LabVIEW——波形显示控件

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基于LabVIEW的波形发生与显示

第27卷第3期临沂师范学院学报2005年6月Vol.27No.3Journal of Liny i T eachers p College Jun.2005收稿日期:2005-04-20作者简介:曹会国(1970$),男,山东泰安人,泰山学院讲师,山东科技大学研究生,主要从事电子技术、微机原理等课程的教学与研究.基于LabVIEW 的波形发生与显示曹会国1, 陈宏圣2(1.泰山学院物理系; 2.泰山学院应用科学系,山东泰安271000)摘要:介绍了基于L abVI EW 的波形产生与显示的实现方法.利用L abVIEW 及相应的虚拟仪器可以轻松、快捷地产生并显示波形,为理工科学习和测试技术实践提供了一条捷径.关键词:L abV IEW;虚拟仪器;波形发生与显示中图分类号:T P 206+.1 文献标识码:A 文章编号:1009-6051(2005)03-0024-03在理工科各门功课的学习及测试技术实践中,经常涉及有关波形产生的与显示问题.一般都是通过购买各种相应硬件设备来实现,需要大量的信号发生器和各种测量分析设备.购买这些设备不但需要花费大量经费,而且以后设备的维护和维修也要花费大量的人力物力,显然对于我们这个正处在发展中的国家是特别困难的.基于LabV IEW 的虚拟仪器的出现为我们很好地解决了这一难题.LabVIEW 是Laborato ry Virtual Instrument Eng ineering Wor kbench(实验室虚拟仪器集成环境)的简称,是美国国家仪器公司NI(National Instrum ents)的创新软件产品,被誉为/科学家与工程师0的语言.虚拟仪器是LabVIEW 的精髓,通过虚拟仪器的延伸与扩展,使LabVIEW 的应用更加广泛.虚拟仪器是计算机技术与电子仪器相结合而产生的一种新的仪器模式,它通常是由个人计算机、模块化的功能硬件与用于数据分析、过程通信及图形用户界面的应用软件有机结合构成,使计算机成为一个具有各种测量功能的数字化测量平台.它利用软件在屏幕上生成各种仪器面板,完成对数据的处理、表达、传送、存储、显示等功能.通过LabVIEW 即G 语言设计相应虚拟仪器,可以很容易实现波形的发生与显示.1 利用LabV IEW 语言设计虚拟仪器实现波形的发生与显示当只需要一定信号波形发生和显示时,可以利用G 语言编程得到虚拟仪器,即用软件实现硬件的功能.1.1 利用公式节点实现波形的发生与显示LabVIEW 公式运算节点(form ula no de)是一种传统的基于文字输入的节点,用于Block Diag ram 里.用户进行数学运算时,就像在验算纸上写字一样输入函数公式,再加上显示部分即可实现函数波形显示.这里以正弦函数和余弦函数为例进行说明.图1为相应流程图,即用公式实现的正弦函数和余弦函数波形发生与显示的程序.其中内部粗框为公式节点,在公式节点边框上单击鼠标右键分别添加输入变量和输出变量.这里输入变量分别为a(振幅)、f (频率)、t(采样序列);输出变量为正弦函数和余弦函数y 1和y 2.在前面板输入振幅变量a 和频率f 的具体数值,通过图形显示Wavefor m Graph 控件来显示波形.对应程序前面板即虚拟仪器前面板如图2所示.输入a =3;f =2,运行可得到图中波形.因此,用公式节点来产生波形非常方便,一些不易获得的被测数据都可以用此法进行测量和显示,比如李沙育图形的演示等.1.2 利用波形发生模板实现波形的发生与显示波形发生模板能够产生正弦波、方波、三角波、锯齿波、多频波、均匀分布白噪声、高斯分布白噪声、第3期曹会国:基于LabV IEW的波形发生与显示周期随机噪声等多种常用波形,还可以根据函数表达式生成函数波形.该模板位于Functions模板>> Analy ze子模板>>W av eform Generation子模板.比较常用的波形发生子模板的Vis有基本函数发生器Basic Function Denerator.vi、多频波形发生器Basic M ultitione.vi和函数波形发生器Formula Waveform.vi.其图标和功能:图1正弦函数和余弦函数发生显示流程图2正弦函数和余弦函数发生显示前面板:基本函数发生器,可产生4种基本函数波形:正弦波(默认值)、三角波、方波、锯齿波等,函数波形的幅度、频率、相位可以从仪器前面板调节,从而可以得到学习和实践所需要的波形.:多频波形发生器,可产生由若干不同频率正弦波组成的多频波形.:函数波形发生器,端口form ula的默认值为sin(w*t)*sin(2*pi(1)*10),其中w=2P*frequency,函数pi(x)的定义为pi(x)=x*P.使用函数波形发生器,可根据需要产生任意函数波形.这里以多频波形发生器来实现波形发生与显示,图3为多频波形发生器程序,图4为多频波形显示前面板,能显示多频波形及其功率谱.2利用声卡采集外来数据实现波形的发生与显示当需要显示外部数据波形时,需进行数据采集.数据采集系统分为硬件和软件两部分.LabVIEW 是一个较好软件开发平台,能够完成信号的采集、分析和显示.数据采集硬件包括传感器、信号调理电路、信号记录部分.其中数据采集卡是记录部分的主要组成部分.具备A/D转换功能的声卡是一种比较经济的选择.利用微机上的集成声卡,无需另加配件,实现两通道、16位、高精度的数据采集,且每个通道采样频率不小于44KH z,基本满足工程测试、教学演示和实验之用.其整体系统流程结构见图5.临沂师范学院学报第27卷图3多频波形发生器流程图图4多频波形发生器前面板由传感器得到被测信号电信号信号经调理电路变为标准信号声卡采集模拟电信号,进行A/D转换,得到数字信号设备驱动程序将数字信号读入计算机用LabV IEW设计信号测量流程及面板运动显示波形图5整体系统流程结构3结语基于LabVIEW的虚拟仪器对于实现波形发生与显示是一种很好的工具.通过LabVIEW构建相应虚拟仪器可高效、轻松、经济地进行波形发生与显示,同时可以提高设计能力,拓宽知识面.(下转第29页)第3期李建福等:非线性光学有机分子吸收光谱的测定及跃迁偶极矩的计算参考文献:[1]M ariacristina Rumi,Jeffrey E.Ehrlich,etc.Structure-Property Relation ships for Tw o-Ph oton Absorbing Chromophores:Bis-Don orDiphen ylpolyen e and Bis(s tyryl)benz ene Derivatives[J].Am.Ch em.Soc.2000,122:9500)9510.[2]M.S.Paley,J.M.H arris.A S olvatoch romic M ethod for Determinin g Second-Order Polarizab ilities of[J].Org.Chem.1989,54:3774)3778.[3]Jayan t D,Guang S.H e,Ch-i Kyun Park.Efficient,tw o-photon pum ped green u pconverted cavity lasin g in a new dye[J].Opt.Comm.,1996,124:33.[4]Dong Wang,G.Y.Zhou,Y.Ren.Linear and nonlinear optical properties of tw o-ph oton ab sorption dye doped linear copolym er,S olid.State[J].Comm.,2002,121:339.[5]H e GS,Raz Gvishi,Pras ad PN.Tw o-photon absorption b as ed optical limiting and stabiliz ation in organic molecule-dop ed s olidmaterials[J].Opt.C om m.,1995,117:133.[6]Dimitri A.Parthen opou los,Peter M.Ren tz epis.Thr ee dimensional optics storage mem ory[J].S cien ce,1989,245:843.Determination of Absorption Spectru m and Transition Dipole Momentfor Nonlinear Optical Organic MoleculeLI Jian-fu,WANG Xiao-li(Department of P hy sics,L inyi T eacher s p College,L inyi Shandong276005,China)Abstract:The transitio n dipole m oments of tw o kinds of no nlinear optical o rganic mo lecule w ith D -P-D config uration are performed using there-lev el mo del by determining their abso rption spectrum.T he pr ediction of hig h level nonlinear optical effect that the m olecule should have a large tw o-pho to n abso rption cross is m ade by studying the structur e-pro perty relationships.A g ood basem ent is made for further study o f their nonlinear property.Key words:nonlinear optics;organic m olecule;absorptio n spectrum;transitio n dipo le moment; tw o-pho to n absorption(上接第26页)参考文献:[1]贾平民,张红亭,周剑英.测试技术[M].北京:高等教育出版社,2004.[2]丁玉美,高西全.收数字信号处理(第2版)[M].西安:西安电子科技大学出版社,2003.[3]张凯,周陬,郭栋.Lab VIE W虚拟仪器工程设计与开发[M].北京:国防工业出版社,2004.[4]杨乐平,李海涛,等.Lab VIEW高级程序设计[M].北京:清华大学出版社,2003.The Production and Display of Waveform Based on LabVIEWCAO H u-i g uo1,CH EN H ong-sheng2(1.D epar tment o f Physics,T aishan Colleg e;2.Department of Applied Science,T aishan Colleg e,T aian Shando ng271000,China)Abstract:This paper introduces the metho d throug h w hich w av eform if pr oduced and display ed based on LabVIEW.By utilizing LabVIEW and corresponding fictitious instrument,w av eform can be pro duced and display ed easily and sw iftly.T his m ethod has offered a sho rtcut fo r the study and practice of testing the technolo gies in the field o f science and engineering.Key words:LabVIEW;fictitio us Instrument;the production and display of w aveform。

labview曲线图与波形图控件的组成

曲线图与波形图控件的组成曲线图与波形图有很多强大的特色功能，通过掌握对这些功能的应用，你可以自定义自己的曲线。

在本文中将讲解如何运用与配置这些曲线图的选项。

一个曲线图的组成元素如下图所示：其中每个组件的说明如下：1——曲线图例(Plot legend)2——光标(Cursor)3——分度标记(Grid mark)4——小分度标记(Minor-grid mark)5——曲线图工具栏(Graph palette)6——光标移动器(Cursor mover)7——光标图例(Cursor legend)8——比例图标(Scale legend)9—— X轴刻度(X-scale)10——Y轴刻度(Y-scale)11——曲线图标记(Label)玩转比例尺波形图与曲线图都能自动调整它们的水平与垂直方向的刻度比例以对绘于其上的数据点作出反应，也就是说比例尺能够按最大的分辨率调整自己以显示数据曲线上的所有数据点。

你可以在曲线图或波形图对象上面点击鼠标右键，在右键弹出菜单中的X Scale菜单或Y Scale菜单里面对AutoScale X或AutoScale Y选项进行设置就可以将自动比例尺调整功能关闭或打开。

在比例图标(Scale Legend)里面我们也可以对自动比例尺调整进行设置（在后面我们会讲到这些）。

在LabVIEW中，默认是将曲线图控件的自动调整功能启用的，而波形图控件这是默认关闭的。

不过，通过启用这个选项可能会使波形图或曲线图更新缓慢，缓慢程度与计算机的处理性能和显示性能有关，缓慢的原因是每条曲线的新比例在每次数据更新的时候都要重新计算一次。

X与Y轴比例尺菜单X与Y轴的比例尺都有一个用来设置的子菜单，如下图所示：通过选择该菜单中的AutoScale选项，就可以关闭或打开自动比例尺功能。

一般情况下，当你执行自动比例尺功能的时候，比例尺就设定为输入数据的实际数值范围。

如果你想要让LabVIEW 将比例尺显示为更好看的数值，可以启用菜单中的Loose Fit选项。

LabVIEW编程与项目开发实用教程第4章数据输出与图形控件

图 4-11 例 4-3 程序框图和运行结果
4.2 波形图 4.2.1 Graph基本操作
波形图（Waveform Graph）控件的组成和功能和波形图表（Waveform Chart ）类似。两者的不同之处：波形图没有数字显示，但有游标工具。利用游标工具能准确读出图线上任何一点的数据值。
波形图创建与波形图表一样，创建后波形图外观如图4-12所示。
图 4-4 缩放工具
（3）手型按钮，是平移工具，用于在X-Y平面上移动可视区3种波形刷新方式，刷新模式的切换按如图4-5 所示快捷菜单操作。
带状图表（Strip Chart Mode），默认模式。在这种模式下，波形从左向右开始绘制，当最新一点超出显示器右边界时整个波形顺序左移。
第4章数据输出与图形控件
4.1 波形图表 4.2 波形图 4.3 XY图 4.4 强度图 4.5 三维图形显示控件简介 4.6 习题
4.1 波形图表
图形化显示对于虚拟仪器面板设计是一个重要的内容， LabVIEW 为此提供了丰富、强大的支持，极大方便了用户界面的表达和设计。利用图形图表等形式显示测试数据和分析结果，可以更加直观、有效的观测被测对象的变化趋势。
Express XY图采用了LabVIEW的Express技术，将Express XY图放置在前面板上同时，程序框图中会自动添加一个VI，它的X、Y轴输入数据为动态数据类型。由于是动态数据，绘制曲线时只需将X、Y数组与之相连，它将自动添加一个转换函数将输入数据转换成动态类型。Express XY图无需象XY图那样需要先对X 、Y轴的坐标对进行捆绑再输入，这使得程序编写更加简单。
7、数字显示，选择该项后，控件将在前面板上附加一个数字指示器，动态地显示最新数据的大小。

波形显示控件

图形是虚拟仪器的重要组成部分，Labview为用户提供了丰富的图形显示功能，在图形子模版中提供了许多可供使用的显示控件，如图：我们将在下面的章节通过一些例子向大家介绍前三种图形显示控件的使用。

波形图及波形图表首先放置一个波形图表到前面板上，然后在上面单击右键，如图：或者右击后选择属性，便可以看到所有能对该控件操作的选项，如图：例一：用波形图表显示两组随机数。

新建一个VI，在前面板上放置一个波形图表，取消X轴和Y轴的刻度标签，如图：2定位工具上下拖动边框，让它显示两条曲线图注，如图：3然后把他们拖动到合适的位置。

如图：4切换到程序框图，放置一个For循环，计数端子取值为100，这样每次运行产生100个数据。

在循环体内放置两个随机数产生函数，分别乘上一个因子5和-5。

如图：运行结果如图：例二：温度临界预警器5新建一个VI，在前面板上放置一个波形图表，将Y轴的刻度标签改为“温度”，然后选择隐藏图例，然后将Y轴坐标的自动调整取消，如图：6添加一个布尔圆形指示灯，并调整为合适大小，把标签内容改为“报警”当温度超出临界值时点亮报警灯，同时在前面板放置一个停止开关。

7在程序框图上放置如图所示的程序，其中添加一个定时工具，把时间间隔设为200ms。

如图：运行结果如图：波形图波形图和波形图表得大部分组建及其功能都是类似的，特别的是波形图具有光标指示器，利用它可以准确地读出波形曲线上的任何一点数据，便于分析某一时刻的特性值。

如图：波形图举例：例一：该例的目的是用随机数函数产生100个随机数据，分别用波形图和波形图表来显示，并比较他们的区别。

8新建一个VI，在前面板上分别放置一个波形图和一个波形图表，调整为合适大小，取消显示图例，取消Y标尺自动调整，最大值设为1，最小值设为0。

9切换到程序框图，放置一个For循环结构，内部添加一个随机数产生函数，For循环结构计数端口设为100，同时添加定时工具，每次循环间隔时间为100ms.10连线，如图所示：运行，程序结果如图：我们可以清楚地看到这两种显示工具的区别，它们地实现方法和过程不同，在程序框图也可以看出，波形图表产生在循环体内，这样每得到一个数据点，就立刻显示一个；而波形图产生在循环体外，100个数据都产生之后，跳出循环，然后一次显示出整个数据曲线。

LabView第五章图形控件和图形数据显示

虚拟仪器技术
XY图形控件（XY Graph）
波形图（Waveform Graph）有一个特征，其X是测量点序号、时间间隔等，Y是测量数据值。但是它并不适合描述一般的Y值随X值变化曲线。适合于这种情况的控件是XY Graph。通过一个构成利萨如图形的例子来看一下它的使用。我们知道如果控制XY方向的两个数组分别按正弦规律变化（假设其幅值、频率都相同），如果它们的相位相同，则利萨育图形是一条45度的斜线，当它们之间相位差90度时为圆，其他相位差是椭圆。（见例XY Graph）
虚拟仪器技术
Chart的独有控件
刷新模式(Update Mode)（在“高级菜单”下） Chart提供了三种画面的刷新模式，分别是 Strip Chart Mode（条壮图）：它与纸带式图表记录仪类似。曲线从左到右连续绘制，当新的数据点到达右部边界时，先前的数据点逐次左移。 Scope Chart Mode（示波器模式）：它与示波器类似。曲线从左到右连续绘制，当新的数据点到达右部边界时，清屏刷新，从左边开始新的绘制。它的速度较快。 Sweep Chart Mode（扫描模式）：与示波器模式的不同在于当新的数据点到达右部边界时，不清屏，而是在最左边出现一条垂直扫描线，以它为分界线，将原有曲线逐点向右推，同时在左边画出新的数据点。如此循环下去。
虚拟仪器技术
Chart的独有控件
Chart的数据并没有事先存在一个数组中，它是实时显示的，为了能够看到先前的数据，Chart控件内部含有一个显示缓冲器，其中保留了一些历史数据。这个缓冲器按照先进先出的原则管理，其最大容量是1024个数据点。滚动条(Scrollbar) 它直接对应于显示缓冲器，通过它可以前后观察缓冲器内任何位置的数据。数据显示(Digital Display) 选中它，可以在图形右上角出现一个数字显示器，这样可以在画出曲线的同时显示当前最新的一个数据值。

LabVIEW中的时标、波形以及动态数据

LabVIEW中的时标、波形以及动态数据在LabVIEW中我们分析或采集的数据通常都是时间的函数。

例如，我们可能希望知道在一天中温度随着时间的变化，或者是变化的波形在时间轴上绘出之后的样子。

LabVIEW有一些特殊的数据类型可以用来帮助一般的用户来以曲线的形式分析或展示这些数据。

这些特殊的数据类型就是时标(Time Stamp)、波形(Waveform)和动态数据(dynamic data)。

时标数据用来存储波形中的时间信息而多个波形可以保存在动态数据中。

由于时标、波形以及动态数据的自然依赖关系，我们就在本文中对它们一起介绍。

时标（Time Stamp）时标这个数据类型用来存储绝对日期/时间值，比如数据采集的时间。

它的精度非常高，不论是对于计数秒的整数部分还是分数部分都有19位的精度。

虽然我们可通过将一个数值控件的显示方式设定为日期/时间来存储与显示时标值，不过数值控件保存的是相对值，而时标控件保存的则是绝对值。

在LabVIEW中，我们可以使用Get Date/Time In Seconds函数来获取当前的时标值。

一个时标控件如下图所示：时标是一个高精度保存绝对时间的手段，而时标控件则可以用来查看与修改时标的值。

时标控件可以在Controls控件面板的Modern>>Numeric子面板中找到。

通过点击你要修改的时标控件左侧的上下箭头就可以对该时标的值进行增减操作。

或者是通过键盘直接键入数值来取代时标的当前值。

也可以在时标控件上点击鼠标右键，并在右键菜单中选择Data Operations>>Set Time to Now将时标的值设置为当前的日期与时间。

日期/时间浏览按钮不过我们还有一个更有趣的修改时标的方法，那就是点击时标控件右侧的日期/时间浏览按钮。

在点击该按钮之后，就会弹出下面的日期与时间设置对话框。

从这个对话框，我们能够轻松的用这个日历式的界面来修改时标的日期与时间值。

Labview波形显示控件

Labview波形显示控件
图形是虚拟仪器的重要组成部分，Labview为用户提供了丰富的图形显示功能，在图形子模版中提供了许多可供使用的显示控件，如图：
我们将在下面的章节通过一些例子向大家介绍前三种图形显示控件的使用。

波形图及波形图表
首先放置一个波形图表到前面板上，然后在上面单击右键，如图：
或者右击后选择属性，便可以看到所有能对该控件操作的选项，如图：
例一：用波形图表显示两组随机数。

新建一个VI，在前面板上放置一个波形图表，取消X轴和Y轴的刻度标签，如图：
定位工具上下拖动边框，让它显示两条曲线图注，如图：
然后把他们拖动到合适的位置。

如图：
切换到程序框图，放置一个For循环，计数端子取值为100，这样每次运行产生100个数据。

在循环体内放置两个随机数产生函数，分别乘上一个因子5 和-5。

如图：
运行结果如图：
例二：温度临界预警器
新建一个VI，在前面板上放置一个波形图表，将Y轴的刻度标签改为温度，然后选择隐藏图例，然后将Y轴坐标的自动调整取消，如图：
添加一个布尔圆形指示灯，并调整为合适大小，把标签内容改为报警当温度超出临界值时点亮报警灯，同时在前面板放置一个停止开关。

在程序框图上放置如图所示的程序，其中添加一个定时工具，把时间间隔设为200ms。

如图：运行结果如图：。

LabVIEW中的波形图

LabVIEW中的波形图所谓曲线就是一组X与Y对应数值的图形化显示。

通常曲线图中的Y值代表了数据值，而X值则代表了时间。

波形图控件（waveform chart）可以在Controls工具面板的Modern>>Graph子面板中找到。

这个控件是一个专门用来显示一个或多个数据曲线的数值类型的指示器控件。

这个控件经常在循环结构中使用，用来保留与显示以前采集到的数据，并追加新产生的数据，将这些数据以连续更新的方式进行显示。

在波形图控件中，Y值表示了新产生的数据，X值表示了时间（通常，每次循环就产生一组新的Y值，而X值则表示了一个循环的时间）。

在LabVIEW中只有一种波形图控件，不过这个控件有三种数据刷新模式。

下图就是一个多曲线波形图的例子。

波形图更新模式波形图控件的三种数据更新模式分别是带状记录纸模式(strip chart)，示波器图模式（scope chart）以及扫描图模式（sweep chart），如下图所示。

数据更新模式可以通过在波形图控件上面点击鼠标右键后在弹出菜单中的Advanced>>Update Mode>>子菜单来加以改变。

如果在VI程序运行期间想要修改波形图控件的数据更新模式，由于运行时的控件右键菜单与编程时的不同，就在该控件的邮件菜单中的Update Mode中选择即可。

带状记录纸模式的显示和真正的带状记录设备的显示相像。

示波器图模式则和真正示波器的曲线显示相像，该模式中当曲线到达波形图的右边界之后，整个曲线就会清除并从波形图的左边界重新开始显示。

扫描图模式与示波器图模式十分相似，不过扫描图模式中曲线到达右边界后并不会有清除动作，而是有一个竖线出现在波形图中，该竖线标识着新数据的开始，并在新数据不停添加的时候，该竖线会慢慢移动。

这些区别在看到实际波形图控件在不同刷新模式先运行之后就很容易区别开来的。

由于示波器图模式与扫描图模式在追溯以往曲线上比带状记录纸模式的开销要少，所以这两种数据更新模式要比带状记录纸模式很明显的快得多。

LabVIEW 波形图和波形图表

波形图表和波形图在LabVIEW 中经常使用的数据绘图工具是波形图表和波形图。

1．波形图表：波形图表是显示一条或者多条曲线的特殊数值控件，一般用于显示一恒定速率采集到的数据。

波形图表会保留来源于此前更新的历史数据，又称缓冲区。

右键单击图表，从快捷菜单中选择图表历史长度可配置缓冲区大小。

波形图表的默认图表历史长度为1,024个数据点。

向图表传送数据的频率决定了图表重绘的频率。

图1.1显示了一个多曲线的波形图表。

红色曲线为白色曲线的的平均值。

该程序见附件 chart multi wave.vi 。

图1.1A图1.1B可以右键单击图表，选择高级>>刷新模式，可配置图表的更新模式，有以下3中，如图1.2。

图1.2中分别是带状图表，示波器图表和扫描图。

范例程序见附件Chart.vi 。

带状图表：从左到右连续滚动的显示运行数据。

类似于纸带表记录器。

波形图示波器图表：当曲线到达绘图区域的右边界时，LabVIEW将擦除整条曲线并从左边界开始绘制新曲线。

类似于示波器。

扫描图：扫描图中有一条垂线将右边的旧数据和左边的新数据隔开。

类似于心电图仪。

如果使用波形图表显示多条曲线，可以使用捆绑将多条曲线合并。

如图1.3。

图1.3A 图1.3B2. 波形图带有图形的VI通常先讲数据放入数组中，然后在绘制到图形上。

波形图支持多种数据类型，降低了数据在显示为图形前进行类型转换的工作量。

波形图显示单条曲线：对于数值数组，每个数据被视为图形中的点，从x＝0开始以1为增量递增x索引。

波形图也接收包含初始值，Δx及y数据数组的簇。

如图1.4所示。

在该例子中，使用For循环生成y数组，然后定义初始值x0=10和Δx=2。

该范例详见附件Xo = 10, dX = 2, Y) Single Plot。

图2.1A图2.1B波形图显示多条曲线：1. 波形图接收二维数值数组，数组中的一行即一条曲线。

波形图将数组中的数据视为图形上的点，从x = 0开始以1为增量递增x 索引。

LabVIEW中的波形和数据交替显示控制

作者简介: 顾启民(1957-),毕业于南京师范大学,高级工程师。

长期从事远程测控和自动测量等方面的研制与开发。

LabVIEW 中的波形和数据交替显示控制顾启民　吕庭常熟理工学院(筹)自动控制系(215500)摘要:在虚拟仪器设计中,构建一个简洁而有序的界面对测试人员来说是至关重要的。

本文结合例子介绍波形和数据实现交替显示的控制方法,为虚拟仪器的界面设计提供了一种有效的设计途径。

关键词:虚拟仪器　界面设计　交替显示　选择结构Alternation Display Control of the W aveform and Data in the LabVIEWAbstract :　In the design of the virtual instruments ,building a sim ple and ordered interface is veryim portant for engineers .Through the exam ples this paper introduces the control methods of how to realize the alternation display of the waveform and data ,and provides an ef 2fective methods for interface design of the virtual instruments.K eyw ords :　Virtual instruments ,interface design ,alternation display ,case structure.引言 LabVIEW 是美国NI (National Instruments )公司推出的一种基于计算机的虚拟仪器开发平台,也是一种功能强大、编程灵活、人机界面友好、目前应用最广泛的软件,在测量与控制领域中占有重要的地位。

LabView 波形显示控件

Graph）
– 它需要3个轴的数据均为二维数组，分别决定了相对于x平面、y平面和z平面的曲面。
• 3、三维曲线图（3D Curve Graph）
作业:
• 12 利用随机数发生器仿真一个0到5V的采
样信号，每200ms采一个点，共采集50个点，采集完后一次性显示在Waveform Graph上。
• 5.数字波形图(Digital Waveform Graph)
四、密度图形显示控件 • 密度显示控件的使用方法：
– 例：密度显示控件应用举例。
• 密度图形显示控件的颜色定义：
– 通过其弹出式菜单进行设置； – 在框图程序中给属性节点赋值； ColorArray，HighColor，LowColor – 通过控件的的Color Table属性节点来改变数值颜色的对应关系。
• 波形显示控件外观定制：
– 波形显示控件弹出时菜单的设置： • X坐标选项（X Scale）
– Marker Spacing； – Formatting；
• Y坐标选项（Y Scale） • 刷新显示区（Data Operation –Clear Graph）
– 波形显示控件中控制模板的使用：
• 坐标设置； • 光标追踪； • 观察设置。
– 在一次实验中，进行了2个量的电压采集，但在相同的时间内，一个采集了20 点，另一个采集了40点数据。用波形显示控件显示实验测量结果。
– 用一个波形控件来显示两次测量结果。在两次测量中，所得的数据个数、开始测量的时间及标度均不相同。
• 5、波形数据作为输入
– 由于波形数据所携带的数据横轴为时间，因此需要将Waveform Graph的横轴设为时间轴。
图形光标
• Waveform Graph

第7章 LabView高级控件的运用

第7章高级控件的运用在设计应用程序显示界面时，简单的界面可以用基本控件构成，但是对复杂的程序而言，仅仅使用基本控件是远远不能满足界面显示需求的。

Labview除了提供常规的控件外，还提供了丰富的图形显示控件，用于显示测量数据。

7.1 列表框列表框是由一系列的项目组成的，每个项目都包括符号和文本。

其中，符号为图形显示，文本为字符显示。

列表框作为显示控件的时候比较多，比如用列表框显示一个文件夹中的所有文件名和图标。

列表框作为输入控件时，其主要用途则是提供用户选择多个项目，形成新的列表。

在前面板控件选板上找到列表、表格和树选板，即可找到列表框。

如图7-1所示。

7-1 列表框列表框可以通过右键快捷菜单的显示项选择是否显示滚动条、列首、水平行和符号等。

列表框控件内含的数据类型是I32，它本质是数值型控件。

列表框控件具有众多属性，对于不需要经常改动的属性，可以通过控件的快捷菜单设置。

需要动态设置的属性，则必须借助与属性节点来控制。

7.1.1 列表框应用实例1、列出文件夹中的所有文件及文件夹列出文件夹中的文件是列表框的典型应用之一。

使用“罗列文件夹”函数获取Labview 默认文件夹，即Labview.exe文件所在的文件夹下所有的文件和文件夹。

在函数选板中文件I/O→文件常量选择“默认目录”文件常量。

利用“罗列文件夹”（函数选板文件I/O→高级文件函数）将该目录下的所有文件和文件夹名称列表组成两个字符串数组。

将文件和文件夹名称的字符串数组串接成一个字符串数组输入到列表框的“项名”属性。

另外通过数组大小函数提取文件和文件夹的数量，并分别用文件和文件夹列表常量（函数选板对话框与用户界面→列表框符号下拉列表控件常量）初始化两个数组，并将两个数组进行连接输入到“项符号”属性。

运行程序在前面板列表框得到文件夹中所有文件和文件夹名称列表，如图7-2所示。

图7-2 列出文件夹中所有文件和文件夹2、列表框项目的添加与删除从列表框中选择合适的项目并组成新的列表，也是列表框典型的用法。

LABVIEW第7章波形显示

单曲线显示
100
100
XY Graph XY Graph 2
多曲线显示
100
XY Graph
30 0
Waveform Graph
3
例7.1.5 两个电压的采样：20点的采集、 40点的采集、用一个Graph显示。
20 Bundle
Build Array
40
例7.1.5
Bundle
两个电压的采样：采集点数Graph
40 20 2
例7.3.1 用随机函数作为XY Graph的X 轴、Y轴，观察输入输出之间的关系
160
Bundle XY Graph 2
160
Bundle
XY Graph
例7.3.2 在XY Graph显示两个信号的输入输出关系。
20
20
Bundle
Bundle
XY Graph 30
Bundle
30
XY Graph 2 Bundle
30
XY波形图
graph波形图的Y值对应实际的测量数据，X 值对应测量点的序号，适合显示等间隔序列
的变化。
XY波形图——Y值随着X值变化的曲线。 XY波形图的特点： 1. 和graph相同，一次性完成波形显示刷新； 2. 输入数据类型由两组数据打包构成的簇，
每一组数据对应一个显示数据点的X、Y坐标
利用For Loop自动索引特性创建一个数组，并在waveform graph 上显示该数组波形
0
2
Waveform Graph
100
Array
创建一个VI，用于实时测量和显示温度，同时显示温度的最大值、最小值和平均值。
max
30 min