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[導讀]  LabVIEW 2010是一個圖形化編程環(huán)境,可以輕松地使用任何傳感器在任何PC總線上進行測量。和基于文本的傳統(tǒng)編程語言相比,LabVIEW能夠幫助你更高效地采集數(shù)據(jù),無論是簡單的溫度測量,還是具有1萬個通道的復雜系統(tǒng)

  LabVIEW 2010是一個圖形化編程環(huán)境,可以輕松地使用任何傳感器在任何PC總線上進行測量。和基于文本的傳統(tǒng)編程語言相比,LabVIEW能夠幫助你更高效地采集數(shù)據(jù),無論是簡單的溫度測量,還是具有1萬個通道的復雜系統(tǒng)的數(shù)據(jù)捕獲。

  LabVIEW程序被稱為虛擬儀器(VI)。每個VI都包括一個前面板和一個程序框圖。前面板相當于用戶的操作界面,可以在上面放置按鈕、開關(guān)、圖形、表格等各種控件。

  


 

  圖1. LabVIEW的前面板作為用戶的操作界面,可以使用按鈕、旋鈕、圖形和圖表等控件進行定制。

  在程序框圖上,你可以開發(fā)圖形化的代碼對測量數(shù)據(jù)進行采集和分析,也可以實現(xiàn)代碼的衍生和重用,以及和前面板控件的交互。

  

 

  圖2. 在程序框圖上,你可以編寫包括節(jié)點、連線和循環(huán)結(jié)構(gòu)的圖形化代碼。

  數(shù)據(jù)采集應用一般包括信號采集,在前面板的圖形或圖表中顯示數(shù)據(jù),以及保存數(shù)據(jù)至文件。在LabVIEW中,可以很容易的實現(xiàn)這些功能,而且其配置和創(chuàng)建都很有特點。

  MAX

  NI的所有數(shù)據(jù)采集(DAQ)設備都包含Measurement & AutomaTIon Explorer (MAX),一個配置和測試工具。MAX的功能包括:

  * 使用交互式的測試面板對數(shù)據(jù)采集硬件進行配置和測試

  * 查詢設備管腳和說明文檔

  * 創(chuàng)建虛擬通道

  測試面板

  MAX可以顯示連接到電腦上的所有數(shù)據(jù)采集設備。在MAX中,你可以打開設備的測試面板,并使用它來驗證信號連接是否正確,以及實時觀察具體的信號值(如圖3所示)。

  

 

  圖3. 在MAX的測試面板中,你可以測試數(shù)據(jù)采集設備的功能以及驗證信號連接。

  設備管腳

  在MAX中,右擊數(shù)據(jù)采集設備,選擇“設備管腳”,就可以立刻查看設備的模擬、數(shù)字和計數(shù)器通道對應的端子(如圖4所示)。

  

 

  圖4. 使用MAX可以快速查詢設備管腳。

  虛擬通道

  在MAX中,可以建立虛擬通道來映射配置信息到設備上某個特定的物理通道,比如縮放系數(shù)和輸入限制。MAX具有很多虛擬通道測量類型,包括壓力、力和力矩(如圖5所示)。通過使用虛擬通道,你可以快速地將原始電壓轉(zhuǎn)換成工程單位,比如牛頓或磅/平方英寸。

  

 

  圖5. 你可以使用MAX來建立虛擬通道,并設定參數(shù),比如縮放系數(shù)、輸入限制和工程單位。

  NI-DAQmx驅(qū)動軟件

  NI的所有數(shù)據(jù)采集設備都包含NI-DAQmx,一個綜合性的硬件驅(qū)動,包括DAQ助手和底層應用編程接口(API)。

  DAQ助手

  DAQ助手是一個基于對話框的向?qū)?,可以在MAX或LabVIEW中訪問,使用它可以創(chuàng)建虛擬通道和測量任務,而且不需要編程。

  

 

  圖6. DAQ助手可以幫助你快速地采集或產(chǎn)生數(shù)據(jù),而且不需要編程。

  NI-DAQmx API

  雖然DAQ助手提供了快速簡單的方法用于采集或產(chǎn)生數(shù)據(jù),并且不需要編程,但更多的高級用戶可能需要增加靈活性和底層控制,對他們來說,光有DAQ 助手是不夠的。NI-DAQ驅(qū)動提供了綜合性的API,包括基本和高級的函數(shù),可以用來控制諸如定時、同步、數(shù)據(jù)處理和執(zhí)行控制等的參數(shù)(如圖7所示)。

  

 

  圖7. 使用NI-DAQmx提供的API來指定高級參數(shù),比如觸發(fā)和同步。

  定制前面板

  LabVIEW 2010具有數(shù)百個控件,其中包括可拖放控件、圖形和3D繪圖工具,這些控件可以幫助你快速地創(chuàng)建圖形化的用戶界面。右鍵點擊這些內(nèi)置的控件就可以在幾秒鐘內(nèi)自定義它們的位置、大小、對齊方式、刻度和顏色。

  

 

  

 

  圖8. 在LabVIEW的前面板上可以輕松地創(chuàng)建定制的用戶界面,包括圖表、旋鈕和按鈕。

  圖8顯示了兩個控件 — Number of Measurements and Delay (sec)和一個波形圖顯示控件,命名為Temperature Graph。通過改變Number of Measurements and Delay (sec)控件輸入的值,可以在Temperature Graph顯示控件上看到由該VI生成的結(jié)果。該VI在顯示控件上生成的結(jié)果基于程序框圖上創(chuàng)建的代碼。

  在LabVIEW 2010中,你可以使用自定義控件、圖像和裝飾來對前面板進行完全的定制(如圖9所示)。

  

 

  圖9. 高級用戶可以完全定制LabVIEW前面板的外觀和感覺。

  范例查找器和LabVIEW社區(qū)

  LabVIEW 2010包括數(shù)百個VI范例,可以幫助你快速實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集應用。你可以使用LabVIEW范例查找器搜索范例(如圖10所示)。

  

 

 

  圖10. LabVIEW范例查找器包括數(shù)百個用于特定應用和行業(yè)的VI范例。

  NI開發(fā)者社區(qū)

  在NI開發(fā)者社區(qū),你可以與全球的工程師和科學家一起交流最新的范例代碼,技術(shù)指南,參考書等等。在分享開發(fā)經(jīng)驗的同時,你也可以學到最新的技術(shù),更可以與開發(fā)同樣應用的LabVIEW或NI其它產(chǎn)品的專家取得聯(lián)系。訪問社區(qū)ni.com/community

  采集、分析和記錄數(shù)據(jù)的最簡單方法

  使用LabVIEW 2010對測量數(shù)據(jù)進行采集、分析和記錄,是最簡單也是最靈活的方法。而且有了像MAX、NI-DAQmx和LabVIEW范例查找器這樣的工具,你可以快速地創(chuàng)建你的應用,并根據(jù)你的系統(tǒng)和需要對其進行定制。

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