基于labview跑马灯设计

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《嵌入式技术应用开发项目教程》项目2 跑马灯控制设计

《嵌入式技术应用开发项目教程》项目2 跑马灯控制设计

GPIO_AF_SEL(DIGITAL, PB, 1, 0); //设置PB1引脚是数字通道和GPIO功能
GPIO_AF_SEL(DIGITAL, PB, 2, 0); //设置PB2引脚是数字通道和GPIO功能
GPIO_AF_SEL(DIGITAL, PB, 3, 0); //设置PB3引脚是数字通道和GPIO功能
uint16_t temp, i;
void delay(unsigned int count)
//延时函数
{
unsigned int i;
for(;count!=0;count--)
{
i=5000;
while(i--);
}
}
int main()
{
GPIO_AF_SEL(DIGITAL, PB, 0, 0); //设置PB0引脚是数字通道和GPIO功能
3.LED循环点亮控制设计与实现
实施过程:
1.移植工程模板
复制“任务3 LED闪烁控制” 文件夹,然后然后修改文件夹 名为“任务4 LED循环点亮控 制”,USER文件夹下的M0_ LED.uvprojx工程名不用修改 。
2. LED循环点亮控制程序设计
#include <SC32F5832.h>
#include <GPIO.h>
GPIO_AF_SEL(DIGITAL, PB, 7, 0); //设置PB7引脚是数字通道和GPIO功能
PB->OUTEN|=0x00ff;
//PB0~PB7引脚输出使能,既设置PB0~PB7引脚为输出引脚
PB -> OUT = 0x00ff;
//PB0~PB7输出高电平,LED1~LED8熄灭

虚拟仪器课程设计基于LabVIEW的流水灯设计

虚拟仪器课程设计基于LabVIEW的流水灯设计

虚拟仪器课程设计---基于LabVIEW的流水灯设计电控学院课程设计(论文)课程名称:虚拟仪器题目:数字流水灯的设计院(系):专业班级:姓名:学号:指导教师:年月日基于LabVIEW的流水灯设计摘要虚拟仪器(virtual instrumention)是基于计算机的仪器。

计算机和仪器的密切结合是目前仪器发展的一个重要方向。

LabVIEW是一种程序开发环境,由美国国家仪器(NI)公司研制开发的,类似于C和BASIC开发环境,但是LabVIEW与其他计算机语言的显著区别是:其他计算机语言都是采用基于文本的语言产生代码,而LabVIEW使用的是图形化编辑语言G编写程序,产生的程序是框图的形式。

流水灯是一种生活中比较常见的装饰,本文主要通过labview来设计了一个流水灯系统的上位机界面,通过串口通信实现了其有规律的亮灭,带来一定的观赏效果。

关键词:虚拟仪器、上位机、串口通信、流水灯AbstractVirtual Instrument (virtual instrumention) is a computer-based instruments. Closecombination of computer and instruments is an important development direction of the current instrument. LabVIEW is a program development environment from National Instruments (NI) developed by the company, similar to C and BASIC development environment, but LabVIEW significantly different from other computer languages are: the use of other computer languages are generated text-based language code, and the use of LabVIEW graphical programming G editing language program is produced in block diagram form.Light water is a relatively common life decorative paper labview mainly through the PC interface to design a light water system through serial communication achieved its regular light off, bring some viewing.Keywords: Virtual Instrument, PC, serial communications, water lights目录1 设计任务 (1)2系统方案选择 (1)2.1整体设计 (1)2.2通信协议 (1)2.3下位机设计方案 (2)2.4上位机设计方案 (2)3下位机设计 (2)3.1硬件设计 (3)3.1.1单片机串口发送数据单元 (3)3.2软件设计 (4)3.2.1跑马灯程序设计 (4)3.2.2串口发送数据程序设计 (5)4上位机设计 (5)4.1前面板设计 (6)4.2后面板设计 (6)5系统调试 (7)6结论 (8)7总结 (9)参考文献 (10)附录 (11)1 设计任务1.通过RS232接口进行数据采集。

labview的跑马灯课程设计

labview的跑马灯课程设计

labview的跑马灯课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解LabVIEW编程基础,掌握跑马灯程序的设计原理。

2. 学生能掌握LabVIEW中的循环结构、条件结构和事件结构的使用。

3. 学生了解跑马灯程序在实际应用中的功能。

技能目标:1. 学生能够运用LabVIEW软件设计出跑马灯程序,并实现其功能。

2. 学生能够对跑马灯程序进行调试和优化,提高程序运行效率。

3. 学生能够运用所学知识解决实际问题,具备一定的编程实践能力。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对计算机编程的兴趣,激发学习积极性。

2. 学生培养团队协作意识,学会与他人共同解决问题。

3. 学生通过跑马灯课程设计,认识到编程在实际应用中的价值,增强学习动力。

课程性质:本课程为实践性课程,结合LabVIEW编程软件,让学生动手实践,培养编程技能。

学生特点:学生处于初中年级,具有一定的计算机操作基础,对新鲜事物充满好奇。

教学要求:注重理论与实践相结合,引导学生通过动手实践,掌握跑马灯程序设计方法,提高编程能力。

同时,关注学生的情感态度,激发学习兴趣。

将课程目标分解为具体的学习成果,便于后续教学设计和评估。

二、教学内容1. LabVIEW软件基本操作与界面认识:介绍LabVIEW的启动、界面布局、工具栏、控件选板等基本操作。

2. 控件与函数的使用:讲解常用的控件(如按钮、旋钮、LED灯等)和函数(如循环结构、条件结构、事件结构等)的使用方法。

3. 跑马灯程序设计原理:阐述跑马灯程序的设计思路、实现方法以及其在实际应用中的作用。

4. 编程实践:a. 搭建跑马灯程序的基本框架。

b. 使用循环结构和条件结构实现跑马灯功能。

c. 调试与优化跑马灯程序,提高运行效率。

5. 教学内容安排与进度:a. 第1课时:LabVIEW软件基本操作与界面认识。

b. 第2课时:控件与函数的使用。

c. 第3课时:跑马灯程序设计原理及实践。

d. 第4课时:跑马灯程序的调试与优化。

四种亮灯方式自由切换的跑马灯(用veriloghdl语言编写的跑马灯程序)

四种亮灯方式自由切换的跑马灯(用veriloghdl语言编写的跑马灯程序)

四种亮灯方式自由切换的跑马灯(用veriloghdl语言编写的跑马灯程序)//产生四种亮灯方式的跑马灯module zmk(mclk,reset,type,ledout);input mclk,reset;input[1:0] type;output [5:0] ledout;reg [5:0] ledout;reg [24:0] count;reg [4:0] state;wire clk;//分频器always@(posedge mclk)count=count+1;assign clk=count[23];//当type变化的时候对state进行清零reg[1:0] type_delay;wire type_change;always @ (posedge clk)type_delay <= type;assign type_change=(type!=type_delay)?1:0;always @ (posedge clk )beginif(reset==0) //初始化语句begin ledout=6'b000000;state<=0;endelseif(type_change)//对state进行清零state<=4'b1;elsebegincase(state)4'b0001:ledout=6'b011111;//第一个灯亮4'b0010:ledout=6'b101111;//第二个灯亮4'b0011:ledout=6'b110111;//第三个灯亮4'b0100:ledout=6'b111011;//第四个灯亮4'b0101:ledout=6'b111101;//第五个灯亮4'b0110:ledout=6'b111110;//第六个灯亮4'b0111:ledout=6'b111101;//第五个灯亮4'b1000:ledout=6'b111011;//第四个灯亮4'b1001:ledout=6'b110111;//第三个灯亮4'b1010:ledout=6'b101111;//第二个灯亮default :ledout=6'b000000;endcasestate=state+1; //计数器产生state的各种状态if(state==4'b1011)state=5'b00001;endelseif(type==2'b01)begincase(state)4'b0001:ledout=6'b101010;4'b0010:ledout=6'b010101;default :ledout=6'b000000;endcasestate=state+1;if(state==4'b0011)state=5'b00001;endelsebegincase(state)4'b0001:ledout=6'b110011;4'b0010:ledout=6'b101101;4'b0011:ledout=6'b011110;4'b0100:ledout=6'b101101; default :ledout=6'b000000; endcasestate=state+1;if(state==4'b0101)state=5'b00001; endelseif(type==2'b11)begincase(state)5'b00001:ledout=6'b111110;5'b00010:ledout=6'b111101;5'b00011:ledout=6'b111011;5'b00100:ledout=6'b110111;5'b00101:ledout=6'b101111;5'b00110:ledout=6'b011111;5'b00111:ledout=6'b001111;5'b01000:ledout=6'b010111;5'b01001:ledout=6'b011011;5'b01010:ledout=6'b011101;5'b01011:ledout=6'b011110;5'b01100:ledout=6'b011100;5'b01101:ledout=6'b011010;5'b01110:ledout=6'b010110;5'b01111:ledout=6'b001110;5'b10000:ledout=6'b000110;5'b10001:ledout=6'b001010;5'b10010:ledout=6'b001100;5'b10011:ledout=6'b001000;5'b10100:ledout=6'b000100;5'b10101:ledout=6'b001000;5'b10110:ledout=6'b000000;5'b10111:ledout=6'b111111;5'b11000:ledout=6'b000000;5'b11001:ledout=6'b111111;5'b11010:ledout=6'b000000;default :ledout=6'b000000;endcasestate=state+1;if(state==5'b11011)state=5'b00001; end endendmodule。

虚拟仪器课程设计--基于LabVIEW上下位机的LED显示设计

虚拟仪器课程设计--基于LabVIEW上下位机的LED显示设计

虚拟仪器课程设计--基于LabVIEW上下位机的LED显示设计电控学院课程设计(论文)课程名称:LabVIEW程序设计教程题目:基于LabVIEW上下位机的LED显示设计院(系):电气与控制工程学院专业班级:XXXXXXXXXXXXXXX姓名:XXXX学号:XXXXXX指导教师:XXX XX2014年 1 月9 日目录1 设计任务 (1)2 系统方案选择 (1)2.1整体设计 (1)2.2 通信协议 (1)2.2.1 数据信号线 (2)2.2.2 控制信号线 (2)2.3 下位机总体设计 (3)2.4 上位机总体设计 (3)3 下位机设计 (3)3.1 硬件 (3)3.1.1 时钟晶振模块 (3)3.1.2 复位模块 (3)3.1.3 LED显示模块 (4)3.1.4 串口通信模块 (4)3.2 软件设计 (5)3.2.1 主程序设计 (5)3.2.2 串口通信设计 (5)4 上位机设计 (6)5 系统调试 (7)6 结论 (7)7 总结 (8)8 参考文献 (9)9 附录 (11)基于labview的上位机与下位机之间的通信1 设计任务此次设计所要完成的功能是使用AT89C52作为下位机,通过RS-232C串口与上位机相连,将编程所实现的跑马灯和端口设置数据显示在上位机上。

上位机是通过LabVIEW软件绘制实现,上位机界面包括设置区、命令控件区、显示控件区、数据接收区。

2 系统方案选择2.1整体设计下位机使用AT89C52进行流水灯设计,上位机使用LabVIEW进行界面设计,显示出端口设置数据和8个LED灯的显示,通过RS232进行串口通讯传送数据到上位机中显示。

图2.1 设计框架2.2 通信协议RS-232C标准定义了数据通信设备(DCE)与数据终端设备(DTE)之间进行串行数据传输的接口信息,规定了接口的电气信号和接插件的机械要求。

RS-232C 对信号开关电平规定如下:驱动器的输出电平为:逻辑“0”:+5~+15V;逻辑“1”:-5~-15V。

基于LABVIEW的跑马灯的设计

基于LABVIEW的跑马灯的设计

基于LABVIEW跑马灯的设计摘要:虚拟仪器(virtual instrumention)是基于计算机的仪器。

计算机和仪器的密切结合是目前仪器发展的一个重要方向。

使用虚拟仪器用户可以通过操作显示屏上的“虚拟”按钮或面板,完成对数据的采集、传输、显示等功能。

本文设计就是建立在VI基础上,在此平台上完成数据通信的功能。

关键字:虚拟仪器; VI;数据通信Labview简介LabVIEW是一种程序开发环境,由美国国家仪器(NI)公司研制开发的,类似于C和BASIC开发环境,但是LabVIEW与其他计算机语言的显著区别是:其他计算机语言都是采用基于文本的语言产生代码,而LabVIEW使用的是图形化编辑语言G编写程序,产生的程序是框图的形式。

与C和BASIC一样,LabVIEW也是通用的编程系统,有一个完成任何编程任务的庞大函数库。

LabVIEW的函数库包括数据采集、GPIB、串口控制、数据分析、数据显示及数据存储,等等。

LabVIEW也有传统的程序调试工具,如设置断点、以动画方式显示数据及其子程序(子VI)的结果、单步执行等等,便于程序的调试。

虚拟仪器(virtual instrumention)是基于计算机的仪器。

计算机和仪器的密切结合是目前仪器发展的一个重要方向。

粗略地说这种结合有两种方式,一种是将计算机装入仪器,其典型的例子就是所谓智能化的仪器。

随着计算机功能的日益强大以及其体积的日趋缩小,这类仪器功能也越来越强大,目前已经出现含嵌入式系统的仪器。

另一种方式是将仪器装入计算机。

以通用的计算机硬件及操作系统为依托,实现各种仪器功能。

虚拟仪器主要是指这种方式。

下面的框图反映了常见的虚拟仪器方案。

虚拟仪器的主要特点有:◆编程简单;◆开发周期短;◆高效性;◆开放性;◆自定义性;◆性价比高,能一机多用。

课题分析:随着人们生活环境的不断改善和美化,在许多场合可以看到彩色霓虹灯。

彩灯由于其丰富的灯光色彩,低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用,用彩灯来装饰已经成为一种时尚。

labview交通灯的课程设计

labview交通灯的课程设计

labview交通灯的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解LabVIEW编程的基本原理,掌握使用LabVIEW进行交通灯控制程序的设计与实现;2. 学生能掌握交通灯系统的基本工作原理,了解交通灯控制逻辑;3. 学生了解虚拟仪器技术及其在工程领域的应用。

技能目标:1. 学生能运用LabVIEW软件设计出具有红绿灯变换、行人按钮控制及车辆感应功能的交通灯控制程序;2. 学生能够通过实际操作,提高解决实际问题的能力,培养动手实践能力和团队协作能力;3. 学生能够运用所学知识,进行程序调试与优化,提高程序运行效率。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对计算机编程和工程技术的兴趣,激发学习热情;2. 学生在学习过程中,培养严谨、细致、专注的学习态度,提高自我解决问题的信心;3. 学生了解交通灯控制系统在实际生活中的应用,认识到科技对社会发展的积极作用,增强社会责任感。

二、教学内容本节课以《LabVIEW编程与应用》教材中关于交通灯控制系统部分为基础,结合课程目标,组织以下教学内容:1. LabVIEW编程基础:回顾LabVIEW编程环境、数据流编程概念、节点和线的基本操作。

2. 交通灯系统工作原理:介绍交通灯系统的基本组成部分、工作原理及控制逻辑。

3. 交通灯控制程序设计:- 红绿灯变换程序设计:学习使用LabVIEW设计红绿灯变换程序,掌握定时器控件的使用;- 行人按钮控制程序设计:学习使用按钮控件,实现行人对交通灯的控制;- 车辆感应控制程序设计:学习使用传感器模拟车辆检测,实现车辆感应控制。

4. 程序调试与优化:教授程序调试方法,培养学生优化程序的能力。

5. 实践操作:分组进行交通灯控制系统的编程与调试,锻炼学生动手实践能力。

教学进度安排如下:第一课时:回顾LabVIEW编程基础,介绍交通灯系统工作原理;第二课时:讲解红绿灯变换程序设计,实践操作;第三课时:讲解行人按钮控制程序设计,实践操作;第四课时:讲解车辆感应控制程序设计,实践操作;第五课时:进行程序调试与优化,总结交流。

跑马灯实验报告

跑马灯实验报告

一、实验目的1. 熟悉嵌入式系统硬件电路的搭建与调试;2. 掌握C语言编程,实现跑马灯功能;3. 理解并掌握GPIO口操作,学习定时器中断的使用。

二、实验环境1. 开发板:STM32F103C8T6开发板2. 编译器:Keil uVision53. 软件库:STM32标准外设库三、实验原理跑马灯实验是通过控制LED灯的亮灭,实现LED灯依次点亮的效果。

实验原理如下:1. GPIO口控制:将LED灯连接到开发板的GPIO口,通过控制GPIO口的输出电平,实现LED灯的点亮与熄灭;2. 定时器中断:定时器产生中断,实现LED灯点亮与熄灭的时间间隔;3. 循环控制:通过循环控制LED灯的点亮顺序,实现跑马灯效果。

四、实验步骤1. 硬件电路搭建(1)将LED灯的正极连接到开发板的GPIO口,负极接地;(2)将开发板的电源和地线连接到电源模块。

2. 软件编程(1)在Keil uVision5中创建项目,并导入STM32标准外设库;(2)编写程序,实现以下功能:a. 初始化GPIO口,将LED灯连接的GPIO口配置为输出模式;b. 初始化定时器,设置定时器中断周期,使LED灯点亮与熄灭的时间间隔为1ms;c. 编写定时器中断服务程序,控制LED灯的点亮与熄灭;d. 编写主函数,实现LED灯依次点亮的效果。

3. 编译与下载(1)编译程序,生成可执行文件;(2)将开发板连接到计算机,通过串口下载程序到开发板。

4. 实验调试(1)打开串口调试助手,观察LED灯的点亮与熄灭效果;(2)调整程序参数,优化跑马灯效果。

五、实验结果与分析1. 实验结果(1)LED灯依次点亮,实现跑马灯效果;(2)LED灯点亮与熄灭的时间间隔可调。

2. 实验分析(1)通过控制GPIO口的输出电平,实现LED灯的点亮与熄灭;(2)定时器中断实现LED灯点亮与熄灭的时间间隔控制;(3)循环控制实现LED灯依次点亮的效果。

六、实验总结本次实验成功实现了跑马灯功能,加深了对嵌入式系统硬件电路、C语言编程和GPIO口操作的理解。

11.2 跑马灯控制程序设计

11.2 跑马灯控制程序设计
厦电气门控大制学实物践理训与练M机O电OC工课程程学团院队
二、跑马灯控制程序设计 结合顺序控制设计法来设计跑马灯控制程序。
首先来看一下该任务的控制要求: 要求通过启动按钮SB1使得8盏灯按照L0、L1~L7的 顺序亮,每隔1S亮一盏灯;再按L7、L6~L1、L0的 顺序灭,每隔1S灭一盏灯;如此循环,直至按下停 止按钮SB2,全部灯熄灭,停止工作。
下面我们按步来看一下程序的编写: (2)S1步:S1步是起始步,表示程序开始运行,满足 转换条件SB1可以进入S2步。SB1为启动按钮I0.0,按 下后程序开始运行,S2步激活。我们使用M0.0来指示 启停状态,M0.0为1表示启动,M0.0为0表示停止。这 段程序比较简单,使用置位线圈指令,当I0.0按下, 使M0.0置位为1。
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(4)S3步和S4步
S3步负责控制左移,S4步负责控制右移,这两步 是密切相关的。由于操作对象是MW20,是一个字的存 储空间,所以我们要选择字的移位指令。如图蓝色圈 中所示,使用移位脉冲T1,T1每1S产生一个下降沿, 检测这个下降沿使移位指令产生移位。如图红色圈中 所示,在写入初值后,一次移一位,先左移,就会看 到MB20的各个位,从M20.0至M20.7依次变1;等M20.7 变1了,再右移,一次移一位,就会看到MB20的各个 位,从M20.7至M20.0依次变0。
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第二项工作是为移位对象写入初值,有的同学要 问了,移位对象不是输出Q0.0至Q0.7吗?应该这么说 ,控制Q0.0至Q0.7是我们的目的,怎么来达到这个目 的呢?为了避免直接控制输出所带来的误操作,我们 要使用一个中间存储空间MW20来作为移位对象,将移 位后的结果通过MB20来传送到QB0。我们来看看这个 MW20的空间,MW20包含MB20和MB21两个字节,给这个 空间填入初值W#16#FF,这时MB20的各个位为0,MB21 的各个位为1。

基于LabVIEW的交通信号灯设计

基于LabVIEW的交通信号灯设计

毕业设计说明书(论文)作者: 学号:学院(系):专业:题目: 基于LabVIEW的交通信号灯绿波带设计指导者:(姓名) (专业技术职务)评阅者:(姓名) (专业技术职务)2011年 6 月毕业设计说明书(论文)中文摘要毕业设计说明书(论文)外文摘要目录1 引言 (1)1.1 绿波带概述 (1)1.2 构建绿波带 (5)1.3 论文章节安排 (5)2 基于LabVIEW的绿波带系统软件设计 (6)2.1 LabVIEW介绍 (6)2.2 设计最初思路 (7)2.3 用商与余数运算来解决设计十字路口红绿灯不可调问题 (9)2.4 三个路口绿波带设计 (20)2.5 本章小结 (23)3 绿波带在NI ELVIS硬件平台上的实现与调试 (24)3.1 LED灯信号输出逻辑 (24)3.2 在ELVIS平台上搭建电路 (27)3.3 LabVIEW程序与ELVIES平台硬件电路的通信调试 (29)4 关于绿波带问题的一些展望 (31)结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)附录 A 三个路口红绿灯前面板和程序图 (35)附录 B ELVIS平台实物图与电脑控制图 (36)1 引言在日常生活中当人们开车在公路上可能会发现,遇上一个红灯之后继续开车行驶的话除非路况很差,基本不会怎么再遇到红灯,这个就是本文要研究的绿波带。

绿波带是指计算车辆通过某一路段的时间,再对各个路口的红绿灯信号进行协调,车辆在通过时能连续获得一路绿灯的技术。

绿波带在中国设计时速是30公里,但也要车少时才有效。

要使绿波带充分发挥作用,首先应建立城市道路的网络分流,分流这两条主干道上的车流量;其次通过非机动车、行人的交通综合治理,提高车辆行进速度,才能使绿波带发挥作用。

绿波带技术与人们的日常生活息息相关,所以研究绿波带技术对于人们提高生活质量有很重要的意义。

1.1 绿波带概述早在1918年得纽约人们就开始对一条路上的交通光信号灯进行线控制,以减缓交通压力。

基于LabVIEW的广告LED灯设计

基于LabVIEW的广告LED灯设计

成绩:《虚拟仪器技术及应用》期末作业学期:2013~2014学年第一学期指导教师:陶林时间:2013 年12月25 日姓名:XXXX学号:惺惺惜惺惺小年级、专业:XXXXX西南交通大学峨眉校区机械工程系基于LabVIEW的广告LED灯设计关键字:LabVIEW 广告LED灯引言LED广告灯是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式,其大概的样子就是由很多个通常是红色的发光二极管组成,靠灯的亮灭来显示字符。

LED广告灯不断的闪动结合停留,有效的提高了人们的视觉冲击力;提高了广告单位面积利用率。

LED广告灯集霓虹灯的优点于一身,白天晚上可以不间断的闪动,动静结合引起人们的注意。

各种文字、图案有序跳跃、交替辉映,强烈的视觉冲击力。

满足观者视觉感受,推动广告主获取最大经济效益基于labvie软件编程能够实现:①根据用户需要,在文本输入框中填入相应信息,然后在LED屏中完整显示出来;②能够选择字体和设计用户自定义字体一、LED广告灯的总体设计1.1设计思路要将文本信息在LED屏中滚动显示,可LED一维跑马灯原理,其中用到的数组循环移位控制方法1.2设计原理将需要显示的文字通过“获取文本矩形区域”函数,和在“矩形中绘制文本”函数得到一张新的文本图片,然后通过“图片至像素图”和“还原像素图”函数,将文本图片转化为一位像素图,这个图是一种包含图片数据的数组,再通过数组循环移位函数将其显示在LED显示屏上。

1.3主要控件介绍①.用户自定义字体控件:根据用户自己需要设计的字体样式,其中包括删除线,斜体,下划线,轮廓、阴影、粗体等的设计;②.应用程序字体控件: 控件提供了四种字体,可与“用户自定义字体”函数搭配使用。

③“获取文本矩形区域”函数④“矩形中绘制文本”函数,为形成新的文本图片。

⑤“图片至像素图”函数,这个函数主要使图片转换为图片数据的簇。

⑥“还原像素图”函数。

⑦“一维数组循环移位”函数。

⑧“等待下一个整数倍毫秒”函数。

基于labview的交通灯设计

基于labview的交通灯设计

基于labview的交通灯设计虚拟仪器技术课程设计题目名称:基于LabVIEW的交通灯设计专业:班级:学号:学生姓名:指导老师:学年学期:2013--2014学年第一学期2013年12月26日一、设计要求和条件交通灯通常指由红、黄、绿三种颜色灯组成用来指挥交通的信号灯。

绿灯亮时,准许车辆通行,黄灯亮时,已越过停止线的车辆可以继续通行;红灯亮时,禁止车辆通行。

中华人民共和国道路交通安全法实施条例第四十条车道信号灯表示:(一)绿色箭头灯亮时,准许本车道车辆按指示方向通行;(二)红色叉形灯或者箭头灯亮时,禁止本车道车辆通行。

第四十一条方向指示信号灯的箭头方向向左、向上、向右分别表示左转、直行、右转。

第四十二条闪光警告信号灯为持续闪烁的黄灯,提示车辆、行人通行时注意瞭望,确认安全后通过。

二、设计目的为了提高电子线路系统设计与实际的应用能力,开始为期二周的电子线路设计与测试。

本课程实验使学生更好理解和巩固课堂上所讲的理论知识,提高学生的动手能力,加强学生独立分析问题和解决问题的能力,为进一步学习专业课作好准备,并为今后从事专业方面的工作打下坚实基础。

通过实践环节使学生在巩固所学各门专业基础课与专业课知识,进一步把其与虚拟仪器系统移植结合起来,增强学生对所学知识的实际应用能力和以及与当前专业的前沿知识结合,达到对电子线路设计与测试系统的学习和理解,为以后工作的研究和开发打好基础。

三、设计方案论证1、方案论证实现十字路口信号灯控制系统的方法有很多,可以通过可编程控制器PLC、单片机、标准逻辑器件等方案实现。

但是这些控制方法的功能修改及调试都需要硬件的支持在一定程度上增加了设计难度,提高了设计成本。

随着计算机技的迅猛发展,虚拟仪器技术在数据采集、自动测试和仪器控制领域得到广泛应用促进并推动测试系统和测量控制的设计方法与实现技术发生了深刻的变化。

“软件就是仪器”己经成为测试与测量技术发展的重要标志。

于是基于LabVIEW的智能交通灯控制系统就出现了,该系统可实现3种颜色灯的交替点亮,通过信息提示指挥车辆和行人安全通行,并能实时监测交通灯工作状态。

—基于labview的交通信号灯课程设计

—基于labview的交通信号灯课程设计

《虚拟仪器》课程设计说明书基于labview的交通信号灯课程设计系、部:学生姓名:指导教师:职称专业:班级:完成时间:1 虚拟仪器LabVIEW和交通灯简介 (3)1.1 LabVIEW简介 (3)1.2 交通灯介绍 (3)2 总体设计方案 (4)2.1 实现功能 (4)2.2 总体设计思路 (4)3程序的设计 (5)3.1前面板设计 (5)3.2 定时信号的产生 (6)3.3 时间信号的分段 (6)3.4 各组时间信号的动作 (7)3.5 循环的设计 (10)4 调试及结果 (11)结束语 (14)致谢 (15)参考文献 (16)附录交通灯程序图 (17)LabVIEW是一种用图标代替文本进行创建应用程序的图形化编程语言。

本文首先分析了绿波带的实际应用及发展状况,然后重点分析了基于LabVIEW软件的交通信号灯绿波带设计过程,通过使用case结构、for循环等函数控件,运用商与余数的基本算法,实现红绿灯的倒计时控制,程序中定时计数可人为设定,灵活的人机交互方式充分发挥了虚拟仪器软件的特点。

接着使用74LS04与74LS08两种芯片的与门和非门结构在ELVIES平台上搭建了硬件电路,而且很好的实现了电脑与平台之间的通信。

最终调试中整个系统能够很好的反映绿波带的功能,而且明确的显示了绿波带的可调节性。

关键词LabVIEW ELVIS平台交通控制AbstractLabVIEW is a graphical programming language which uses icons instead of texts to create applications. This article first analyzes the practical application and the development of green wave. And then it emphatically introduces the design process of traffic lights green wave which based on LabVIEW. Using the basic algorithm of the quotient and the remainder with the case construction, the for circulation and some other function controls, we can control the countdown of the traffic lights. And the time count can be set artificially in the program. The flexible human-computer interaction gives full play to the characteristics of the virtual instrument software. Then we use the AND gate and the NOT gate of the chips 74LS04 and 74LS08 to construct a hardware electric circuit on ELVIS platform. We achieve a very good signal communication between the computer and the platform. During the final commissioning, the entire system can primely reflect the function of green wave and clearly shows the adjustability of the green wave.Keywords LabVIEW ELVIS Platform Traffic Control1 虚拟仪器LabVIEW和交通灯简介1.1 LabVIEW简介LabVIEW是一种程序开发环境,由NI公司研制开发的,类似于C和BASIC 开发环境,但是LabVIEW与其他计算机语言的显著区别是:其他计算机语言都是采用基于文本的语言产生代码,而LabVIEW使用的是图形化编辑语言G编写程序,产生的程序是框图的形式。

基于labview的交通灯的课程设计

基于labview的交通灯的课程设计

第1章程序的设计1.1 前面板的设计前面板是VI的用户界面。

创建VI时,通常应先设计前面板,然后在前面板上创建输入/输出任务。

本课程设计中前面板比较简单,只需要用六盏灯、两个时间显示器、一个停止按键即可。

其中的六盏灯,红、黄、绿各两盏,在控件选板中选择指示灯,将它放在前面板合适的位置,单击鼠标右键,更改指示灯的属性,改变指示灯的大小,做出一个合适的指示灯,依同样的步骤可以做好另外五个,将六个灯均分为两组,每组都包含红黄绿三种颜色的灯,再用框将每组灯框起来,做成一个交通灯。

在每组交通灯合适的位置放置一个数值显示控件作为交通灯的计时器。

在前面板合适的位置放置一个开关按钮,控制循环的停止。

这样交通灯系统的前面板就做好了。

面板设计如图1-1所示。

图1-1 交通灯前面板示意图1.2 定时信号的产生毫秒计时器在LabVIEW中的一个计时单元,它的图标与用途如图3-2所示。

在函数选板的【编程】→【定时】子选板中选择时间计数器选定该单元。

毫秒计数器对时间信号计数,要产生一个一秒为单位的时间信号,所以还得用毫秒计数值除以1000,取商得到以秒为单位的时间信号。

接线如图1-3所示:图1-2 时间计数器图1-3 时间计数器接线图1.2时间信号的分段将得到的时间信号除以每个循环所用的时间70s,取余数。

得到的余数x的范围为0<=x<70,当0<=x<5时,条件满足,执行第一个条件结构里面的程序,北黄和东红灯点亮。

当5<=x<35时,条件满足,执行第二个条件结构里的程序,北红和东绿灯点亮。

当35<=x<40时,条件满足,东黄和北红灯点亮。

当40<=x<70时,x<40的条件不满足,执行条件结构里面为假的程序,北绿和东红灯点亮。

时间分段的程序结构如图1-4所示。

图1-4 时间分段程序这里用到了判定范围并强制转换控件,应用这个控件可以判定输入的数是否在上限和下限之间。

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选题分析:
随着人们生活环境的不断改善和美化,在许多场合可以看到彩色霓虹灯。

彩灯由于其丰富的灯光色彩,低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用,用彩灯来装饰已经成为一种时尚。

跑马灯是一种生活中比较常见的装饰,本文主要通过labview来设计了一个相对简单的对跑马灯的控制,实现了其有规律的亮灭,带来一定的观赏效果。

本文主要是实现了跑马灯的单个流水闪烁、 双路同步流水闪烁 、四路同步流水闪烁、全体同步闪烁,以此循环。

本程序并控制闪烁的间隔时间,使其运行更具可观性。

方案设计:
本文主要设计了12个显示灯,并让其方形围成一圈。

运行效果:
单个流水闪烁:单个灯依次轮流闪烁
双路流水同步闪烁:
相对两灯同时依次轮流闪烁
四路同步流水闪烁:等间距四灯依次轮流闪烁
全体同步闪烁:全体灯同时闪烁
运行步骤:
单个流水闪烁→ 全体同步闪烁 → 双路流水同步闪烁
↑ ↓
全体同步闪烁←四路同步流水闪烁←全体同步闪烁 以此循环。

运行控制:
直接点击labview运行按钮进行跑马灯演示。

开关:用于结束当前操作,控制其关断。

当开始运行程序时也可通过关
断开关了结束程序的运行。

水平指针滑动杆:用于调节彩灯间的延时时间。

通过其可调整灯闪烁的
快慢。

前面板的设计:
前面板主要由12个指示灯、一个开关及水平指针滑动杆构成。

水平指针滑动杆——用于调节彩灯间的延时时间。

指示灯——用以显示程序运行结果。

开关——用于结束当前操作。

对于前面板的设计相对简单,通过开关来控制其关断,水平指针滑动杆
来控制其延时时间,指示灯显示程序运行的结果,观看到跑马灯的演示
情况。

图1. 前面板
程序框图的设计:
设计思路:
本程序主要用到平铺式顺序结构和层叠式顺序结构顺序执行。

本程序用真假常量来控制灯亮与不亮。

本程序还用到了while循环和for循环,循环是用于达到闪烁和同步递进循环。

整个程序几乎每一帧都用到了延时,单位是毫秒,延时的目地是使本程序更具有可观性。

程序的调试:
直接点击labview运行按钮进行运行状态。

单个流水闪烁:双路同步闪烁:
四路同步闪烁:全体同步闪烁:
实验结果与分析:
本程序很好的实现了跑马灯的单个流水闪烁,双路同步闪烁,四路同步闪烁和全体同步闪烁。

此程序设计简单,思路明确,易于理解,且便于控制,操作简单。

实现的功能一目了然,现象明确,因此评判其正误野就简单了。

虽然前面板看起来很简单,不过该程序后面板过于复杂,接线即框图太多,很多地方值得思考精简。

总的来说,该程序能够完成该设计所设计的需实现的功能,且实验现象明显,整体思路比较明确。

总结与体会
.做这次课程设计收获颇多,其过程体会到了动手的乐趣,做好后有那么一丝的成就感。

首先对本次设计做一个总结,本次设计是选择的一个比较熟悉的跑马灯做的课题。

通过控制显示灯的亮灭来达到一定的视觉效果,具体实现了显示灯的单个流水闪烁,双路同步闪烁,四路同步闪烁以及全体同步闪烁。

本程序主要用到平铺式顺序结构和层叠式顺序结构顺序来执行,用真假常量来控制灯亮与不亮,用到了while循环和for循环,循环是用于达到闪烁和同步递进循环。

整个程序几乎每一帧都用到了延时,单位是毫秒,延时的目的是使本程序更具有可观性,最终实现了预定的实验现象。

对于本次设计,个人觉得其后面板过于庞大,一些地方或许值得商榷,应该能有另外的方法对其进行精简控制。

当然个人觉得这次设计的有点还是挺多的,尤其是跑马灯有规律的运行时带给人的视觉冲击,令人很是兴奋。

总体来说这次设计虽然其间遇到了很多困难,但通过查找搜索资料以及询问解决了这些问题,最终学到了很多东西,这个结果是令人愉快的。

参考资料
电子技术论坛相关资料
百度文库相关labview操作资料。

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