传感器与检测技术讲义第12章虚拟仪器技术
传感器及检测技术教案全
传感器及检测技术教案第一章：传感器概述1.1 教学目标让学生了解传感器的基本概念和作用。
让学生了解传感器的分类和特点。
让学生了解传感器在现代科技领域的应用。
1.2 教学内容传感器的定义和作用传感器的分类和特点传感器在现代科技领域的应用1.3 教学方法采用讲授法，讲解传感器的定义、作用和分类。
采用案例分析法，分析传感器在现代科技领域的应用。
采用小组讨论法，让学生讨论传感器的特点和优缺点。
1.4 教学评估课堂问答，检查学生对传感器的基本概念和作用的理解。
小组讨论，评估学生对传感器特点和优缺点的理解。
第二章：温度传感器2.1 教学目标让学生了解温度传感器的原理和结构。
让学生了解常见温度传感器的特点和应用。
让学生了解温度传感器的选择和安装。
2.2 教学内容温度传感器的原理和结构常见温度传感器的特点和应用温度传感器的选择和安装2.3 教学方法采用讲授法，讲解温度传感器的原理和结构。
采用案例分析法，分析常见温度传感器的特点和应用。
采用实验演示法，展示温度传感器的安装和应用。
2.4 教学评估课堂问答，检查学生对温度传感器原理和结构的理解。
实验操作，评估学生对温度传感器的安装和应用的掌握。
第三章：压力传感器3.1 教学目标让学生了解压力传感器的原理和结构。
让学生了解常见压力传感器的特点和应用。
让学生了解压力传感器的选择和安装。
3.2 教学内容压力传感器的原理和结构常见压力传感器的特点和应用压力传感器的选择和安装3.3 教学方法采用讲授法，讲解压力传感器的原理和结构。
采用案例分析法，分析常见压力传感器的特点和应用。
采用实验演示法，展示压力传感器的安装和应用。
3.4 教学评估课堂问答，检查学生对压力传感器原理和结构的理解。
实验操作，评估学生对压力传感器的安装和应用的掌握。
第四章：湿度传感器4.1 教学目标让学生了解湿度传感器的原理和结构。
让学生了解常见湿度传感器的特点和应用。
让学生了解湿度传感器的选择和安装。
4.2 教学内容湿度传感器的原理和结构常见湿度传感器的特点和应用湿度传感器的选择和安装4.3 教学方法采用讲授法，讲解湿度传感器的原理和结构。
虚拟仪器技术的应用案例
虚拟仪器技术的应用案例一、引言虚拟仪器技术是指利用计算机技术和现代传感器技术，将实验仪器的硬件部分和软件部分相结合，形成一种新型的、集成化的实验仪器。
虚拟仪器技术的应用已经得到了广泛的推广和应用。
本文将介绍虚拟仪器技术在生物医学领域中的应用案例。
二、生物医学领域中虚拟仪器技术的应用1. 生物医学信号处理生物医学信号处理是指对人体生理信号进行采集、预处理、特征提取等过程，以便于进行疾病诊断和治疗。
虚拟仪器技术可以通过采集人体生理信号，并对其进行数字化处理，然后再进行特征提取和分类诊断。
例如，在心电图检测中，可以使用虚拟心电图分析系统来自动检测心电图波形，并对其进行诊断。
2. 生物医学成像生物医学成像是指利用各种成像设备来获取人体内部结构和功能信息的过程。
虚拟仪器技术可以通过将不同成像设备获取到的数据整合起来，并进行图像处理和分析，来得到更为准确的诊断结果。
例如，在核磁共振成像中，可以使用虚拟成像技术来对成像数据进行重建和处理，以便于更好地显示人体内部结构。
3. 生物医学仿真生物医学仿真是指利用计算机技术来模拟人体生理过程和疾病发展过程的过程。
虚拟仪器技术可以通过将人体生理模型与实验数据相结合，来进行生物医学仿真。
例如，在心脏病模拟中，可以使用虚拟心脏模型来模拟不同类型的心脏病发展过程，并对其进行预测和诊断。
三、案例分析以生物医学信号处理为例，介绍虚拟仪器技术在该领域中的应用案例。
1. 心电图检测系统心电图检测系统是一种基于虚拟仪器技术开发的心电图分析软件。
该系统可以自动检测心电图波形，并对其进行分类诊断。
该系统采用了多种信号处理算法和人工智能算法，能够从复杂的心电信号中提取出相关特征，并根据不同的特征进行分类诊断。
该系统还具有良好的用户界面，能够方便地进行数据的输入和输出。
2. 脑电图信号处理系统脑电图信号处理系统是一种基于虚拟仪器技术开发的脑电信号分析软件。
该系统可以自动检测脑电波形，并对其进行特征提取和分类诊断。
物理实验：实验传感器及虚拟仪器技术
电阻性元件的特性可用其端电压 U 与通过它的电流 I 之间的函数关系来表示，这种 U
与 I 的关系称为电阻的伏安关系。如果将这种关系表示在 U-I 平面上，则称为伏安特性曲线。
要测量各非线性元件的伏安特性曲线，一定要了解各非线性元件的特性，才能选择正确
的实验方法，合适的监测电路，得出正确的实验结论。常用的非线性元件有：检波二极管、
思考题
1.使用万用表（20kΩ 以上各档）测量二极管的正向电阻，为什么各档测得数值不同？
3
如果测量一个线性电阻，情况会怎样？
2. 试总结各非线性元件的伏安特性。
附录
测量伏安特性时，电表连接方法有两种：电流表外接和电流表内接。如图 5 所示。由于
电表内阻的影响，这两种接法都会引进一定系统误差。使用电流表内接时，Rx实测值会偏大； 使用电流表外接时，Rx实测值偏小。通常根据待测元件阻值及电表内阻，选择合适的电表连 接方法一减小接入误差的影响：测量小电阻时常采用电流表外接；测量大电阻时常采用电流
电阻相对变化可按下式求得：
ΔR = Δl − ΔS + Δρ RlSρ
。对于箔式应变片
Δρ ρ
≈
0
，电阻变化主
要由应变产生。则： ΔR ≈ Δl − ΔS = ε (1+ 2μ) = Kε RlS
式中： Δl 是材料的轴向线应变，用应变ε表示为： ε = Δl
l
l
ΔS 是材料截面积的变化，用材料的泊松比 μ =- ΔD Δl 及 ε 表示为： ΔS = 2με
2．稳压二极管
稳压二极管工作在第 4 象限，且工作在击穿区。其特点是反向击穿具有可逆性，反向击
穿后，稳压二极管两端的电压保持恒定，这个电压叫稳压二极管的工作电压。去掉反向电压，
传感器与检测技术课件
2
工业自动化
传感器实现自动化生产线和机器人的精准控制。
3
健康监测
传感器帮助监测心率、血压和步数，促进个人健康。
检测技术的发展趋势
1 微纳传感技术
越来越小型化，可实现更 高灵敏度和更低功耗的传 感器。
2 无线传感技术
通过无线通信技术，传感 器可以实现远程监测和数 据传输。
3 多模态传感技术
结合多个传感器的数据， 实现更全面和准确的检测 和监测。
应用案例
1
智能家居
传感器可以自动调节室内温度、灯光亮度和安防系统。
加速度传感器
测量物体的加速度和振动，用于运动控制和结 构健康监测。
传感器应用领域
工业领域
传感器在工厂自动化和生产过程控制中发挥关键作 用。
医疗领域
传感器用于监测患者的生命体征和医疗设备的运行 状态。
环境监测领域
传感器帮助监测大气污染、水质和噪音水平等环境 指标。
智能家居领域
传感器用于实现智能灯光、温度控制和安全监测等 功能。
传感器与检测技术课件
欢迎来到传感器与检测技术课件！通过本课程，您将了解传感器的定义和作 用，以及检测技术的概述。我们还将探讨传感器与检测技术之间的关系气体的压力变化，广泛应用于工业 和汽车领域。
光电传感器
检测光线，广泛应用于自动化和安全系统中。
温度传感器
测量温度变化，广泛用于气象、医疗和电子设 备等领域。
传感器与检测技术(第2版)全套课件
传感器与检测技术（第2版）
（3）组合测量。若被测量必须经过求解联立方程组才能得 到最后结果，则这种测量方法称为组合测量。组合测量是一种 特殊的精密测量方法，操作手续复杂，花费时间长，多用于科 学实验等特殊场合。 2．等精度测量与不等精度测量
用相同仪表与测量方法对同一被测量进行多次重复测量， 称为等精度测量。
用不同精度的仪表或不同的测量方法，或在环境条件相差 很大时对同一被测量进行多次重复测量称为非等精度测量。
传感器与检测技术（第2版）
3．偏差式测量、零位式测量和微差式测量
（1）偏差式测量。在测量过程中，用仪表指针的位移（即 偏差）决定被测量值，这种测量方法称为偏差式测量。仪表上 有经过标准量具校准过的标尺或刻度盘。在测量时，利用仪表 指针在标尺上的示值，读取被测量的数值。偏差式测量简单、 迅速，但精度不高，这种测量方法广泛应用于工程测量中。
1.1 测量方法及检测系统的组成
1.1.1 测量的基本概念
在科学实验和工业生产中，为了及时了解实验进展情况、 生产过程情况以及它们的结果，人们需要经常对一些物理量， 如电流、电压、温度、压力、流量、液位等参数进行测量，这 时人们就要选择合适的测量装置，采用一定的检测方法进行测 量。
测量是人们借助于专门的设备，通过一定的方法，对被测 对象收集信息、取得数据概念的过程。为了确定某一物理量的 大小，就要进行比较，因此，有时也把测量定义为“将被测量 与同种性质的标准量进行比较，确定被测量对标准量倍数的过
传感器与检测技术（第2版）
1．直接测量、间接测量与组合测量
（1）直接测量。用事先分度或标定好的测量仪表，直接读 取被测量值的方法称为直接测量。例如，用电磁式电流表测量
电路的某一支路电流、用电压表测是工程技术中大量采用的方法， 其优点是测量过程简单而又迅速，但不易达到很高的测量精度。
传感器与检测技术课件全文
1.1.3传感器的分类
1．按输入量（被测量）分类 2．按工作原理（机理）分类 3、按能量的关系分类 4．按输出信号的形式分类
1.2 传感器的特性
静态特性和动态特性
输入量X和输输出Y的关系通常可用多项式表示
静态特性可以用一组性能指标来描述，如线性度、灵敏度、精确度（精 度）、重复性、迟滞、漂移、阈值和分辨率、稳定性、量程等。
(4) 分贝误差 在电子学和声学等计量中，常用对数形式来表示相对误差， 称为分贝误差，它实质上是相对误差的另一种表示方式。
2、按性质分类
(1)系统误差(systematic error) 定义：在重复性条件下，对同一被测量进行无限多次测量所得 结果的平均值与被测量的真值之差。 特征：在相同条件下，多次测量同一量值时，此此的绝对值和 符号保持不变，或者在条件改变时，按某一确定规律变化。 分类（变化规律不同）：恒定系统误差包括恒正系统误差和恒 负系统误差，可变系统误差包括线性系统误差、周期性系统误 差和复杂规律系统误差等。
1、线性度 也称为非线性误差，是指在全量程范围内实际
特性曲线与拟合直线之间的最大偏差值与满量程输出值 之
比。反映了实际特性曲线与拟合直线的不吻合度或偏离程
度。
L
Lmax YFS
100 %
2.迟滞。传感器在输入量由小到大（正行程）及输入量由大到小（反行程） 变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象称为迟滞。即，对于同一大小的 输入信号，传感器的正反行程输出信号大小不相等，这个差值称为迟滞差值。 传感器在全量程范围内最大的迟滞差值或最大的迟滞差值的一半与满量程输 出值之比称为迟滞误差，又称为回差或变差（最大滞环率）。
在仪表准确度等级及其测量标称范围或量程选择方面应注意 如下原则： ①不应单纯追求测量仪表准确度越高越好，而应根据被测量 的大小，兼顾仪表的级别和标称范围或量程上限全理进行选 择。 ②选择被测量的值应大于均匀刻度测量仪表量程上限的三分 之 二 ， 即 x>(2xm/3) ， 此 时 测 量 的 最 大 相 对 误 差 不 超 过 rx=±[xm/(2xm/3)]×s%=±1.5s%，即测量误差不会超过测量 仪表等级的1.5倍。
[整理版]虚拟仪器技术综述
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虚拟仪器技术综述摘要：本文论述了虚拟仪器的发展历程，虚拟仪器的基本概念、组成，虚拟仪器的总线技术，与传统仪器技术进行对比，虚拟仪器技术的优势， LabVIEW 软件的应用，最后对虚拟仪器技术的发展趋势进行了分析总结。
关键词：虚拟仪器、总线技术、LabVIEW一、虚拟仪器的发展历程1．国外发展历程随着个人电脑技术的出现，人们开始考虑使用电脑来处理传统仪器所测数据。
由此，GPIB技术在20世纪70年代发展起来，这也就是IEEE488及后来的IEEE488.2标准。
但由于GPIB总线带宽（1Mbytes／s）限制了数据向计算机的实时传输，所以大量的数据处理工作仍然依靠仪器自身所带有的功能。
20世纪80年代，随着计算机技术的进一步发展，个人电脑可以带有多个扩展槽，就出现了插在计算机里的数据采集卡。
它可以进行一些简单的数据采集，数据的后处理由计算机软件完成，这就是虚拟仪器技术的雏形。
1986年，美国National Instruments公司（以下简称NI公司）提出了“软件即仪器的口号”，推出了NI-LabVIEW直观的流程图编程风格的开发和运行程序平台，开启了虚拟仪器的先河。
20世纪90年代，计算机总线速度进一步加快，PCI总线的数据传输速度达到了132Mbytes/s。
1996年底，美国NI公司在PCI数据总线的基础上提出了第一代PXI系统的技术规范。
现在，PXI技术联盟已经有接近60家成员公司为这一平台开发产品。
2．我国发展历程1985年，我国东方振动和噪声技术研究所（以下简称COINV）开始提出PC卡泰（PCCATAI）—微机卡式采集测试分析仪的概念，并推出了数据采集和信号处理软件（DASP Data Acquisition＆Signal Processing），随后又提出了“把实验室拎着走”的口号，进而进行了虚拟仪器库平台的研发，实现了INV虚拟仪器库。
DASP软件概念突破了传统的随机振动信号分析仪和FFT分析仪概念，实现了向虚拟仪器和计算机采集测试分析仪器概念的过渡。
《传感与检测技术》教案电子教案完整版授课教案整本书教案电子讲义(最新)
2.接近传感器的位置检测电路制作
3. 接近传感器的位置检测电路调试
四、电感传感器在电动测微仪中的应用
1. 差动变压器式电感传感器的识别、检测和选用
2. 电感传感器的电动测微仪检测电路制作
（1）电路组成及原理
（2）制作步骤、方法和工艺要求
3.电感式传感器的电动测微仪检测电路调试
1.初识湿敏传感器
（1）湿敏传感器的分类
（2）电阻式湿敏传感器
（3）电阻式湿敏传感器的工作原理
（4）电阻式湿敏传感器的应用
2.自动去湿装置的电路制作
（1）自动去湿电路原理
（2）湿敏传感器的选型及使用注意事项
3.湿敏传感器在自动去湿装置中的应用电路调试
（1）检查电源回路
（2）电路调试过程
教学评价
见教材各项目最后的任务评价表
2.能够熟练对霍尔式传感器和电磁式传感器进行检测
3.能够正确安装、使用霍尔式传感器和电磁式传感器
4.能够分析霍尔式传感器信号检测和转速计算的原理，并能进行熟练调试
5.能够分析电磁式传感器信号检测和转速计算的原理，并能进行熟练调试
教学过程
课程导入
一、组织教学（2分钟）
整顿纪律、清点人数，稳定学生情绪。
（6）霍尔式传感器的应用
（7）霍尔转速表
2.霍尔式传感器在汽车防抱死装置中的应用电路制作
3.霍尔式传感器在汽车防抱死装置中的应用电路调试
（1）工作原理
（2）调试方法和步骤
二、磁电式传感器在发动机转速检测电路中的应用
1.初识磁电式传感器
（1）基本原理
（2）结构类型
（3）信号调理电路
（4）磁电式传感器的应用
现代检测技术：虚拟仪器技术PPT共40页
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
谢谢！
传感器与检测技术课程学习指导
《传感器与检测技术》课程学习指导资料本课程学习指导资料根据该课程教学大纲的要求，参照现行采用教材《传感器与检测技术》（周乐挺编著，高等教育出版社，2005年），并结合远程网络业余教育的教学特点和教学规律进行编写，适用于工科电子类及相关专业学生。
第一部分课程学习目的及总体要求一、课程的学习目的《传感器与检测技术》课程是一门实践性非常强的专业课程。
它综合了物理学、微电子学、化学、材料科学、精密机械、微细加工等多方面的知识和技术，因而其课程特点集中体现了知识的密集性、内容的离散性、传感器品种的庞杂性、功能的智能性、工艺的复杂性和应用的广泛性。
其目标是使学生了解检测系统与传感器的静、动态特性和主要性能指标，掌握常用传感器的工作原理和常见非电量参数的检测方法、检测系统中常用的信号放大电路、信号处理电路与信号转换电路等。
其基本要求是通过本课程的学习，培养学生利用现代电子技术、传感器技术和计算机技术解决生产实际中信息采集与处理问题的能力，为工业测控系统的设计与开发奠定基础。
二、课程的总体要求《传感器与检测技术》包括传感器基本概念、电阻式传感器、变磁阻式传感器、电容式传感器、霍尔式传感器、压电式传感器、热电式传感器、光电式传感器、光纤传感器以及各种非电量的测量系统等内容。
通过检测技术的基本概念，检测装置的基本特性，误差理论知识的介绍，学会误差分析与数据处理的方法。
通过应变式传感器、电容传式感器、电感式传感器、热电式传感器等其他形式传感器的原理，结构以及相关测量电路的介绍，学会非电量检测技术及相关检测方法。
第二部分课程学习的基本要求及重点难点内容分析第一章传感器技术基础本章学习传感器的基本概念和基本特性。
要求掌握传感器的定义、组成和作用，掌握传感器的静态特性，了解传感器的分类，了解传感器的动态特性和传感器的技术指标。
1、本章学习要求（1）应熟悉的内容了解传感器以及测量系统的概念；了解传感器的分类；了解传感器的动态特性和传感器的技术指标。
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第12章虚拟仪器技术虚拟仪器是在20世纪后期随计算机水平和软件技术的迅速进步而出现并发展起来的有别于传统仪器的新概念。
虚拟仪器技术突破了传统电子仪器以硬件为主体的模式，具有用简单硬件将被测量采集到上位机，然后通过软件设计即可方便灵活地完成对被测试量的分析、判断、显示及数据存储等功能的特点。
软件设计的灵活易变、成本低等特点使虚拟仪器在测试测量技术中越来越发挥出其优势。
目前，虚拟仪器的开发工具有LabVIEW、LabWINDOWS、VB等，下面主要介绍用NI 公司的LabVIEW软件开发虚拟仪器的方法。
本书第13章到17章的综合实例是在计算机上对整个测量系统的联合软件仿真设计，因此在本章后面将介绍用LabVIEW同NI公司的另一款电路仿真软件Multisim进行联合仿真的方法。
12.1 LabVIEW软件的特点LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineer Workbench，实验室虚拟仪器工作平台）是美国NI公司推出的一种基于G语言（Graphics Language，图形化编程语言）的具有革命性的图形化虚拟仪器开发环境，是业界领先的测试、测量和控制系统的开发工具。
虚拟仪器的概念是用户在通用计算机平台上，在必要的数据采集硬件的支持下，根据测试任务的需要，通过软件设计来实现和扩展传统仪器的功能。
传统台式仪器是由厂家设计并定义好功能的一个封闭结构，有固定的I/O接口和仪器操作面板。
每种仪器只能实现一类特定的测量功能，并以确定的方式提供给用户。
虚拟仪器的出现，打破了传统仪器由厂家定义，用户无法改变的模式，使得用户可以根据自己的需求，设计自己的仪器系统，并可通过修改软件来改变或增减仪器的功能，真正体现了“软件就是仪器”这一新概念。
作为虚拟仪器的开发软件，LabVIEW的特点如下。
➢具有图形化的编程方式，设计者无须编写任何文本格式的代码，是真正的工程师语言➢提供丰富的数据采集，分析及存储的库函数➢提供传统的数据调试手段，如设置断点，单步运行，同时提供独具特色的执行工具，使程序动画式进行，利于设计者观察到程序运行的细节，使程序的调试和开发更为便捷➢囊括了PCI,GPIB,PXI,VXI,RS-232/485,USB等各种仪器通信总线标准的所有功能函数，使得不懂得总线标准的开发者也能驱动不同总线标准接口设备与仪器➢提供大量与外部代码或软件进行连接的机制，如DLL（动态链接库），DDE（共享库），Activex等➢具有强大的Internet功能，支持常用的网络协议，方便网络，远程测控仪器开发在测试和测量方面，LabVIEW已经变成了一种工业的标准开发工具；在过程控制和工厂自动化应用方面，LabVIEW软件非常适用于过程监测和控制；而在研究和分析方面，LabVIEW软件有力的软件分析库提供了几乎所有经典的信号处理函数和大量现代的高级信号的分析。
它具有信号采集、测量分析与数据显示功能，集开发、调试、运行于一体，而且LabVIEW虚拟仪器程序（Virtual Instrument，VI）可以非常容易地与各种数据采集硬件、以太网系统无缝集成，与各种主流的现场总线通信，以及与大多数通用数据库链接。
“软件就是仪器”反映了其虚拟仪器技术的本质特征。
用LabVIEW设计的虚拟仪器可脱离LabVIEW 开发环境，用户最终看见的是和实际硬件仪器相似的操作界面。
如今虚拟仪器已是现代检测系统中非常重要的一部分。
12.2 LabVIEW虚拟仪器的创建方法LabVIEW与虚拟仪器有着紧密联系，在LabVIEW中开发的程序都被称为VI（虚拟仪器），其扩展名默认为vi。
所有的VI都包括前面板（Front panel）、框图（Block diagram），以及图标和连接器窗格（Icon and connector pane）三部分。
LabVIEW程序设计在前面板开发窗口和流程图编辑窗口完成。
虚拟仪器的交互式用户接口被称为前面板，因为它模仿了实际仪器的面板。
前面板包含旋钮、按钮、图形和其他的控制与显示对象。
通过鼠标和键盘输入数据、控制按钮，可在计算机屏幕上观看结果，它主要完成显示和控制。
流程图编辑窗口主要完成图形化编程（用G语言创建），即选用工具模板中相应的工具去选用功能模板上的有关图标来设计制作虚拟仪器流程图（流程图是图形化的源代码），以完成虚拟仪器的设计工作。
一个虚拟仪器的图标和连接就像一个图形（表示某一虚拟仪器）的参数列表。
这样，其他的虚拟仪器才能将数据传输给子仪器。
图标和连接允许将此仪器作为最高级的程序，也可以作为其他程序或子程序中的子程序（子仪器）。
LabVIEW提供了三个模板来编辑虚拟仪器，即工具模板（Tools Palettes）、控制模板（Controls Palettes）和功能模板（Functions Palettes）。
工具模板提供用于图形操作的各种工具，如移动、选取、设置卷标和断点、文字输入等。
控制模板则提供所有用于前面板编辑的控制和显示对象的图标，以及一些特殊的图形。
功能模板包含一些基本的功能函数，也包含一些已做好的子仪器。
这些子仪器能实现一些基本的信号处理功能，具有普遍性。
其中控制、功能模板都有预留端，用户可将自己制作的子仪器图标放入其中，便于日后调用。
具体创建一个VI的步骤如下。
（1）从开始菜单中运行已安装的“National Instruments LabVIEW 8.2”，在计算机屏幕上将出现如图12-1所示的“Getting Started”窗口。
（2）在“Getting Started”窗口左边的“Files”控件里，树形控件用于选择新建文档类型。
“Blank VI”用于建立一个新程序；“VI from Template…”按类型列出LabVIEW系统提供的程序模板，用户可以以这些模板为基础，建立自己的程序。
当选中一个模板VI时，“Front panel preview”和“Block diagram preview”子窗口给出其前面板和框图预览。
建立一个新的LabVIEW程序，框图面板和前面板如图12-2所示。
（3）在前面板上放置设计要求的仪器图形。
前面板上有交互式的输入和输出两类图形，分别称为Control（控制器）和Indicator（指示器）。
Control包括开关、旋钮、按钮和其他各种输入设备；Indicator包括图形（Graph和Chart）、LED和其他显示输出对象。
图12-1 为“Getting Started”窗口图12-2 框图面板和前面板（4）在框图窗口中放置编程需要的功能函数模块，并根据编程要求连接前面板控件、指示器在框图窗口中的相应图标和功能函数模块图标。
在框图中对VI编程的主要工作就是从前面板上的输入控件获得用户输入信息，然后进行计算和处理，最后在输出控件中把处理结果反馈给用户。
框图上的编程元素除了包括前面板上的Control和Indicator对应的连线端子（Terminal）外，还有函数、子VI、常量、结构和连线等。
（5）当框图程序编译通过后，在前面板调节各控件与指示器位置，并使界面美化。
图12-3所示为控制模板下“Modern\Decorations”子模板。
该模板提供制作美观界面的装饰元素。
同时可单击鼠标右键打开前面板各模块的属性，修改颜色及其他设置。
（6）定义图标与连接器。
完成子程序流程框图的编程后，需要定义连接器，以便在子VI调用时方便连接端口。
图标和连接器指定了数据流入/流出VI的路径。
VI是分层次和模块化的，可将其作为顶层程序，也可将其作为其他程序的子程序。
图标是子VI在程序图上的图形化表示，而连接器定义了子VI和主调程序之间的参数形式和接口。
VI图标的修改可通过双击图标，在弹出的图12-4所示的编辑窗口下自定义图标。
图12-3 修饰子模块图12-4 图标编辑定义连接器是用鼠标右键单击前面板窗口中的图标窗格，在图12-5所示的快捷菜单中选择“Show Connector”，连接器窗格会取代前面板窗口右上角的图标，如图12-6所示。
图12-5 定义连接器下拉菜单图 图12-6 连接器窗格图在第一次打开一个VI 连接器窗格时，LabVIEW 将自动根据当前前面板上控制器和指示器的个数和选择一个合适的连接器模式，自动选择的连接器模式中表示连接端子的格子数目数不小于控制器和指示器的总数目。
当然，也可以根据LabVIEW 8.2自带的一些模型（patterns ）手动增加连接的端子，在右上角用鼠标右键单击连接器，在弹出的窗口中即可选择模型。
接下来是建立前面板上的控件和连接器窗口的端子关联。
若把鼠标指针放在连接器的某个未连接的端子（白色）上，则鼠标指针自动变换为连接工具样式。
单击选中端子，端子变为黑色。
然后单击前面板的控件，控件周围出现的虚线框表示控件处于选中状态，同时连接器端子变为选中数据类型对应的颜色，表示关联过程完成，如图12-7所示。
如果白色连接器的端子没有变为所关联控件数据类型对应的颜色，则表明关联失败，可重复以上过程，直至关联成功。
如果关联了错误的控件，可以在连接器端子上单击鼠标右键，选择断开连接，然后重新指定。
一般习惯把控制器连接到连接器窗口左边的端子上，把指示器连接到连接器窗口右边的端子上。
完成上述工作后，将设计好的VI 保存。
12.3 LabVIEW 和Multisim 软件的联合1．Multisim 和LabVIEW 的输入接口研究Multisim 和LabVIEW 的接口电路是由Mutisim 所提供的模板，可以在Multisim 目录下的“Sampling ”/“LabVIEW Instruments ”/“Templates ”/“Input(Output)”中获得。
它有输入、输出两个接口模块。
导入Multisim 中的LabVIEW 仪器，它只能是单独的输入或单独的输出形式，而不能既有输入又有输出。
在输入接口模块中，它允许应用者对从Multisim 采样数据到LabVIEW 中的采样率进行按需设置。
输入接口模块的后面板可分为两大部分，即窗口操作部分和数据传送部分。
1）窗口操作部分 在LabVIEW 中窗口操作部分后面板电路如图12-8所示。
图12-8 窗口操作图12-7 连接器和显示器件关联从图中可以知道，窗口操作部分是利用Obtain Queue这个节点来获取Multisim Callback Queue中关于Multisim对LabVIEW的操作信息（包含关掉界面、停止运行、启动运行、暂停等）和设备在Multisim中的ID号，并且将所获得的数据送入While循环中进行处理。
在While循环中有一个Event Structure结构，这个结构就好像是具有“Wait On Occurrence”（等待事件发生）能力的选择结构（Case Structure），但是这个选择结构能够同时相应多个选择。