《虚拟仪器设计》课程设计

成绩：《虚拟仪器设计》课程设计

题目：基于LabVIEW的音乐播放器设计

学院精密仪器与光电子工程学院

专业生物医学工程

年级2013级

班级一班

姓名凌伟

学号3013202225

2015年12月26日

目录

1设计目的 (3)

2实施方案 (3)

2.1总体规划 (3)

2.2软件结构设计 (4)

3实验结果 (9)

4总结 (13)

1设计目的

本课题的想法来源于大二第一学期的一门课，叫“面向对象程序设计”，主要内容是应用C++语言编写程序，那时候的期末课程设计我就做的音乐播放器，虽然花费了很多时间，但是最后自己的播放器能运行也是很满足的。于是这次的LabVIEW课程设计打算尝试用另一种编程方式做一个音乐播放器。

本音乐播放器能实现的一些基本功能：打开本地音乐文件、播放音乐、暂停、停止、进度条显示并拖动、音量控制、快进快退、显示当前播放曲目、显示音乐文件路径以及“爱心”流水灯、实时显示当前系统时间等。

另外还有一些功能没能实现，例如将多首歌曲添加到播放列表中，实现上一首、下一首切换；播放音乐时显示歌词；自动切换墙纸等，原因一方面是临近期末时间不够，另一方面是编程能力有限，而且对LabVIEW还比较陌生，不能自如地运用，希望以后有机会能加以改善。

2实施方案

2.1总体规划

该音乐播放器的功能都可以通过软件程序来实现，所以不需要设计硬件结构，只需要一台自带Windows Media Player和LabVIEW应用程序的PC机。在编程时先实现最基本的功能，如打开文件，调用Windows Media Player播放，并将路径和播放曲目显示在前面板上，之后再逐步添加控件实现暂停，停止，音量控制等功能，而流水灯，系统时间和用户指南按钮是在修饰前面板时临时想到的，于是最后就再加入了这些小功能。

主程序流程大致为：点击打开文件按钮→弹出文件对话框→选择音乐文件→显示文件路径和播放曲目→调用Windows Media Player播放歌曲，同时流水灯开始工作→暂停、播放、音量控制等→停止播放，同时流水灯停止工作，文件路径

和播放曲目初始化→退出程序。然后在主程序中附加了实时显示系统时间和用户指南按钮的程序。

2.2软件结构设计

1）打开文件并播放音乐

程序框图如图，先用一个事件结构检测“打开文件”按钮是否被按下，事件结构可等待直至事件发生，并执行相应条件分支，处理该事件。当按钮被按下后，布尔按钮“打开文件”的值改变使得事件结构执行，将原值赋给条件结构的条件。按钮的原值为False,条件结构执行‘假’分支，弹出文件对话框，选择音乐文件后，通过“引用句柄至路径转换”函数输出文件路径，并在前面板的文件路径显示控件上显示。再利用“拆分路径”函数拆分出路径最后部分的名称，通过“连接字符串”函数将名称与“当前播放：”字符连接，显示在前面板的字符串显示控件上。同时将文件路径通过“路径至字符串转换”函数转换为字符串，并作为URL地址（统一资源定位符）输入给属性节点，属性节点能够获取或设置引用类

的属性，该属性节点选择的LabVIEW类为IWMPPlayer4，用以引用Windows Media Player，选择属性为URL，用以设置Windows Media Player的文件读取位置，读取到该路径下的文件后，便开始播放音乐。

2）暂停、播放和音量控制等功能

播放暂停功能通过事件结构与条件结构的嵌套来实现，事件结构检测到“播放暂停”按钮按下后，执行对应分支，将原值赋给条件结构，条件结构执行“真”或“假”分支，通过调用节点的调用方法实现对Windows Media Player的播放暂停控制。布尔按钮“播放暂停”的按钮动作设置为“单击时转换”，用以暂停与播放的交替实现，在事件结构外加一个while循环可以重复查询按钮状态，这样在播放过程中可以不停切换播放和暂停状态

音量控制也是通过属性节点实现，只不过将属性改为Settings.volume,该属性可以直接控制播放器的音量条滑动，利用数值输入控件作为输入，在前面板上

通过水平指针滑动杆控制。

3）停止及初始化功能

“停止”按钮用以停止播放当前歌曲并初始化一部分显示控件，停止功能与播放暂停功能放在同一个事件结构下，按下“停止”按钮后，通过调用节点实现Windows Media Player的停止。

初始化部分程序如图，执行“停止”事件时，通过应用程序控制中的VI服务器引用，访问窗格中的控件，再通过属性节点的Controls控件属性将各控件引用构成数组，作为输入量输入到For循环结构中，For循环的自动索引隧道每次读取数组的一个元素，作为循环依据。该数组输入到属性节点Controls和调用节点Controls中作为引用，属性节点Controls选择属性为类ID，类ID用于确定LabVIEW对象的类，每个类都对应着一个ID值，例如程序框图中的ID值11对应的类为Path路径，27对应的类为String字符串，通过两个“等于”比较函数和一个“或”函数就可以筛选出ID值为11或27的类，输入到条件结构中的

调用节点，从而完成文件路径显示控件和字符串显示控件的初始化，在前面板中的效果即按了停止按钮后，文件位置和播放曲目为空白。

4）流水灯

流水灯的结构很简单，在前面板上将12个布尔指示灯排列成爱心状，在程序框图中用一个While循环持续运行，将True和False值分别赋给移位寄存器的7个元素，作为流水灯中7行指示灯亮灭的控制依据，设置100ms的等待时间控制流水灯闪烁的速度。While循环每执行一次，流水灯向下一行闪烁。

流水灯开始工作的依据是“打开文件”事件结构前的True常量，当正确打开文件后，该常量才能传递至流水灯程序外的条件结构，从而执行内部的While循环；而停止工作是直接将前面提到过的“停止”按钮作为While循环的停止信号，即点击“停止”按钮后不仅当前歌曲停止播放，流水灯也会停止工作。

5）退出程序按钮

“退出”按钮能停止正在执行的VI并退出LabVIEW程序，通过一个条件结构实现，结构中包含一个双按钮对话框和“退出LabVIEW”函数，当点击了“退出”后会弹出警告对话框，若点击对话框中的确定按钮则退出LabVIEW程序，若点击取消按钮则回到原界面。

6）系统时间及用户指南

此部分程序中，通过“获取日期/时间”函数返回当前系统时间的时间标识，再通过“格式化日期/时间字符串”将标识转化为字符串形式，显示在前面板的字符串显示控件上。外部套一个While循环来反复查询当前时间，实现实时显示系统时间的功能。