用的数字位数。分辩率越高,输入信号的细分程度就越高,能够识别的信号变化量就越小。下图表示的是一个正弦波信号,以及用三位模/数转换所获得的数字结果。三位模/数转换把输入范围细分为23或者就8份。二进制数从000到111分别代表每一份。显然,此时数字信号不能很好地表示原始信号,因为分辩率不够高,许多变化在模/数转换过程中丢失了。然而,如果把分辩率增加为16位,模/数转换的细分数值就可以从8增加到216即65536,它就可以相当准确地表示原始信号。

基于LabVIEW的数据采集系统的设计与实现

基于LabVIEW的数据采集系统的设计与实现 李延 (陕理工物理系电信专业072班,陕西汉中 723001) 指导教师:卢进军 [摘要]:利用图形化编程工具LabVIEW和EDA工具Proteus设计了一个温度数据采集仿真系统。该系统中上位机与下位机通过虚拟串口进行通信,下位机将采集到的现场数据传送到上位机后,上位机即可显示并判断是否超限报警。设计表明,基于该两种软件建立一个仿真系统可以有效验证项目设计的正确性,从而缩短项目开发时间,降低项目开发成本。 [关键词]:LabVIEW;Proteus;单片机;数据采集;仿真 The Design and Realization of Data Acquisition System Based on LabVIEW Liyan (Grade07,Class02,MajorElectronic Information Science and Technology,PhysicsDept.,Shaanxi University of Technology,Hanzhong 723001 Shaanxi) Tutor:LuJinju n Abstract:Use of LabVIEW graphical programming tools and EDA tools Proteus designed a data acquisition simulation system. The system of upper computer and lower computer through a virtual serial communication, the next crew will be collected on-site data to the host computer, the host computer to display and to determine whether the limit alarm. Design showed that the two software based on a simulation system can verify the correctness of the project design to reduce project development time, reduce project development costs. Key words:LabVIEW; Proteus; MCU; data collection; Simulation

labview声音采集系统

虚拟仪器技术 姓名:史昌波 学号:2131391 指导教师:孙来军 院系(部所):电子工程学院专业:控制工程

目录 1、前言 (2) 2、声卡的硬件结构和特性 (3) 2.1声卡的作用和特点 (3) 2.2声卡的构造 (4) 3、LABVIEW中与声卡相关的函数节点 (5) 4、LABVIEW程序设计 (6) 4.1程序原理 (6) 4.2程序结构 (6) 4.3结果分析 (8) 5、结束语 (10) 6、参考文献 (10)

基于声卡的数据采集与分析 1、前言 虚拟仪器技术是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。在虚拟仪器系统中,硬件解决信号的输入和输出,软件可以方便地修改仪器系统的功能,以适应不同使用者的需要。其中硬件的核心是数据采集卡。目前市售的数据采集卡价格与性能基本成正比,一般比较昂贵1。 随着DSP(数字信号处理)技术走向成熟,计算机声卡可以成为一个优秀的数据采集系统,它同时具有A/D和D/A转换功能,不仅价格低廉,而且兼容性好、性能稳定、灵活通用,驱动程序升级方便,在实验室中,如果测量对象的频率在音频范围,而且对指标没有太高的要求,就可以考虑使用声卡取代常规的DAQ设备。而且LABVIEW中提供了专门用于声卡操作的函数节点,所以用声卡搭建数据采集系统是非常方便的2。 2、声卡的硬件结构和特性 2.1声卡的作用和特点 声卡的主要功能就是经过DSP(数字信号处理)音效芯片的处理,进行模拟音频信号的与数字信号的转换,在实际中,除了音频信号以外,很多信号都在音频范围内,比如机械量信号,某些载波信号等,当我们对这些信号进行采集时,使用声卡作为采集卡是一种很好的解决方案。 声卡的功能主要是录制与播放,编辑与合成处理,MIDI接口三个部分3。(1)录制与播放

LabVIEW数据采集实验方案

LabVIEW 数据采集实验 一、实验目的 1.掌握NI —myDAQ 的基本功能,并会解决简单问题 2.了解数据采集的基本过程 二、实验设备 1.装有LabVIEW 的计算机 2.NI-myRIO 数据采集卡 3.若干个干电池和色环电阻 三、实验原理 数据采集系统一般的流程图为: 在建立基本的数据采集(DAQ )系统时,有五项组件必须考虑: 1.传感器 数据采集始于要被测量的物理现象,可能是房间的温度、光源的强度、空间的压力、应用在物体上的力量,或是其它许多现象。一个有效的DAQ 系统可以测量这一切不同的现象。DAQ 系统测量不同现象的能力是由将物理现象转换为可被DAQ 硬件测量之信号的传感器来决定。传感器相当于DAQ 系统中的传感器。 2.信号 适当的传感器将物理现象转变成可测量的信号。但是,不同的信号必须用不同的方式来测量。基于这个原因,我们必须了解不同类型的信号,以及其相对应的属性。 对于模拟信号而言,频率是至关重要的。所以当频率是最重要的信息时,就必须同时考虑准确度和采集速度。虽然为了采集信号频率所需的采集速度低于取得信号形状所需的速度,但是信号仍然必须以足够的速度采集,才不至于在采集模拟信号时失去重要信息。确保获致此速度的条件称为奈奎斯特取样定理(Nyquist Sampling Theorem)。语音分析、电信,以及地震分析,都是必须知道信号频率的应用范例。 数字信号,它的测量方法与模拟信号不同,数字信号的速率是测量单位时间内某种特征信号出现的次数。数字信号的处理不需要复杂的软件算法来确定。不需要使用软件运算法来判断信号的速率。 3.信号调理 有时候传感器产生的信号过于困难或太危险,以致于无法直接使用DAQ 设备进行测量。举例来说,在处理高压电、噪声环境、极高和极低信号,或是同时量测信号之时,信号调理 就是高效率DAQ 系统的重要部分。信号调理 将系统的准确度提升到最大,允许传感器正确地运作,并且保证安全性。选择正确的硬件来进行信号调理是非常重要的。信号调理系统可以用模块化或系统集成的形式搭建,配合信号调理的附件可以使用在多种应用场合 信号调理 实际信号 电信号

数据采集之LabVIEW温度采集与分析案例

数据采集之温度采集与分析案例 可以照着图学习制作 文章后面有整体程序框图,可以完全据图画出 系统功能: 1.虚拟温度产生A 通过产量产生两组基础虚拟正弦温度值并且添加不同的杂信温度信号到虚拟的温度数据中 A B D C E

2.虚拟温度时时显示B 将两组温度波形数据组合成数组并接入波形图表显示 3.虚拟温度数据范围的时时判断与报警显示C 根据产生的虚拟温度设定上下限并通过比较函数并通过布尔控件显示 4.虚拟温度数据时时滤波D 通过EXPRESS的滤波函数滤波虚拟的温度数据 5.虚拟温度实时计算温度相关值E 通过波形函数库获得均方根值以及两组波形的相位差 6.虚拟温度间断采集显示 另外建立一个循环固定间隔时间采集G与显示H G H A

通过间隔时间选择采集的数据并添加到数据数组并显示到波形 7.虚拟温度间断采集数据的保存 判断是否保存数据通过写入execl函数写入文件 8.对采集的温度数据回放 清除波形数据再读数据并更新数据到波形

编写的步骤 1.设计主要的前面板 采用选项板设计两个界面一个实时采集温度另一个间隔时间采集温度 2.编辑主程序框图 先构件主循环停止循环按钮 其次虚拟数据然后增加杂信的函数最后添加各种函数工具依次连线

3.编辑间隔时间采集温度程序设置间隔时间波形属性结点 保存数据函数等 列出所用的控件以及函数:1.波形图表 2.选项面板 3.数据常量 4.波形属性结点 5.While 循环 6.FOR 循环 7.条件结构 8.杂信函数 9.数据显示控件 10.数据分析函数 11.等等其他各种

程序整体图 虚拟温度测试.vi 虚拟数据产生 快捷函数信号滤波设置

基于LABVIEW平台的数据采集卡软件设计

基于LABVIEW平台的数据采集卡软件设计 引言 作为专业测控领域的软件开发平台,LABVIEW内含丰富的数据采集、数据信号分析以及功能强大的DAQ 助手,搭建数据采集系统更为轻松,便于硬件设计人员直接对硬件的操控展开设计。此外,它可通过DLL、CIN节点、ActiveX、.NET或MATLAB脚本节点等技术,实现与其它编程语言混合编程,通过调用外部驱动代码使它与设备的连接变得非常容易。由于采用数据流模型,LABVIEW可以自动规划多线程任务,可充分利用PC系统处理器的处理能力,从而提高模块的采集效率。本文基于LABVIEW开发环境,以库函数节点的调用方式及结构,实现了一种中频数据采集与处理卡软件的设计。 数据采集卡软件结构 采集卡软件是基于PC的数据采集系统重要组成部分,它与硬件形成一个完整的数据采集、分析和显示系统,软件分为上层应用程序和驱动程序。上层应用程序用以完成数据的分析、存储和显示等。驱动程序则可直接对数据采集硬件的寄存器编程,管理数据采集硬件的操作并把它和处理器中断、DMA和内存这些计算机资源结合在一起。 驱动程序隐藏了复杂的硬件底层编程细节,为用户提供容易理解的接口。NI公司为基于NI数据采集设备的数据采集系统提供了相应的接口驱动及VI函数 (VI,Virtual Instrument)。对于一些不常见的硬件设备或用户研发的硬件设备,NI没有提供合适的驱动。但是,如前所述,LABVIEW还提供了很多其它的通信接口,包括调用库函数节点(Call Library Function Node, CLF)、代码接口节点(Code Interface Node, CIN)、TCP/IP、Data Socket、OPC、共享变量、DDE和.NET等。通过这些通信接口,LABVIEW能够实现与任何设备的通信。值得留意的是LABVIEW具有调用库函数节点和代码接口节点两种方法,可以结合C语言的编程灵活性和LABVIEW G语言的直观便捷特点,大幅提高LABVIEW对用户数据采集卡的软件设计支持。可进一步利用LABVIEW丰富的数据分析资源,节约系统开发成本。 LABVIEW提供的数据采集卡的常用驱动方式有两种,调用C语言源代码方式(CIN方式),以及调用动态链接库方式(CLF方式)。 CIN方式是实现LABVIEW与C语言混合编程的一种媒介,CIN通过输入、输出端口实现两种语言之间的数据传递。输入、输出端口的个数可由设计者根据实际需要确定,当LABVIEW的程序运行到CIN节点时,数据由CIN的输入端口传递给C源代码图标,程序转去执行C源代码,代码执行完后,执行的数据结果由CIN输出端口返回至LABVIEW。 CLF是一种动态链接库(DLL)的调用方式。DLL是一种应用程序在运行时与库文件连接起来的技术,在WINDOWS的管理下,应用程序与对应DLL之间建立链接关系,根据链接产生的重定位信息,转去执行DLL 中相应的代码。LABVIEW中,可通过CLF(调用路径为Function>>Advanced>>Call Library Function)功能模块实现调用。 调用CIN节点需要有C语言编程的支持,它能够将代码集成在VI中作为单独的一个VI发布,CIN 支持的参数类型比DLL 函数多,可使用LABVIEW 定义的任何参数类型,但制作CIN的过程复杂得多。使用这种方法的缺点是在数据采集过程中不能实时地进行数据的显示,只能在数据全部采集结束后再一起显示所采集的全部数据,这样在需要较高执行效率的场合就不适用。其次由于CIN节点在制作数据采集卡的驱动

基于LabVIEW的温度测量及数据采集系统设计

基于LabVIEW的温度测量及数据采集 系统设计

LabVIEW技术大作业 题目:基于LabVIEW的温度测量及数据采集系统设计 学院(系):信息与通信工程学院 班级:通信133 学号:xxxxxxxxx 姓名:xxxxxx

一、设计背景 LABVIEW最初就是为测试测量而设计的,因而测试测量也就是现在LABVIEW最广泛的应用领域。经过多年的发展,LABVIEW在测试测量领域获得了广泛的承认。至今,大多数主流的测试仪器、数据采集设备都拥有专门的LabVIEW驱动程序,使用LabVIEW能够非常便捷的控制这些硬件设备。同时,用户也能够十分方便地找到各种适用于测试测量领域的LabVIEW工具包。这些工具包几乎覆盖了用户所需的所有功能,用户在这些工具包的基础上再开发程序就容易多了。有时甚至于只需简单地调用几个工具包中的函数,就能够组成一个完整的测试测量应用程序。 二、系统方案 本设计的程序框图和前面板图分别是图1.1和图1.2,“温度测量及数据采集系统.vi”是一个测量温度并将测试数据输出到文件的VI。此VI中的温度是用一个20至40的随机整数来代替的,测试及采集100个温度值,每隔0.25秒测一次,共测定25秒。在数据采集过程中,VI 将在前面板的波形图上实时地显示测量结果。采集过程结束后,波形图上显示出温度数据曲线,数组中显示每次的温度测量数据,并在显示控件中显示测试中温度的最大值、最小值和平均值,同时把测量的温度值以文件的形式存盘。

图1.1温度测量及数据采集程序框图

1.2温度测量及数据采集前面板图 二、系统各模块介绍 2.1循环模块 For循环用于将某段程序循环执行指定的次数,是总数接线端,指定For循环内部代码执行的次数。如将0或负数连接至总数接线端,For循环不执行。是计数接线端,表示完成的循环次数。第一次循环的计数为0。 本设计使用for循环将循环内的程序循环100次。 2.1 for循环 2.2等待模块

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