根据Labview的虚拟仪器计算器设计
基于LabVIEW的虚拟实验仪器设计
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[] 4 王淑 芳 , 杜飞 明.基于虚拟仪 器的 多通道数据采 集与处理 系统设计 [] J .机床 与液压 ,0 93 ( ) 36—3 8 20 ,7 8 :0 0.
[ ]A A A IA L MI E aV E bsdD t A qi tnS s m frVbai n o n n nls .IE ei 3 S N G N , A A .A L b I W ae a cusi yt o irt nMoi r gad A a i E E D s n MJ a io e o ti ys g
[ ] MA R H idq iB S M. tdn.U i ra R m t Aam Ss m b s gV r a Is u nai n a VE Ga h 5 U I .S iu, . , Ss et nv sl e oe l yt yU i iul nt met o adLb I W rp . d u e r e n t r tn
() 3 为了更接近真实的实验环境 , 我们给产生 的信号叠加噪声 。噪声类型可选 , 包括均匀 白噪声 、 高斯 白噪声 和周期性随机噪声 ; 噪声 的幅度 电平可 以调节 。
2 2 设 计 分 析 .
其 中产生方波 的详细信息是 : 序列 l , 表示方 波 ,方 波”根据下面公式产生一个信号 , “ =a×su r( h s[] , 中, 0 , , 一 1 a 幅值 , 是采样数量 。 q aep ae i ) 其 i= ,1 … n ,是 n
关 键 词 :aV E ; 号 发 生 器 ; 率 校 正 ; 波 器 ; 据 采 集 L b IW 信 频 示 数
使用LabVIEW进行虚拟仪器设计和模拟
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使用LabVIEW进行虚拟仪器设计和模拟虚拟仪器设计和模拟是一项重要的技术,能够帮助工程师和科学家们开发和测试各种设备和系统。
LabVIEW是一种功能强大的虚拟仪器平台,广泛应用于各个领域。
本文将介绍如何使用LabVIEW进行虚拟仪器设计和模拟。
一、LabVIEW简介LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是由美国国家仪器公司(National Instruments)开发的一种图形化编程环境,专门用于虚拟仪器设计和模拟。
LabVIEW以图形化的方式呈现代码,使用户可以通过拖拽和连接图标来进行程序设计,而无需编写传统的文本代码。
二、LabVIEW的优势1. 图形化编程界面:LabVIEW使用图形化的编程语言G语言,使用户能够直观地设计系统。
2. 可视化开发环境:LabVIEW提供丰富的工具箱和控件,使用户可以快速建立所需的虚拟仪器界面。
3. 支持多种硬件接口:LabVIEW可以与各种仪器、传感器和设备进行连接,实现数据的采集和控制。
4. 高度可扩展:LabVIEW通过模块化的方式,用户可以轻松添加新的功能和模块,满足不同应用的需求。
三、LabVIEW在虚拟仪器设计中的应用1. 信号采集和处理:LabVIEW可以通过各种数据采集卡和传感器,实时采集和处理信号数据。
用户可以通过图形化的界面配置采集参数,并进行实时的数据分析和处理。
2. 控制系统设计:LabVIEW提供丰富的控制算法和控制器模块,可以帮助用户设计和实现各种控制系统。
用户可以通过图形化界面配置控制参数,并实时监测系统的运行状态。
3. 通信系统仿真:LabVIEW可以模拟各种通信信号的产生、传输和接收过程,帮助用户分析和设计通信系统。
用户可以通过图形化界面配置信道参数、调制解调器和误码率等参数,实现通信系统的仿真和验证。
4. 仪器仪表控制和测试:LabVIEW可以与各种仪器和设备进行连接,并实现对其的控制和测试。
用LABVIEW实现简单计算器的设计
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计算机虚拟仪器技术设计综合报告题目: 简单计算器设计学生姓名:学院:自动化学院专业及班级:__________________________课程设计任务书学生姓名:_______ 专业班级:电气1206班__________ 指导教师:刘金根工作单位:信息工程学院题目:简单计算器设计要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)用LABVIEV实现简单计算器的设计,能够实现简单的加减乘除运时间安排:指导教师签名:系主任(或责任教师)签名:计算器的设计设计内容形如WINDOWS 带的标准型计算器。
一、设计思路完成标准型计算器的一般功能。
输入第一个数,进行存储并显示 输入运算的类型并存储 k 输 入第二个数,存储并显示按“=”或则按其它运算符号“ +、-、*、/”进行连续的运算,最后显示运算结果。
二、具体的实现过程 1、键入感应数字键,1个小数点键,4个“ +、-、*、/”运算键,1个等号键,1个开方键, 1个符号转换键,1个倒数键,1个求百分数键,1个清零键,1个退格键,1个 退出键。
如下图所示:然后通过二L 将簇中元素按产生的顺序组成一个一维数组, 这样就实现了每 个键与数字(1--23)之间的对应。
每次按下一个键时,通过 并把其"后对应的数字连接到一个case 结构,然后执行对应case 结构中的程 序,至此就完成了对一个键的感应过程。
如下图所示:23个布尔量,其中包括0--9十个首先建立一个簇然后在簇中建立运算变量的初始化在运行程序之前,首先对需要用到的变量进行初始化,如图所示无操作时的默认输出fi rstiun运耳袴号Display敬值当键盘上的键没有任何一个按下时,系统默认输出,其中等待时间为2、数字1--9的输入以数字“ 1”为例,当第一次输入数字“ T 后,波尔量为真,进入case 结 构,将1输出到display 中,波尔量变为假。
(图1.4.1 )若再次输入1,为避 免出现01这样的字符串,先判断之前显示的数据是否为 0,若为0,则直接输出 1,(图1.4.2 )若不为0,则将这两次输入的数据通过连接字符串 匚也连接到一 起,在display 中输出。
基于LabVIEW计数器的设计
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【正文】1.绪论电子计数器是一种基础测量仪器,到目前为止已有30多年的发展史,早期设计师们追求的目标主要是扩展测量范围再加上提高测量精度和稳定度等[1],这些也是人们衡量电子计数器的技术水平,也是决定电子计数器价格高低的主要依据,随着科学技术的发展,用户对电子计数器也提出了新的要求,对于低档产品要求使用操作方便,量程足够宽,可靠性高,价格低。
而对于中高档产品,则要求高分辨率,高精度,高稳定度,高测量速率。
电子计数器是指能完成频率测量、时间测量、计数等功能的所有电子测量仪器的通称。
频率和时间是电子测量仪器技术领域中最基本的参量,因此电子计数器是一类重要的电子测量技术仪器,使仪器在小型化、耗电、可靠性等方面都大为改善。
尤其是与微处理器的结合使它体现了智能化,使得这类仪器的原理与设计发生了重大的变化。
数字电子技术几乎参透到了社会生产和生活的各个领域[2],计数器是数字电路中使用最多的一种时序逻辑电路,计数器具有计数和分频的功能,是数字电路和计算机中广泛应用的一种逻辑部件[3],计数器不仅能用于对时钟脉冲计数,还可以用于分频、定时、产生节拍脉冲序列以及进行数字运算等[4]。
计数器的种类很多,从不同的角度出发,有不同的分类方法:按进位体制的不同,可分为二进制计数器,十进制计数器和任意进制计数器;按时钟脉冲输入方式的不同,可分为同步计数器和异步计数器;按计数过程中数字增减趋势的不同,可分为加计数器、减计数器和可逆计数器。
计数器可利用触发器和门电路构成,但在实际工作中,根据需要,通常利用集成计数器来构成任意进制的计数器。
目前中规模集成电路芯片常见的只有十进制计数器和十六进制计数器,在用集成计数器构成N进制计数器时,需要利用清零端或置数控制端,让电路跳过某些状态来获得N进制计数器。
使用集成计数器构成任意进制计数器有着明显的优点,可使电路简化,减少连线,提高电路的可靠性[5,6]。
1.1课题的提出及研究意义1.1.1课题的提出对计数器的设计,大部分都是采用的EDA软件来实现的,也有采用单片机,VHDL 语言,PLC逻辑编程等来实现的,随着数字电路技术和计算机技术的飞速发展,EDA 技术取代了传统的电子设计方法而成为数字电路设计的主流。
labview简易计算器课程设计
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labview简易计算器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解LabVIEW编程基础,掌握创建虚拟仪器的基本步骤。
2. 学生能运用LabVIEW中的数学运算节点,实现简易计算器的加、减、乘、除功能。
3. 学生了解LabVIEW中的数据类型及其在计算中的应用。
技能目标:1. 学生能够独立设计并搭建简易计算器的LabVIEW程序,实现基础运算功能。
2. 学生通过实践操作,提高问题分析、程序设计和调试的能力。
3. 学生能够运用所学知识解决实际问题,形成计算思维。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对计算机编程的兴趣,认识到编程在生活中的应用价值。
2. 学生通过团队协作,培养沟通与协作能力,形成良好的团队精神。
3. 学生在解决问题的过程中,培养勇于尝试、不断探索的精神,增强自信心。
课程性质:本课程为信息技术课程,以实践操作为主,注重培养学生的动手能力和计算思维。
学生特点:学生为初中年级,具备一定的计算机操作基础,对新鲜事物充满好奇,喜欢动手实践。
教学要求:教师应结合学生特点,以引导为主,让学生在实践中掌握知识,提高技能,培养情感态度价值观。
教学过程中,注重分层教学,关注每个学生的学习进度,确保课程目标的实现。
通过课程目标的分解,使学生在完成具体学习成果的过程中,达到课程目标的要求。
二、教学内容1. LabVIEW基本概念与操作- 虚拟仪器与LabVIEW简介- LabVIEW编程环境熟悉- 前面板与后面板的基本操作2. 简易计算器程序设计- 数据类型与数学运算节点介绍- 加、减、乘、除功能的设计与实现- 程序调试与优化3. 实践操作与案例分析- 设计并搭建简易计算器程序- 分析实际案例,了解LabVIEW在计算器中的应用- 课堂讨论与问题解决教学大纲安排:第一课时:LabVIEW基本概念与操作- 导入新课,介绍虚拟仪器与LabVIEW- 学生熟悉LabVIEW编程环境,了解前面板与后面板操作第二课时:简易计算器程序设计(一)- 讲解数据类型与数学运算节点- 学生学习加、减功能的设计与实现第三课时:简易计算器程序设计(二)- 学生学习乘、除功能的设计与实现- 程序调试与优化第四课时:实践操作与案例分析- 学生设计并搭建简易计算器程序- 分析案例,课堂讨论,问题解决教学内容与进度按照上述大纲进行,确保学生能够循序渐进地掌握LabVIEW 简易计算器的程序设计。
基于LABVIEW的简易计算器设计
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基于LABVIEW的简易计算器设计1.引言计算器是一种用于进行基本数学运算的设备或程序。
在本文中,将使用LABVIEW软件设计一个简单的计算器。
在这个计算器中,我们将实现加法、减法、乘法和除法运算,并且能够进行小数和负数的计算。
2.设计框图首先,我们将使用LABVIEW软件创建一个新的项目。
在项目中,我们将创建一个前面板和一个图表用于计算器的图形化表达。
在前面板中,我们将使用几个数字输入控件和一个字符串显示控件。
数字输入控件用于输入操作数和运算符,而字符串显示控件用于显示结果。
3.功能模块计算器的功能可以被分成几个独立的模块,包括数字输入、运算符输入和计算结果。
让我们详细了解每个模块的实现。
3.1.数字输入数字输入模块负责接收用户输入的操作数。
我们可以使用数字输入控件来获取用户输入的操作数并将其存储在内存变量中。
3.2.运算符输入运算符输入模块负责接收用户输入的运算符。
我们可以使用数字输入控件来获取用户输入的运算符并将其存储在内存变量中。
3.3.计算结果计算结果模块负责执行数学运算并将结果显示在字符串显示控件中。
我们可以使用数字输入变量和运算符变量来执行相应的计算操作。
4.程序实现在LABVIEW中,我们可以使用块图对上述功能模块进行编程。
以下是一个简单的程序实现示例:4.1.数字输入模块实现数字输入模块的实现非常简单。
我们只需要创建一个数字输入控件,并将其连接到数字输入变量。
这将使用户能够输入操作数。
4.2.运算符输入模块实现运算符输入模块的实现也很简单。
我们只需要创建一个数字输入控件,并将其连接到运算符输入变量。
这将使用户能够输入运算符。
4.3.计算结果模块实现计算结果模块的实现需要一些数学运算。
我们可以使用分支结构来根据用户输入的运算符执行相应的运算。
-如果运算符是加法,则将两个操作数相加。
-如果运算符是减法,则将第一个操作数减去第二个操作数。
-如果运算符是乘法,则将两个操作数相乘。
-如果运算符是除法,则将第一个操作数除以第二个操作数。
LabVIEW实验简易计算器
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虚拟仪器实验--简易计算器设计一、实验目的1. 熟悉LabVIEW的编程环境,了解其特点。
2. 学会用LabVIEW实现简单的程序设计,了解图形化编程的方法和步骤。
3. 掌握数据对象类型、数组、簇的概念和其他基本函数,以及它们之间如何进行相互转化。
4. 掌握LabVIEW中一些函数和结构的用法。
二、实验要求编写标准计算器,实现基本的加、减、乘、除等功能,能进行简单的计算,完成源程序的编写和功能测试。
三、实验设备安装LabVIEW的计算机。
四、实验内容4.1计算器功能介绍1. 可以实现加、减、乘、除、求倒、开根、正弦等运算。
2. 可以实现连续运算。
3. 对错误输入可以借助Backspace键进行删除;运算完成后可以借助C键释放内存。
4. 对误操作进行屏蔽,如在一个数中只可能输入一个小数点。
5. 运算结果可以精确到小数点后第6位。
4.2程序变量设置及说明进入主程序,首先判断输入是数字、运算符、等号还是撤销(或清除)。
1.输入为数字。
将输入数字转换为字符并连接到原数据后显示组合后的字符串,保存该字符串。
2.输入为运算符。
判断运算符的类型,当运算符为“+”、“-”、“*”、“/”时,调用上一运算符,并保存此次输入的运算符,同时显示运算结果并保存相应的结果数据;当运算符为“1/x”、“sqrt”、“sin”时,直接对此时输入的数据进行相应的倒数、开方、正弦运算。
3.输入为等号。
执行之前保存的运算符,显示运算结果,同时结束该运算,返回初始状态。
4.输入为Backspace或C键。
Backspace键可以删除前一输入数据或运算符;C键可以清除数据并释放内存。
简易计算器程序设计框图见图1。
图1 程序设计框图4.2.1 主要程序编写及说明:1. 输入0处理显示程序模块判断Display是否是0,如果是则显示“0”,如果不是则用连接字符串函数输出显示,并相应的赋给input1或input2。
2. 小数点处理显示程序模块利用全局变量(布尔型)zeroflag作为小数点指示标志,默认为F。
基于LabVIEW的虚拟仪器设计及远程测控
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行 程序 一样 。下 面 以 N 公 司 的 Lb IW 软 件为平 I aVE
台, 简述 一种虚 拟 仪器 的开 发过 程E
L b IW 是 实验 室 虚拟 仪 器集 成 环境 ( aoa aVE Lb r— tr Vr a Is me t n ier gwok ec oy iul nt n g ei rbn h实验 室 t r u E n n
摘 要 : 绍 了虚拟 仪器及 其 软件 开发 平 台 L b IW , 介 a V E 阐述 了在 L b E 开发 平 台下 一种 基 aVIW 于声 卡 的虚 拟仪器 的设 计 , 后介 绍 了有关 D tSc e 的远 程测 控技 术 。 然 a o kt a
关键 词 : 拟仪器 ;aV E 环 境 ; aaokt 虚 Lb IW D tSce 技术
i t f s.A it l o cl s o s d n o n c r f P r vrua s il c pe ba e o s u d a d o C a La VI o nd b EW r g a p o r mmi g n io me t wa n e v rn n s d sg d. e ine The Daa o k t a r moe mo i rn d c nto e h oo y i n o u e n, t S c e , e t n t i g a o r ltc n lg s i t d c d. o n r
基于labview虚拟计算器的设计与实现
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拟真实计算器而进行运算 。 使用虚拟仪器技术 , 工程师可 以利用 图 形化开发软件l a b v i e w方便、 高效的创建完全 自定义 的解决方案, 以 满足灵活多变的需求趋势 。 设计的虚拟计算器是利用虚拟仪器l a b v i e w技术 而完成 的, 可 以完成利用计算 器可 以进行简单 的四则运算 、 可 以进行平方 、 开根 号和倒数运 算、 计算器可以进行清零 和关闭计算器操作 、 在输入数 据时不慎将某个数字输错可 以运用B a c k s p a c e  ̄除该值 等一些基本 简单的运算 , [ 2 1 3 ] [ 4 1 另外 , 通 过特殊运 算模 块为计算器 添加特殊运算
两个输入数据的加、 减、 乘、 除运算和一些特殊运算 。 若某次运算完 参 考文献 成, 计算器则停止运算 。 当计算器运算结果 出现错误 时, 例如1 / 0 没 [ 1 ]郑对 元 精通 L a b V I E W 虚拟仪器程序设计[ M ] . 清华大学 出版 社, 有 意义 , 这 时出现错误 , 计 算器 会输 出“ I n f ” 提示用户 输出错误 , 并 2 0 1 2 0 5 : 3 8 8 . 将 错误代码显示在 前面板上 。 [ 2 ]任凯 基于 J A V A的简单计算器 的设计 与实现[ J ] . 电脑知识 与技
Ke y W o r ds: l a bv i e w vi r t ua l c a l c la u t or VI
虚拟 计算 器是 一种在 计算 机上 实 现各种 工具 , 它 能 完 成 对 功能 : l o g 、 I n 、 立方, 以及基本 的三 角运 算等。 输 入量 的一 些简 单计算 和 显示 , 是 生 活 中和 工 业 应 用 中 的 方 便 1设计 思路 工具。 f 1 ] 虚拟计算器 是通过界 面上 的输入按钮或计算机键盘上 的数 据 基于l a b v t e w利用虚拟仪器技 术而设计 的计算器 , 可以用来模
基于LabVIEW的虚拟仪器设计与应用
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基于LabVIEW的虚拟仪器设计与应用LabVIEW是一款由美国国家仪器公司(National Instruments)开发的图形化编程语言和集成开发环境,广泛应用于虚拟仪器设计与控制系统开发。
本文将介绍基于LabVIEW的虚拟仪器设计与应用,包括LabVIEW的特点、虚拟仪器设计原理、应用案例等内容。
1. LabVIEW简介LabVIEW全称Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench,是一种用于快速开发、测试和部署基于虚拟仪器的工程应用程序的软件系统。
LabVIEW以图形化编程为特色,用户可以通过拖拽、连接图形化元件来构建程序,而无需编写传统的文本代码。
这种直观的编程方式使得LabVIEW成为工程师和科学家们喜爱的工具之一。
2. LabVIEW的特点图形化编程:LabVIEW采用数据流图(Dataflow Diagram)作为编程范式,用户通过将各种函数模块进行连接来实现程序逻辑,直观清晰。
丰富的函数库:LabVIEW提供了丰富的函数库,涵盖了数据采集、信号处理、控制算法等各个领域,用户可以方便地调用这些函数来完成各种任务。
跨平台支持:LabVIEW支持多种操作系统,包括Windows、macOS和Linux,用户可以在不同平台上进行开发和部署。
3. 虚拟仪器设计原理虚拟仪器是指利用计算机软件和硬件模拟实际仪器的工作原理和功能,实现数据采集、处理和控制等功能。
基于LabVIEW的虚拟仪器设计主要包括以下几个步骤:界面设计:通过LabVIEW提供的界面设计工具,设计出符合用户需求的操作界面,包括按钮、滑动条、图表等元素。
数据采集:利用LabVIEW提供的数据采集模块,连接传感器或其他设备,实时采集数据并显示在界面上。
数据处理:通过LabVIEW内置的信号处理函数或自定义算法对采集到的数据进行处理,如滤波、傅里叶变换等。
控制算法:根据需求设计控制算法,并通过LabVIEW实现对实际设备的控制,如PID控制、状态机等。
用labview设计一个计算器(虚拟仪器)
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科目:姓名:学号:院系:类别:(学术、专业)实验一Labview 计算器一、实验目的通过利用labview设计一个简易计算器熟练的掌握labview基本功能和基本操作方法。
二、实验要求利用设计的计算器可以进行简单的四则运算、可以进行平方、开根号和倒数运算、计算器可以进行清零和关闭计算器操作、在输入数据时不慎将某个数字输错可以运用BackSpace清除该值等一些基本简单的运算。
三、实验原理和框图1、前面板设计前面板是LabVIEW的图形用户界面,在LabVIEW环境中可以对这些对象的外观和属性进行设计,LabVIEW提供了非常丰富的界面对象,可以方便地设计出生动、直观、操作方便的用户界面。
本系统中前面板显示程序的输入和输出对象,即,控件和显示器。
本程序中控件主要是按钮,显示器主要是文本显示。
在前面板设计过程中先在前面板整齐排列放置22个确定按钮,将这22按钮的标签隐藏,然后修改这22个确定按钮的名字分别为:0~9十个数字、小数点、正负号、加、减、乘、除、等号、倒数、根号、清零、退格和X的Y次方。
前面板还包括一个文本显示控件用于显示计算的结果和计算器的某些提示,通过改变显示控件的大小使之于计算器的大小相适应。
计算器的前面板还有程序框图中while循环的停止按钮,当按钮按下时计算器停止工作退出到LabVIEW的编辑界面。
为了前面板的美观和防止按钮的移动,分别将前面板的各个按钮和文字进行组合和对前面板进行装饰,装饰采用修饰中的平面框。
如下图所示:2.后面板设计程序框图对象包括接线端和节点,将各个对象连线连接便创建了程序框图,接线端的颜色和符号表明了相应输入控件或显示控件的数据类型。
程序框图是程序的核心,程序要实现的功能都是通过程序框图反应出来的。
本课程设计的程序框图主要运用了while循环、时间结构、条件结构和平铺顺序等结构。
通过上图可以看出当小数点按钮按下时,0.和存临时数据通过字符串连接控件将两者连接到一起;小数点按钮没有按下时,临时数据和小数点通过字符串连接按钮也将两者连接在一起,将连接到一起的数据送到显示控件。
基于labview简易计算器设计
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基于labview简易计算器设计《虚拟仪器技术》课程设计报告题目:基于labview简单计算器的设计专业:测控技术与仪器班级:学号:姓名:指导教师:完成日期: 2013年3月2013年3月目录一.设计目的 (1)二.设计步骤 (1)1.面板按键的设计 (1)2.数字的键入<1-9> (2)3.数字0的键入 (6)4.小数点的键入 (9)5.等号的键入 (11)6.四则运算的连续实现 (14)7.CE退出键 (17)8.开方键 (17)9.倒数键 (18)10.+/-键 (19)11.backspace键 (20)12.对result的处理 (21)三.总程序图 (23)四.调试中遇到的问题 (25)五.体会 (26)第一部分课程设计指导书1.设计目的(1)掌握Labview软件编程方法(2)掌握虚器仪器实验室硬件的应用(3)培养综合应用所学知识来指导实践的能力2.设计所用仪器及器件(1) NI公司的数据采集和信号调理卡。
NI MyDQA卡,myboard辅助电路板。
(2)计算机一台。
(3)各种相关的实验材料和设备。
3.实物内容及要求(1)设计成果一份。
(2)课程设计报告一份。
4.进程安排1.布置任务、查阅资料,方案设计(两天)根据设计要求,查阅参考资料,进行方案设计及可行性论证,确定设计方案,画出详细的原理图。
2.上机在LabVIEW环境下按要求进行设计(三天)要求在虚拟仪器上观测到正确的波形并达到规定的技术指标。
3.硬件的装配及调试(三天)使用数据采集卡进行装配调试,使其全面达到规定的技术指标,最终通过验收。
4.总结报告(一天)5.课程设计报告内容总结设计过程,写出设计报告,设计报告具体内容要求如下:1.课程设计的目和设计的任务2.课程设计的要求及技术指标3.总方案的确定并画出原理框图。
4.各基本单元原理及设计 (结合设计图写)。
5.总原理图,工作原理、工作特性(结合框图及前面版讲解)。
根据Labview的虚拟仪器计算器设计
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研究生课程考核试卷(适用于课程论文、提交报告)科目:虚拟仪器教师:姓名:学号:专业:类别:学术型上课时间:考生成绩:卷面成绩平时成绩课程综合成绩阅卷评语:阅卷教师(签名)重庆大学研究生院制通过对虚拟仪器课程的学习和撑握,本次实验设计了一个简易计算器,可以用来模拟真实计算器而进行一些简单的基本运算。
利用Labview软件平台编写计算器程序,可以实现“+、-、×、÷、平方、开方、x^y”这七种基本运算,并且可以对上面的七种基本操作连续运算,另外实现了对输入的错误数据进行清除的功能。
达到了本次实验的要求。
关键词:Labview,七种基本运算,清除摘要 (I)1、引言 (1)2、整体方案设计 (2)2.1、簇和前面板控件的说明 (2)2.2、程序流程图 (3)3、具体实现过程 (4)3.1、前面板设计 (4)3.2、初始化和键的感应 (4)3.2.1、数字0-9的输入 (6)3.3、输入的第一个数 (6)3.3.1、多零问题 (6)3.3.2、小数点问题 (7)3.4、四则运算和x^y (7)3.5、开方计算 (8)3.6、倒数计算 (9)3.7、输入正负数 (9)3.8、去掉小数点后面0的功能 (9)3.9、清除功能(Clear) (10)3.10、退格功能 (10)4、总结 (12)参考文献 (13)附录A (14)1、初始化程序 (14)2、总程序 (14)3、x^y的幂程序 (15)基于Labview的简易计算器设计1、引言现代计算机技术和信息技术的迅猛发展,冲击着国民经济的各个领域,也引起了测量仪器和测试技术的巨大变革。
人们曾为测量仪器从模拟化、数字化到智能化的进步而欣喜,也为自动测试技术的日新月异的发展所鼓舞,当今虚拟仪器技术的出现又使得测量仪器进步入了高科技的殿堂。
虚拟仪器的起源可以追溯到20世纪70年代,“虚拟”的含义主要是强调软件在仪器中的作用,体现了虚拟仪器与主要通过硬件实现各种功能的传统仪器的不同。
实验 用Labview编写计算器

实验 Labview编写计算器一.实验要求1,实现计算器的加减乘除功能2,实现计算器的复位功能3,其他若干功能二.实验仪器和材料主要设备有计算机,labview2014软件。
三.实验内容及步骤本程序通过用局部变量来接受按下的值,并且在最开始给它赋值空值,局部变量来接收按下的值。
这里用和来区别操作数和被操作数进行运算。
本实验调用了两个子VI,这两个子VI分别实现加减和乘除。
1面板按键的设计在前面板设计过程中先在主程序前面板整齐排列放置16个确定按钮,然后修改这16个确定按钮的名字分别为:0~9十个数字、加、减、乘、除、等号、CLR如图所示。
P1.1主程序前面板关于两个子VI,识别indicator中的字符组合是否有加减,并且进行加减运算的子VI的前面板为:P1.2 识别加减子VI的前面板识别indicator中字母组合中的乘除,并且进行乘除运算的子VI的前面板:P1.3 识别乘除子VI的前面板2 程序框图的设计1.1主程序程序框图的设计对于主程序的设计,在循环中等待1s,并且在在主循环中加入事件结构,把按下各个按键当做一个事件处理。
并且按照按键的先后顺序对indicator进行赋值相当于进行字符的粘贴。
对于0-9和+-*/的事件的处理方式一致的。
如下:P1.5 0-9与+-*/事件结构的处理对于CLR复位的处理如下图,对局部变量赋空值。
P1.5对于CLR事件的处理对于=事件的处理,事件结构中调用了子VI对于indicator中的字符串进行识别和计算。
图中EQU为调用的子VI,并且将值赋值给显示界面。
如下图:P1.6 对于‘=’事件的处理1.2EQU中程序框图的设计EQU中的程序分为两部分一部分是对于加减的识别,一部分是调用*/的子VI,在对于加减乘除的识别中都用到了匹配模式这个控件对于加减乘除进行识别,并且用条件结构对于加减进行操作。
如下图。
P1.7对于加减的识别对于*/在EQU这个子VI中又调用了另外一个识别*/的子VI来进行操作输出结果P1.8 调用*/模块并且输出结果1.3*/子VI中的程序框图设计。
LabVIEW中的虚拟仪器设计和开发
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LabVIEW中的虚拟仪器设计和开发LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench)是一款由国家仪器公司(National Instruments)开发的图形化编程平台,用于虚拟仪器设计和开发。
本文将介绍LabVIEW中的虚拟仪器设计和开发的基本原理、应用场景以及开发流程。
一、LabVIEW虚拟仪器设计的基本原理在LabVIEW中,虚拟仪器是由各种测量和控制模块组成的图形化程序,它们模拟了真实世界中的各种仪器和设备。
LabVIEW通过将这些模块连接起来形成数据流图(Dataflow Diagram),实现了虚拟仪器的设计和开发。
虚拟仪器的设计和开发过程中,首先需要选择和配置合适的模块,例如传感器、数据采集卡、执行器等。
然后利用LabVIEW提供的各种模块库,通过简单的拖拽、连接和配置,实现虚拟仪器中各个模块之间的功能关联。
LabVIEW的编程语言是一种图形化语言,称为G语言(G-language)。
用户可以使用G语言来编写虚拟仪器的程序,利用各个模块的输入和输出来实现数据采集、信号处理、控制执行等功能。
G语言的编程方法与传统的文本编程语言有所不同,它更加直观、易于理解,即使是对于没有编程经验的用户也能够很快上手。
二、LabVIEW虚拟仪器设计的应用场景LabVIEW的虚拟仪器设计和开发广泛应用于各个领域的科学研究、工程实验和生产制造等环节。
以下是几个典型的应用场景:1. 科学实验室:LabVIEW可以用于设计和开发各种科学实验的虚拟仪器,例如物理实验、化学实验、生物实验等。
通过LabVIEW可以实现实时数据采集、信号处理、曲线绘制、数据分析等功能,帮助科学家和研究人员更好地进行实验和研究工作。
2. 工程测试:LabVIEW可以作为工程测试的核心工具,用于开发各种测试仪器的虚拟化解决方案。
它支持多种通信协议和接口,可以与各种传感器、仪器和设备进行数据交互。
基于LabVIEW的虚拟仪器控制系统设计
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基于LabVIEW的虚拟仪器控制系统设计LabVIEW是一款由美国国家仪器公司(National Instruments)开发的图形化编程语言和集成开发环境,广泛应用于虚拟仪器控制系统的设计与开发。
虚拟仪器是指通过软件模拟实际仪器的功能,实现数据采集、信号处理、控制等操作,具有灵活性高、成本低、易于扩展等优点。
本文将介绍基于LabVIEW的虚拟仪器控制系统设计的相关内容。
1. LabVIEW简介LabVIEW是一种基于图形化编程的开发环境,主要用于测试、测量和控制应用程序的开发。
用户可以通过拖拽和连接图形化元件来编写程序,而不需要深入了解底层的编程语言。
LabVIEW提供了丰富的函数库和工具包,可以方便地进行数据采集、信号处理、控制算法设计等操作。
2. 虚拟仪器控制系统设计流程2.1 系统需求分析在设计虚拟仪器控制系统之前,首先需要进行系统需求分析。
这包括确定系统的功能模块、硬件接口要求、性能指标等方面的需求。
通过与用户充分沟通,明确系统设计的目标和范围,为后续的设计工作奠定基础。
2.2 系统架构设计在系统架构设计阶段,需要考虑系统整体结构、模块划分、数据流向等问题。
合理的系统架构可以提高系统的可维护性和扩展性,降低系统开发和维护成本。
在LabVIEW中,可以利用虚拟仪器控制面板和图形化编程环境来实现系统架构设计。
2.3 软件模块设计根据系统需求,将整个虚拟仪器控制系统划分为若干个功能模块,并设计每个模块的具体实现方案。
在LabVIEW中,可以通过建立子VI (Virtual Instrument)来实现不同功能模块之间的交互和通信。
每个子VI对应一个特定的功能,通过调用和组合不同的子VI可以完成整个系统的功能。
2.4 界面设计与优化虚拟仪器控制系统的用户界面设计至关重要。
一个直观友好的界面可以提高用户体验,减少操作误差。
在LabVIEW中,可以通过自定义控件、布局调整、颜色搭配等方式来设计界面,并利用LabVIEW提供的图形化工具进行界面优化。
基于LabVIEW的虚拟仪器设计研究
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操 作使用 , 来 的问题 是设计人 员 的工作 量很 大而 带 很难 给所有使用 人员进 行一一 指导 , 缺乏 身临其 境
的感 觉 , 这样 既影响学 习效果又 容易 影响 战斗力 生 成 。由虚拟仪器 和虚拟元 件构成 的虚 拟训 练环境 ,
块 化的功 能硬件 与用 于数 据分析 、 程通信及 图形 过
用 户界面 的应用软 件有机结 合构 成 , 计算机 成 为 使
一
个具 有各种 测量 功能 的数 字化测 量平 台, 主要 其 以满 足不 同的要 求 。虚 拟仪 器 系 统及 技 术 在部 队
优点 是可 以 由用 户 自己定 义 、 自己设 计 仪 器 系统 ,
摘
要
文 章介 绍 了基 于 L b E 软件 虚 拟 仪 器 的技 术 特 点 和设 计方 法 。虚 拟 仪器 的 a VIW 仪
主要功 能多是由软件来实现的 , 所谓“ 软件即仪器” 目前武器装备多采用单一模拟器技术 , 。 无法真正实现装备的实际性能 , 对部 队战斗力提高有非常大的阻碍 。使 用虚拟仪器不但 可以节约大量模拟设备的经费投人 , 而且能够提高部队训练的质量 与效率 。与 目前大多数模拟设备相 比, 虚拟仪器能够让武器装备使用人员主动参与武器装备 的生产 过程 甚至是设计 过程 , 有利于使用者进行主动和探索式学习 , 成为部队战斗力的倍增器 。 关键词 虚拟仪器 ;L b E a VIW;设计 ;质量
( i t r p e e t t eOfiei 1 s a c n t u e M l a y Re r s n a i f n 7 9 Re e r h I s i t ,W u a 4 0 6 ) i v c t hn 3 04
基于LabVIEW的科学计算器毕业设计

基于LabVIEW的科学计算器毕业设计目录内容摘要: (1)关键词: (1)Abstract: (1)1.绪论 (2)1.1论文的研究背景 (2)1.2仪器的发展背景 (2)1.3虚拟仪器的发展及未来前景 (3)2 虚拟仪器及LabVIEW的介绍 (5)2.1虚拟仪器的介绍 (5)2.2虚拟仪虚拟仪器的主要特点 (5)2.3虚拟仪器开发平台 LabVIEW的介绍 (6)2.3.1 LabVIEW的界面介绍 (7)2.3.2 虚拟仪器开发平台LabVIEW8.5的程序构成与模块简介 (7)2.4 LabVIEW的特点与发展 (10)3计算器的介绍 (12)3.1 计算器的起源 (12)3.2计算器的功能类型 (12)4.总体设计 (14)4.1 设计思路与流程图 (14)4.2键入感应 (15)4.3 数字的读入 (16)4.3.1 数字1~9的键入 (16)4.3.2数字0的键入 (17)4.4操作类型 (18)4.5 常用键的设置 (18)4.5.1小数点(.) (18)4.5.2等号键 (19)4.5.3清零键C (21)4.5.4退出键CE (22)4.5.5开方键(sqrt) (22)4.5.6倒数键(1/x) (23)4.5.7反号键(+/-) (24)4.5.8 backspace键 (24)4.6簇中的各元素在条件结构中代表的序号 (25)4.7去掉小数末尾的0的功能 (25)4.8 框图结构 (26)4.9 计算器的前面板结构 (27)5.总结 (28)参考文献 (29)致谢 (30)内容摘要:本次毕业论文是基于LabVIEW的科学计算器,主要是使用LabVIEW虚拟仪器开发环境设计出一款简易计算器,使它达到两个数之间的四则运算和求倒数、求开方、取负值等一些基本简单的运算。
并对这些运算的实现过程中出现的一些问题使用LabVIEW程序进行解决。
编程的主体思想是对一个运算过程的完整表述:首先输入第一个数据,存储并显示;再是对运算类型进行输入并存储;然后输入第二个数据,存储并显示;最后按“=”得出结果或者是按其他运算符号继续进行连续的运算。
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研究生课程考核试卷(适用于课程论文、提交报告)科目: 虚拟仪器教师:姓名:学号:专业:类别:学术型上课时间:______________________________________________ 考生成绩:卷面成绩平时成绩课程综合成绩阅卷评语:_____________________________________________ 阅卷教师(签名)__________________________________重庆大学研究生院制摘要通过对虚拟仪器课程的学习和撑握,本次实验设计了一个简易计算器,可以用来模拟真实计算器而进行一些简单的基本运算。
利用Labview软件平台编写计算器程序,可以实现“ +、-、X、卞平方、开方、x A y”这七种基本运算,并且可以对上面的七种基本操作连续运算,另外实现了对输入的错误数据进行清除的功能。
达到了本次实验的要求。
关键词:Labview,七种基本运算,清除目录摘要 (I)1、引言 (1)2、整体方案设计 (2)2.1、簇和前面板控件的说明22.2、程序流程图33、具体实现过程 (4)3.1、前面板设计43.2、初始化和键的感应43.2.1、数字0-9的输入63.3、输入的第一个数 .....................................................63.3.1、多零问题 ........................................................6332、小数点问题 (7)3.4、四则运算和x A y73.5、开方计算83.6、倒数计算93.7、输入正负数93.8、去掉小数点后面0的功能93.9、清除功能(Clear)103.10、退格功能104、总结 (12)参考文献 (13)附录A (14)1、初始化程序142、总程序143、xAy的幕程序15基于Labview的简易计算器设计1、引言现代计算机技术和信息技术的迅猛发展,冲击着国民经济的各个领域,也引起了测量仪器和测试技术的巨大变革。
人们曾为测量仪器从模拟化、数字化到智能化的进步而欣喜,也为自动测试技术的日新月异的发展所鼓舞,当今虚拟仪器技术的出现又使得测量仪器进步入了高科技的殿堂。
虚拟仪器的起源可以追溯到20世纪70年代,“虚拟”的含义主要是强调软件在仪器中的作用,体现了虚拟仪器与主要通过硬件实现各种功能的传统仪器的不同。
由于虚拟仪器结构形式的多样性和适用领域的广泛性,目前对于虚拟仪器的概念还没有统一的定义。
美国国家仪器公司(Natio nal I nstru nents Corpotion,NI)认为,虚拟仪器是由计算机硬件资源、模块化仪器硬件和用于数据分析、过程通信及图形用户界面的软件组成的测控系统,是一种计算机操纵的模块化仪器系统。
使用虚拟仪器技术,工程师可以利用图形化开发软件方便、高效的创建完全自定义的解决方案,以满足灵活多变的需求趋势。
本次实验是基于LabVIEW软件平台而设计的一个简易计算器,所设计的计算器可以实现简单的基本四则运算、平方、开方、求倒和x A y任意次幕计算;还能够实现清零和对输入的错误数Backspace功能。
2、整体方案设计根据标准计算器的运算规则,得到下面本次实验的整体程序框图图2.1总体框图2.1、簇和前面板控件的说明簇中有22个布尔型控件,簇中的符号说明如下表所示,由于本次实验中我们使用的是事件结构,配合属性节点可以读取布尔控件中的文本信息,所以可以不用对簇中的布尔控件编号。
事件结构包括一个或多个子程序框图或事件分支,结构执行时,仅有一个子程序框图或分支在执行。
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。
右键单击结构边框,可添加新的分支并配置要处理的事件。
连线事件结构边框左上角的“超时”接线端,指定事件结构等待事件发生的时间,以毫秒为单位。
默认值为-1,即永不超时。
前面板除了簇中的22个布尔控件外,还包含第一个输入数的存储和显示的数值控件numl,以及第二个输入数的存储和显示的数值控件num2和一个存储操作运算的字符串控件operator,以及显示运算结果的字符串控件Show,Show充当计算器的显示器。
还包含一个停止按钮。
簇0—9sqrt1/X x A y+、-、+/-=C backspace表示输入的0-9数值小数占八、、开方倒数x的y次幕四则运算正负号等号清除退格2.2、程序流程图图2.2算法流程图显示计算结果输入第二个数值NNY判断是否有小数点判断是否按下“=”组合字符A'图3.3键的感应3、具体实现过程3.1、前面板设计为了使得所设计的计算器的外观比较好看,先在前面板上放置一个修饰控0--9十个数字键,1个小数点键,4个“+ -、X 、十运算键,1个等号键,1个开 方,1个符号转换,1个倒数,1个x 的y 次幕,1个清零,1个退格,并对每一 个布尔控件修改一个适合的名称,放置两个数值型的控件用于存储两个计算的数 据存储和显示,放置两个字符串的控件,Firstrun 所在的字符串控件表示运算符operator 的存储和显示控件,上面的最大的字符串大框用于显示计算的结果,最 终放置完所有控件并排版后得到如下图 3.1所示的前面:[ZJ EZJ Q QIZZILZJ LZJ QsaoziLJ件,然后在修饰框里建立一个簇 22个布尔控件,其中包括停止牡(,在簇中放置 基于Labview 的简易计算0 Fir^trunA'3.2、初始化和键的感应在后面板中先放置一个层叠式顺序结构,先将前面板中的各个显示框初始化,由于在本程序中用到了部分全局变量,也需要初始化,总的初始化如下图A'图3.3键的感应图3.2各显示控件初始化然后在层叠式顺序结构中实施在后面添加帧操作。
在1帧里添加while 循环。
|Cluster T«将簇放置在while循环里面,在循环里面放置一个,将簇中元素按产生的顺序组成一个一维数组,这样就实现了每个键与数字 (0--21)之间的对应。
|Search ID Array]1每次按下一个键时,通过匕 查找出对应的键并把结果连接到一个事件结构,通过事件结构的控件引用结合属性节点便可得到前面板中控件上面显示的 字符,至此就完成了对键的感应过程,如下图 3.3所示。
】□□□□□□ 口 □口 □□口 口口 □! 口口 □□口 口口 口口 口口口 □ LI !!□□□□V 二]・-St-onc-, -$S.two-, -Se.thrcc-, ■廡”浜辰u"."董甘才3.2所示:□ 口 □□□□□□□□□□□ □口 □□口 口牛| ° [亡亍卜 I 口 □口口口口 口口口「尸1 {卜酚er ror匚“ 1」E四刚运尊|n umL丽rrF叵1卜■駅字按疑J} Y Bool BoolTeKt.Text^inc crib rinL ~i n n rm歸MBIS-- 卜•t 1TFil aoiet 日件曰operatornui m21 [0.2]321、数字0-9的输入由于前面板中的0-9数字键其属性设置中的关时文本分别对应 0-9,通过控 件引用,然后选择属性节点,布尔文本中的文本,然后用 [Decimal String To Number)甑字 将感应到的布尔文本字符串转化为数值,然后将数字存储在全局变量tdata 中,将tdata 和之前的数据连接便可得到需要计算的每一 个数据,如图3.4所示。
pP 「'fiE-cre", 'fittiAo" 'fitthree", '©.four', "SE.fk*."毎古K J "醴Nvun 11 '睡占glut ■,條rinu : 11 養KFO ・;直貶強 *卜卜3.3、输入的第一个数3.3.1、多零问题当第一次输入0时,与输入数字1-9的情况相同,现在就零输入时的多零问 题进行设计。
虽然以多个零开头不影响输出的结果,但考虑到显示形式的正确性, 只在小数点前显示一个零。
当运行程序时按多次数字 0,通过十进制数字符串至[Decimal String To Number]字符串■■■—-数字转换 _汨 ,将多个0的输入变成一个0,如图3.5所示。
i-图3.4数字0-9的感应Lnum©► *ShowWShov ► 图3.5前面有多零问题332、小数点问题一个输入数中不可能出现两个及其以上的小数点,所以需要对输入的数据进行设计。
由于单独的按小数点的时候并不能进入主程序中运行, 只有当按数字键0-9的时候,全局变量I盪抬腐才为真,为真的时候才进入主程序中运行,由于Show 存储的字符串最末尾就带有小数点,所以可以直接将原来的字符串数据和新输入的数字连接成新的字符串。
如下图 3.6所示:a图3.6多输入小数点的这问题对第二个数的输入判断是不是多0和多小数点的问题也是一样的,因此不再赘述。
3.4、四则运算和X"点击四则运算的时候,operator先获得操作数的类型(+、-、x、勺,由于计算x A y 的时候也将power的值赋给operator,所以按等号的时候对这五种运算进行计算。
如图3.7和3.8所示:图3.7获得四则运算的类型图3.9开方计算nnnnnnn nnnnnnr n nn-inn ■| D p 丄]■卜严口口口口口口口 口口口口口口 口口口丄|Wppftcir>|E3| I pcirtsftar|图3.8四则运算和x A y 的计算3.5、开方计算开方的计算可以不用按等号便可直接进行计算和显示。
4I=F' ■離占qrV :值改变n■opeirator ►ift $ hoiv*n rrAn ml3.6、倒数计算和开方计算一样,输入一个数便可计算出其倒数值。
•離•直改豈图3.10倒数的计算3.7、输入正负数界面上有“ +/-”这个按钮,能够对负数进行计算图3.11正负数运算3.8、去掉小数点后面0的功能由于经过前面的运算,数据后面保持6位小数,如12.000000这种情况。
为了和一般所见到的计算器的显示格式一样,即将其显示为12。
使用格式化写入字符串,其格式字符串设置为%#f,%表示格式说明符的开始,#使用格式化函数时,该修饰符移除尾部的无效零,如数值无小数部分,该修饰符会将有效数字精度之外的数值强制为零,f表示带小数格式的浮点数。
去掉小数点的程序如图3.12 所示:3.9、清除功能(Clear )清除功能能使各个显示控件和全局变量恢复到初始化的状态, 能够正确地进行,类似于初始化的功能。