2013全国虚拟仪器设计大赛获奖优秀作品

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基于LabVIEW的废气流量监测平台
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基于LabVIEW的实时地图匹配与惯性导航系统
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大坝健康监测系统
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智能家居系统
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意念控制系统
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基于LabVIEW的无线激光语音通信系统
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弧面凸轮自动换刀机构性能监测
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嵌入式测控平台组
基于NI CompactRIO的超深立井提升机智能监控系统的研制
2. 本软件的创新点在于用L a b V I E W来实现用其他语言难 以实现的地图搜索以及图形界面查询系统。众所周知， L a b V I E W主要应用于工业测试领域，在现实生活中很 少展现出其强大的功能。该软件的设计很好的说明了 L a b V I E W不仅适用于大型测试软件的设计，也可以很好 应用于生活服务类便利软件的开发。
NATIONAL INSTRUMENTS
2013全国虚拟仪器大赛获奖优秀作品集
gsdzone.net/vicontest
目录
特等奖
EBuilder结构化环境探测机器人
一等奖
软件组 LabVIEW俱乐部办公助手
基于PC的数据采集平台组 意念对抗——一种基于简便眼动检测的游戏平台
嵌入式测控平台组 结合Kinect体感设备的Google Earth实物地球展示系统
本作品是基于个人计算机的生活类应用软件，用以管理军校 学员的生活，帮助学员自我调节、自我关怀，从而有计划、 有效率、充满热情地投入军校的训练学习中。
软件功能: 主功能：训练，生活，荣誉墙，“知我心” 个性化：通讯录，账本，相册，个人信息卡
创新点： 1. 进制跳出自身环境，以社会眼光关注军校学员这个特殊
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手势键盘模拟器
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健康精灵
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实验室设备管理系统
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基于LabVIEW的阅读器——My BookShelf
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1：打字练习程序；2：自助电子菜单
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精财生活
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基于PC的数据采集平台组
基于LabVIEW的四旋翼飞行器寻物系统
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孤寡空巢老人家庭助手
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群体的生活和成长发展，对如何利用虚拟仪器技术开展 人文关怀进行了先行尝试。 2. 利用虚拟仪器技术将众多关于军校人才培养规律的研 究成果应用在软件中，开辟了该领域一种成果转化的 新途径。 3. 拓展了LabVIEW语言的应用范围。软件脱离了“数据采 集——信号处理——仪器控制”的传统模式，采用更普 遍意义上的面向对象软件设计思路，为L a b V I E W语言突 破硬件限制，实现更广范围的应用积累了技术。
位机Google Earth的参数。 4. 同Google Earth进行交互。上位机的LabVIEW程序同
Google Earth进行数据指令交互，并通过与Single Board RIO的连接，实现实物地球和虚拟地球的双向控制。
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模块化的PXI平台组 一等奖
基于认知无线电的移动视频监控系统
基于LabVIEW上位机的水下蛇形机器人
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基于机器视觉的虚拟鼠标操作系统
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基于物联网平台的智能管家研制
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结构光扫描三维成像
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基于物联基于LabVIEW平台的智能人机系统
——无线智能控制手套网平台的智能管家研制
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指尖世界
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基于LabVIEW的智能购物系统的设计与实现
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源自文库智能仓储物流管理系统
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校园生活助手
学校名称：厦门大学 指导教师：祝青园 参赛队员：谢文怡（队长）、盛世岳、汪涛、陈浩宇、易建
软件组 二等奖
作品简述
1. 本作品基于日常生活中人们对生活便利程度的追求，这 一点在大学校园中表现得尤为明显。大学校区地域广 博，新生乃至在校生活多年的学生对学校地理环境不甚 熟悉；上课教室分布零散，学生常常盲目地为寻找空余 教室自习而浪费大量宝贵时间。针对上述不便，我们决 定设计相关软件以解决问题。
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软件组 一等奖
LabVIEW俱乐部办公助手
学校名称：石家庄铁道大学 指导教师：马怀祥 参赛队员：王鹏（队长）、左庆林、王久健
作品简述
L a b V I E W俱乐部是高校中宣传虚拟仪器技术并为在校生提 供相关培训等服务的组织。为避免俱乐部纷繁复杂的管理工 作占用工作人员过多的时间和精力，设计一套能够将俱乐部 日常工作中的文件、日程以及人员信息综合管理的办公助手 软件十分必要。除此之外，该软件还可以作为一种办公辅助 工具为不熟悉电脑操作的人员日常办公提供辅助。
办公助手软件将俱乐部日常办公中经常使用的功能进行了整 合，并以简洁美观的界面呈现。结合数据库系统对数据进行 管理，在保证信息高效存取的同时将多个功能有机结合，同
时还实现了使用 E m a i l向会员发送信息的功能。本软件的主 要功能分为文件管理、日程管理、会员管理、邮件发送四个 部分，在主界面上方还有最近的待办事项提醒。
创新点： 1. 作品以基于RF信号分析仪和RF信号发生器模块的PXI为
控制核心, 结合USRP(通用软件无线电平台)，移动机器 人等，实现了移动的视频监控平台，是控制、通信学科
交叉融合的展示平台。 2. 频谱感知、动态接入等技术的应用保证了视频信息的可
靠传输，解决了频谱资源受限、频谱利用率低的问题。 3. 结合机器人运动、视频监控、认知无线电的综合系统是
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嵌入式测控平台组 一等奖
结合Kinect体感设备的Google Earth 实物地球展示系统
学校名称：浙江大学 指导教师：马永昌 参赛队员：李欣田（队长）、施啸天、李诚龙、吴超豪
作品简述
本项目是一款融汇了手势操控并可与Google Earth交互的多 功能智能悬浮地球仪。此款地球仪利用NI Single Board RIO 对悬浮地球的运动状态进行判别和控制，使用微软K i n e c t 进行手势识别，并可通过L a b V I E W在上位机中与G o o g l e Earth进行交互，实现双向调用和控制。
学校名称：上海交通大学 指导教师：陈彩莲 参赛队员：李立安（队长）、赵鹏、蓝劲鹏、祁新宇、徐志诚
作品简述
作品立意： 视频监控作为我们生活中随处可见的技术已经应用到各行各 业，比如森林防火，军事侦察，海监巡查，智能家庭等。现 有视频监控系统大部分通过有线方式来对所监控区域进行部 署，成本较高，施工周期较长。本作品的创意来源于 2011 年3月发生在日本的福岛核电站爆炸事故，爆炸后现场核辐 射严重，人根本无法进入现场确认情况，导致决策者和人们 对核电站内的情况不能完全了解掌握，不能为决策者提供丰 富的决策依据。本作品致力于实现一种低成本、快速部署的 移动视频监控系统，及时获取恶劣环境中视频图像信息，同 时解决无线传输带宽受限、易受干扰的难题，保证视频传输 质量。
当前研究没有设计及实现的系统，本作品的实现在恶劣 环境的视频监控、工业现场的安全监控、自动巡检、智 能家庭照看独居老人等都有实际的应用意义。
功能简介： 1. 视频采集终端能在自主避障模式或者PXI控制模式进行移
动，并采集传输视频信息 2. PXI控制中心能恢复显示视频信息，接受用户指令，控制
移动终端 3. 视频监控系统能够寻找频谱空穴、躲避无线干扰，动态
功能简介： 在未知环境中自主导航探测，完成二维地图的实时创建，并 绘制环境三维结构特征。
创新点： 机器人支持手动及自动模式且两者可以自由切换。 实现较大尺度范围（50m X50m）的二维环境地图实时创 建及环境三维模型的绘制。 避障导航算法及二维环境地图创建算法完全在c R I O-9022 实时处理器中实现。 通过采用Actor Framework架构，在PC端应用程序的设计 中还成功实现了MVC的编程思想。 UI设计一改传统风格，采用全新的Win8 Metro风格界面。
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基于光纤陀螺的星体追踪望远镜
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基于PXI平台的相位噪声测试系统
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结构在线健康监测系统设计
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基于LXI总线的分布式气象自动测试系统
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基于LabVIEW的模拟信息转换（AIC）实验平台
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基于LabVIEW的盆栽智能浇灌系统
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特等奖
EBuilder结构化环境探测机器人
学校名称：哈尔滨工业大学 指导教师：王鹏飞 参赛队员：黄晶（队长）、王永锟、蒋序帆、唐瑞
3. 本软件功能主要有：地图搜索和自习教室查询。地图搜
索功能用于搜索特定环境的地理位置，输入地名建筑 名等相关信息，即可在校园平面图上做出相应的标定； 自习教室查询功能用于选择查询特定时间段内不同教学 楼、不同楼层的空余教室信息。 4. 设计该软件之前，本队曾进行调查统计，发现大学新生 对地图搜索功能需求很高，自习教室查询更是受到所 有喜欢自修的同学的青睐。本软件在功能上具有很好的 ‘可移植性’，此处可移植性为本队自创，与语言的可 移植性不同。更改控件中的平面地图、选择查询的地点 类型和名称即可作为适用于旅游观光、美食搜索等不同 场合的搜索软件。自习教室查询也可扩展于图书馆空座 位等相关场合的应用。
在程序编写方面有以下几大亮点： 1. 自行编写的高效的数据库操作程序 2. 利用SMTP技术的Email账户配置、验证和邮件发送程序 3. 采用动态调用技术节省了系统资源 4. 使用Xcontrol技术增强了控件功能性和美观性 5. 提供了完备的错误提示功能。
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基于PC的数据采集平台组 一等奖
基于眼动的检测具有以下的优势及创新。 1. 借助摄像头对于人眼的视频捕捉，计算获取了人的视线
信息，并且实现机构与控制者的完全脱离。 2. 利用两个L E D光源进行辅助定位，取代了使用两个摄像
头进行空间定位的硬件要求，并大大降低了视线追踪的 算法难度。 3. 通过一个可由电脑控制的机械平台，实现了程序控制移 动现实中物体的效果。
意念对抗——一种基于简便眼动检测的游戏平台
学校名称：清华大学 指导教师：索双富 参赛队员：朱陶元敏（队长）、崔昊天、傅沁宜、盛一耀
作品简述
“意念取物”是人类长期以来的追求。然而要实现真正的意 念控制，通过在脑部安插电极的方法费时费力，效果也并不 理想。
因此我们转换思路，希望能够通过眼动识别的方法来感受人 的意念。这样一来，检测意念的过程被简化为了检测人眼动 的过程。俗话说，眼睛是心灵的窗户，是否可以透过这扇心 灵的窗户去一探究竟？
模块化的PXI平台组 纸上钢琴师 基于NI FlexRIO的高速超声成像系统 分布式光纤入侵报警系统
三等奖
软件组 钱掌柜 基于虚拟仪器的汽车模拟监控系统 SCAS医疗监护系统 英语四级阅读理解部分测试练习系统 基于LabVIEW智能家居仿真系统平台研究
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此项目融合了多种科技前沿设备和技术，具有突出的观赏性 和可玩性，拥有良好的用户体验。同时，整个项目组件丰 富，技术覆盖面广，技术难度很高，凸显了NI 软件和嵌入 式开发平台的开发效率以及兼容性。
功能： 1. 地球旋转角度的判别和控制。使用FPGA控制步进电机，
并控制磁悬浮地球的姿态。 3. 手势操作。通过手势操控磁悬浮地球的动作，并控制上
接入可靠信道 4. 基于帧校验的丢包重传机制、保证视频传输质量
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软件组 二等奖
我是一个兵
学校名称：国防科学技术大学 指导教师：王艳玲 参赛队员：常远（队长）、吴寒、徐宁、王武超、曹晓丰
作品简述
作品背景及意义： 军校学员是一个特殊的群体，年轻的他们承受着学习和训练 的巨大压力，又由于身份的特殊性不能在社会上交心会友。 怎样关怀军校学员这个群体，是本作品的立意出发点。
作品简述
作品立意： 在影片《异形前传-普罗米修斯》中，当科研小组发现外星 人洞穴后做的第一件事就是抛出机器人对整个洞穴环境进行 建模并将数据实时传回普罗米休斯号飞船，飞船上的人员由 此可以了解外星人洞穴的结构特征并引导洞穴中的科研小组 进行有目的的探索。受此启发，我们小组这次完成的项目就 是设计并制作一款能对未知环境进行探测，完成环境二维地 图实时创建、绘制环境三维结构特征的机器人。
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基于CompactRIO的自主图书馆存储机器人
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基于CompactRIO的无线充电系统
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车辆外廓尺寸检测系统
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远洋船舶夜间船舶安全预警系统
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基于LabVIEW FPGA的三相锁相环
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基于NI Single-Board RIO的机器视觉导盲系统
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模块化的PXI平台组
基于LabVIEW的X-HOME智能家居
模块化的PXI平台组 基于认知无线电的移动视频监控系统
二等奖
软件组 我是一个兵 校园生活助手 生活小秘书
基于PC的数据采集平台组 现代化的数字农业 基于LabVIEW的光魔方 魔幻手影
嵌入式测控平台组 基于cRIO的电动汽车硬件在环测试 基于NI sbRIO-9642的多功能微波自动测量仪 工程绿色施工实时监测系统