(虚拟仪器的概念.ppt

应用举例 虚拟仪器的主要特点有： 尽可能采用了通用的硬件，各种仪器的差异主要是软件； 可充分发挥计算机的能力，有强大的数据处理功能，可以创造出功能更强的仪器； 用户可以根据自己的需要定义和制造各种仪器。 虚拟仪器实际上是一个按照仪器需求组织的数据采集系统。虚拟仪器的研究中涉及的基础理论主要有计算机数据采集和数字信号处理。目前在这一领域内，使用较为广泛的计算机语言是美国NI公司的LabVIEW。 二 LabVIEW简单介绍 LabVIEW和虚拟仪器在物理实验中的应用 对学生进行LabVIEW和虚拟仪器的基本知识和技术的训练，有助于他们在将来的工作中掌握运用。 将部分实验的传统测量方法改进为计算机自动化测量分析，使实验的效率大大提高，物理内容更加突出。 通过适当配置接口，可以充分综合利用实验室现有的各种数字仪器仪表，以及用C++等系统开发的计算机数据测控系统。 三，基础知识学习 LabVIEW程序构成 控制选项板功能介绍 函数选项板功能介绍 工具选项板功能介绍 数据线、数据流和数据类型 控制量与显示量 流程图窗口 下面介绍工具条上常用按钮的功能（其他按钮功能见附录） ：运行（Run），如果VI有编译错误，此按钮将变成 。 2.控制选项板功能介绍： 只能在前面板窗口中使用，通过前面板窗口Windows→Show Controls Palette打开，也可以在前面板窗口中空白处单击右键打开。该选项板用来给前面板设置各种所需的输出显示对象和输入控制对象。模块图标右上角有的表示有子选项板，单击模块图标可以访问子选项板。 ：数值量（Numeric），数值的控制和显示。包含数字式、指针式显示表盘及各种输入框。（详细） 3.函数选项板功能介绍： 只能在流程图窗口中使用，通过流程图窗口Window→Show Functions Palette打开，也可以在路程图面板中空白处单击右键打开。函数选项板提供创建流程图的工具。其与控制选项板基本相同，模块图标右上角有的表示有子选项板，单击模块图标可以访问子选项板。 4.工具选项板功能介绍： 下面介绍常用工具按钮的功能（其它按钮功能见附录）： ：操作（Operate Value），用于操作前面板的控制和显示。使用它向数字或字符串控制中键入值时，工具会变成标签工具。 ：选择（Position/Size/Select），用于选择、移动或改变对象的大小。当它用于改变对象的连框大小时，会变成相应形状。 ：标签（Edit Text），用于输入标签文本或者创建自由标签。当创建自由标签时它会变成相应形状。 ：连线（Connect Wire），用于在流程图程序上连接对象。如果联机帮助的窗口被打开时，把该工具放在任一条连线上，就会显示相应的数据类型。 5.数据线、数据流和数据类型 数据流工作方式： 在流程图上，模块接口之间的连线就是数据线。数据通过数据线在模块之间传递。LabVIEW不像一般语言按照语句的顺序一行一行的执行，它是依靠在数据线上传递的数据来控制程序的，只有当模块要求的输入数据完全到达这个模块时才能执行，然后向其所有的输出端口输出数据，这些数据再沿数据线流向其它模块。这就是LabVIEW的数据流工作方式。前面介绍过，可以通过加亮执行 观察它的数据流是如何工作的。 6.控制量与显示量 在LabVIEW中，一个数字量（numeric）、布尔量（boolean）、字符量（string）等都有控制量（control）和显示量（indicator）的区别。 控制量：用于控制程序，它相当于仪器上的控制按钮，如开关、旋钮等。 显示量：用于显示程序运行的结果，它相当于仪器上的显示部件，如显示屏、指示灯等。 在流程图窗口中，我们可以看到控制部件的外框比较粗，显示部件的外框比较细，要实现控制量与显示量之间的转换，只需在流程图上的模块上点击右键，选择change to indicator（或者change to control）就可以了。 四 几个要用到的模板 组和簇（Array Cluster） 组：同类型元素的集合。一个组可以是一维或者多维，每维最多可有231个元素。可以通过组索引访问其中的每个元素。和C语言一样，索引的范围是0到n-1，组中元素的个数为n，第一个元素的索引号为0，第二个是1，依此类推。组的元素可以是数据、字符串等，但所有元素的数据类型必须一致。 组的建立：创建一个组有两件事要做： 建一个组的“壳”（shell），将Controls→ArrayCluster→Array模块