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LabVIEW下文件读写的数据处理程序设计

LabVIEW下文件读写的数据处理程序设计
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基于labview的低通滤波器设计要点

基于LabVIEW的低通滤波器设计 学号: 201220120214 姓名:敖智男 班级: 1221202 专业:测控技术与仪器 课程教师:方江雄 2015年6月14 日

目录 一.设计思路 (2) 二.设计目的 (2) 三.程序框图主要功能模块介绍 1.测试信号生成模块 (3) 2.滤波功能模块.................................................................. .3 3.频谱分析模块 (4) 4.While循环模块 (5) 四.进行频谱分析.................................................................6、7五.主要设计步骤..................................................................8、9六.运行结果.. (10) 七.设计心得 (11)

低通滤波器是指对采样的信号进行浦波处理,允许低于截至频率的信号通过,高于截止频率的信号不能通过,提高有用信号的比重,进而消除或减少信号的噪声干扰。 一.设计思路 本VI设计的低通滤波器主要是先将正弦信号和均匀白噪声信号叠加,利用Butterworth低通滤波器进行滤波处理,得到有用的正弦信号:再对经过低通滤波器处理后的信号及信号频谱与滤波前的进行比较分析,检测滤波后的信号是否满足用户的要求。 二.设计目的 基于LabVIEW虚拟平台,将“正弦波形”函数和“均匀白噪声”函数产生的信号进行叠加以产生原始信号,让其先通过一个高通滤波器,滤除白噪声的带外杂波,以便在后续程序中低通滤波器可以输出正弦波;然后经过低通滤波器滤波处理,对滤波前后的信号和信号频谱进行比较,从而对低通滤波器的滤波效果进行检验。

利用LabVIEW实现信号处理

利用LabVIEW实现信号处理 摘要 信号处理几乎涉及到所有的工程技术领域,而频谱分析正是信号处理中的一个非常重要的分析手段。一般的频谱分析都依靠传统频谱分析仪来完成,价格昂贵,体积庞大,不便于工程技术人员携带。而基于LabVIEW设计的虚拟频谱分析仪,用软件代替硬件,价格低,便于工程技术人员完成现场信号的采集、处理及频谱分析。 现今最有代表性的图形化编辑软件——LabVIEW,用之模拟从DAQ板卡中采集到一路带有均匀白噪声的正弦信号,显示其波形,并分析、显示其幅频特性曲线以及相频特性曲线。另外本文还根据LabVIEW中的子程序,实现了语音信号的录音与播放。 关键词虚拟仪器数据采集总线LabVIEW 1.1 LabVIEW简介 LabVIEW (laboratory virtual instrument engineering wokbench——实验室虚拟仪器工程平台)的概念,是直观的前面板与流程图式的编程方法的结合,是构建虚拟仪器的理想工具。LabVIEW和仪器系统的数据采集、分析、显示部分一起协调工作, 是简化了而又更易于使用的基于图形化编程语言G的开发环境。 LabVIEW集成了很多仪器硬件库,如GPIB/VXI/PXI/基于计算机的仪器、RS232/485协议、插入式数据采集、模拟/数字/计数器I/O、信号调理、分布式数据采集、图像获取和机器视觉、运动控制、PLC/数据日志等。 与传统的编程方式相比,使用LabVIEW设计虚拟仪器,可以提高效率4~10倍。同时,利用其模块化和递归方式,用户可以在很短的时间内构建、设计和更改自己的虚拟仪器系统。 1.2用LabVIEW设计虚拟仪器的步骤 LabVIEW编程一般要经过以下几个步骤。 1、总体设计:根据用户需求,进行VI总体结构设计,确定面板布局与程序流程,并保证所使用的虚拟仪器硬件在LabVIEW函数库中有相应的驱动程序。 2、前面板设计:在LabVIEW的前面板编辑窗口内,利用工具模板和控件模板进行VI 前面板的设计。 3、方框图编程:在LabVIEW的方框图编辑窗口内,利用工具模板和函数模板进行方框

labview事件结构学习

labview事件结构学习 编程的主要目的是为了实现用户的某种功能,用户通过用鼠标、键盘、程 序内部等触发某种程序动作,从而达到某种结果,这些操作都被称作为事件,LabVIEW 中相应这些事件最常用的结构就是事件结构。事件结构内容丰富,基 本上大的程序结构都需要用到事件结构,下面将详细介绍事件结构。事件结构 在程序不能够单独响应各种事件,必须与循环结构一同使用,如下图事件添加 方式很简单,鼠标右键事件框弹出菜单如上图,有添加、删除、复制、编辑事 件等选项,按照操作即可。如下图,为事件结构添加Stop 事件,布尔控件触发 事件的方式有多种,鼠标按下、经过、离开、进入等,这里我们选择值改变。 确定后,stop 事件就被添加进去了,如下图,当我们运行程序后,点击前面板 的stop 按钮,触发事件使while 循环停止而后程序也停止。同一事件分支只能 添加一种事件吗?当然不是!有的时候有很多不同操作却会执行相同代码,怎 么编程才不会让代码冗余呢?看个例子,如下图2 个按钮stop1,stop2 点击后 都可以让程序停止,我们怎么为其添加事件呢?我们先添加一个事件stop1 的,方法上面已经描述了。由于stop2 的执行代码和stop1 一样,我们在事件stop1 上右键->弹出菜单->编辑本事件分支(Edit Event Handled by This Case)会弹出已添加事件stop1 的编辑框,这是左侧有2 个按钮如下截图我们点击Add Event 左侧事件列表会出现如下变化选中这个后,右侧列表选中stop2 的Value Change 事件后,点击确定在看该事件分支如下,2 个事件就添加在同一个分支当中了,运行程序后,点击stop1 或stop2 均可让程序停止。超时超时是事件结构特有的,看名字就知道是怎么回事,即超过一定时间没有触发事件则执行超时 事件。如果超时时间设置所以如果程序事件功能不多,又需要定时执行一段代码,可以考虑用此方式来完成;如果程序操作频繁,则不建议用此事件来定时

Labview执行结构:详细说明

执行结构:详细说明 While循环 与文本编程语言中的Do循环或Repeat-Until循环类似,必须满足特定条件之后,While循环才会执行其内的程序代码,如图1所示。 图1. LabVIEW中的While循环;具备While循环功能的流程图; 还有While循环功能的伪码范例 While 循环位于Structures面板上。从面板上选择While Loop之后,针对所要重复的代码区块,可用鼠标拖拽出矩 形并将之圈住。放开鼠标之后,即会有While循环圈住用户所选的区块。 只要将对象拖拽至While循环中,即可将其新增至While循环中。 只要条件接线端接收特定的布尔值之后,While循环随即执行代码 也可通过While 循环的条件接线端来处理基本错误。若将错误簇连接至条件接线端,则只有Status参数的真或假值传送至接线端。同样,Stop if True和Continue if True快捷菜单项目,将分别变更为Stop if Error和Continue while Error。 计数接线端属于输出端点,其中包含已完成的循环次数。 While循环的循环计数均从零开始。 注意: While循环将至少执行一次。 无限循环 无限循环为常见的程序错误,即无法停止的循环。若条件接线端 i为True时停止,而用户又在While循环外部放置布 尔控件接线端。一旦循环开始,控件值即成为FALSE,就会形成无限循环。

图2.While循环之外的布尔控件 因为在循环开始之前,仅读取该值一次,所以改变控件的值并无法停止无限循环。若要通过控件停止While循环,则必须在循环中配置控件接线端。若要停止无限循环,则按下工具栏上的Abort Execution按钮,即可终止该VI。 在图3中的While 循环将不断执行,直到随机数函数的输出大于或等于10.00,且Enable控件为TRUE时才会停止。当且仅当“与”函数的两个输入都为真时,函数的返回值才为真。否则,与函数将回传FALSE。 在图3中,只要随机函数不产生10.00以上的值,就会成为无限循环。 图3.无限循环 结构隧道 隧道负责为结构传送数据。 While循环边框上的实心区块即为隧道。此区块的颜色与隧道所连接的数据类型的颜色相同。在循环终止之后,随即有数据送回循环。当隧道传送数据进入循环时,只有数据抵达隧道之后,才会执行循环。 图4即以计数接线端连至隧道。直到While 循环执行完毕,隧道中的数值才会传送至Iterations显示控件。计数接线端在Iterations显示控件中只会显示最后的数值。 图4. While循环的隧道

基于Labview的信号采集与处理

基于Labview的信号采集与处理 实验目的:了解、掌握连续时间信号数字化处理的原理、过程及分析方法; 实验环境:Labview软件平台、信号采集卡(DAQ, Data Acquisition),信号源及示波器等; 实验方案: 信号处理示意图 信号采集与恢复流程图 实验准备: 连接信号源、采集卡、示波器,要求用示波器观测处理前后的信号波形。 连线:采用采集卡的输入端口信号源(68正,34负)和输出端口示波器(22正,55负) 其中输入端口连信号源,输出端口连示波器

做实验前必须先确定采样频率(10倍),采样点数(时域默认3000点)以及恢复滤波器的截止频率(相当于第二个)等。 实验内容: 1.实现正弦波信号的采样恢复处理。信号频率分别选500Hz, 1kHz,, 观察信号的时、频域分布,并比较分析信号处理前后的波形变化。 2.实现周期性方波信号的采样恢复处理。信号的基波频率分别选1kHz, 10kHz, 观察信号的时、频域分布,并比较分析信号处理前后的波形变化。 3.把基波频率为10kHz的周期性方波信号进行采样,最终输出为10kHz 的正弦信号,在示波器中进行观察分析。 4.一个频率为2kHz的正弦波混杂了一个50Hz的工频干扰,试用数字滤波器进行滤波处理,输出纯净的正弦波形。 (注:市电电压的频率为50Hz,它会以电磁波的辐射形式,对人们的日常生活造成干扰,我们把这种干扰称之为工频干扰。) 思考题: 1.对欲采集处理的信号首先必须确定哪些技术指标? 2.采样点数的选取怎样影响信号的频率特性? 3.信号经过采集处理,恢复后与原信号有何不同? 4.通过本次实验有什么收获和建议?请写出你的实验小结。

labview控制程序流程——labview事件结构

labview控制程序流程——labview事件结构 1 事件结构及它的图形化表示法事件被用来通知用户有异步活动发生。图 形化语言的事件响应包括:用户界面事件、外部I/O 事件和程序其它部分的事件。对事件的处理程序也被称为:事件驱动程序。事件驱动程序可以分为若干 个分支,每个分支处理不同的事件响应。所以对事件的响应结果也可以控制程 序的流程。事件驱动机制来自于可视化的操系统,可视化操作系统对用户事件 提供了简洁、有效的响应方式,最常见的事件来自于鼠标和键盘。虚拟仪器借 助于操作系统的事件处理机制实现了图形化语言的事件响应能力。在没有引入 事件结构之前,LabVIEW 是借助于轮询的方式来查询用户操作,由于轮询的方 式会占用一定的CPU 资源,甚至可能遗漏事件,所以这种处理方式并非理想。事件结构的出现避免了对CPU 资源的占用,同时也避免了事件的遗漏。事件 结构在函数选板》编程》结构子选板中可以找到,并可以将其直接拖拽到程序 框图中,图形化表示的事件结构,参见下图。图 1 图形化的事件结构与Case 结构和循环结构类似,事件结构也包含了一个主框架,这个框架内将用来放置 事件处理的事件驱动程序代码。如果事件处理任务众多,会有众多事件分支存在,在结构上类似Case 的多帧结构(选择器标签)。当在程序框图上拖放一个 事件结构时,我们只能看到上图所示的一帧已经预先注册的超时事件(Timeout),超时事件分支。它具有定时延迟的基本功能(不包括While 循环),参见下图。图 2 具有定时延迟的基本功能当然也可以采用另一种表示方法,参 见下图。图 3 利用事件结构内部节点获得中止时间通过这个例子也好理解内部 节点中时间的含义(是事件响应的停止时间)。超时事件超时事件是一种特殊 的事件,当然也可以看成是默认的事件分支。如果存在其它事件源时,超时事 件完全可以被忽略或取消。看下面一个例子。图 4 仅有的两个事件之一超时事

基于LabVIEW的数据处理和信号分析

基于LabVIEW的数据处理和信号分析 Liu Y an Y ancheng Institute of Technology, Y ancheng, 224003, China E-mail: yanchengliu@https://www.sodocs.net/doc/1b2101634.html, ·【摘要】虚拟仪器技术是一种数据采集和信号分析的方法,它包括有关硬件,软件和它的函数库。用虚拟仪器技术进行数据采集和信号分析包括数据采集,仪器控制,以及数据处理和网络服务器。本文介绍了关于它的原则,并给出了一个采集数据和信号分析的例子。结果表明,它在远程数据交流方面有很好的表现。 【关键词】虚拟仪器,信号处理,数据采集。 ·Ⅰ.引言 虚拟仪器是一种基于测试软硬件的计算机工作系统。它的功能是由用户设计的,因为它灵活性和较低的硬件冗余,被广泛应用于测试及控制仪器领域,。与传统仪器相比,LabVIEW 广泛应用于虚拟仪器与图形编程平台,并且是数据收集和控制领域的开发平台。它主要应用于仪器控制,数据采集,数据分析和数据显示。不同于传统的编程,它是一种图形化编程类程序,具有操作方便,界面友好,强大的数据分析可视化和工具控制等优点。用户在LabVIEW 中可以创建32位编译程序,所以运行速度比以前更快。执行文件与LabVIEW编译是独立分开的,并且可以独立于开发环境而单独运行。 虚拟仪器有以下优点: A:虚拟仪表板布局使用方便且设计灵活。 B:硬件功能由软件实现。 C:仪器的扩展功能是通过软件来更新,无需购买硬件设备。 D:大大缩短研究周期。 E:随着计算机技术的发展,设备可以连接并网络监控。 这里讨论的是该系统与计算机,数据采集卡和LabVIEW组成。它可以分析的时间收集信号,频率范围:时域分析包括显示实时波形,测量电压,频率和期刊。频域分析包括幅值谱,相位谱,功率谱,FFT变换和过滤器。另外,自相关工艺和参数提取是实现信号的采集。 ·II.系统的设计步骤 软件是使用LabVIEW的AC6010Shared.dll。包中的三个功能被使用。分别用AC6010- AD.VI,与AC6010- DI.VI和AC0610- DO.VI实现数据采集,数据输入和数据输出。测试范围的选择,对测试通道和测试时间的设置是由与AC6010- AD.VI完成的。在这里,测试范围为3-5V电压。由于LabVIEW的强大,一些额外的功能可以被添加到系统中。用户必须做几个步骤:

LabVIEW事件结构的妙用

LabVIEW事件结构的妙用 首先,我们回顾一下上期节目:LabVIEW网络讲坛乊悬案迷思中关于事件结构的几个重要知识点。 事件结构的基本组成部分: 事件结构五大基本组成部分 事件结构由——事件选择器、超时接线端、事件数据节点、事件过滤节点和动态事件接线端5个基本部分组成。 事件结构编程的3条黄金原则: 在使用LabVIEW事件结构迚行编程的时候,我们应该注意:1.不要将事件结构放置在while循环乊外,而应该放置在while循环的内部;2.不要在事件结构的内部使用循环处理事件,可选择采用生产者消费者结构,在生产者循环中放置事件结构,在消费者循环中处理事件;3.记得为事件结构添加一个单独处理停止按钮的分支。 遵守以上三条原则将使我们的程序更加健壮,避免在使用事件结构的时候出现前面板死锁等问题。 过滤事件与通知事件:

在LabVIEW中,以问号结束的事件被称为过滤事件,其余的事件被称为通知事件。对于通知事件,程序可以感知事件的发生并且响应该事件,然后再处理在事件结构中定义的任务;而对于过滤事件,程序感知事件发生后,首先处理在事件结构中定义的任务,然后根据事件过滤节点的值(Discard?)来决定是否响应该事件或是否改变事件数据。 因此我们建议,在希望参与处理用户操作时使用过滤事件,因为过滤事件可以放弃事件或修改事件数据。如果仅需要知道并响应用户执行的某一特定操作,则应使用通知事件。 在本期节目中,我们着重介绍动态注册事件的用法。 静态和动态两种事件注册模式: 静态注册指定了事件结构的每个分支具体处理哪些事件。一旦VI开始运行,LabVIEW将自动注册这些事件,并且在VI运行的整个过程中无法改变事件结构所处理的事件。 而动态事件注册与VI服务器相结合,允许在程序运行时使用控件、VI或应用程序的引用来动态地指定和改变产生事件的对象。动态注册在控制LabVIEW产生何种事件和何时产生事件等方面更为灵活。 Demo 1和Demo 2帮助大家更好地理解动态注册事件编程方法。 Demo 1:动态注册事件_阿拉丁神灯.vi Demo概述: 在这个VI中,用严格自定义的方式将一个布尔类型的控件做出神灯的样子,并为这个布尔控件动态注册了”鼠标按下”的事件。这个事件执行的任务是显示神灯神仙,并弹出一个对话框。由于该事件采用的是动态注册的方式,所以可以通过一个按钮取消对该事件的注册。并通过另一个按钮再次注册该事件。这就是动态事件的使用效果,它可以在程序运行的过程中,动态地控制何时注册事件和注册什么样的事件。 程序实现:

labview事件结构浅析

https://www.sodocs.net/doc/1b2101634.html,/forum.php?mod=viewthread&tid=207837 使用LabVIEW图形化语言开发的应用程序界面是图形化用户操作界面,也称为:GUI (graphical user interface),它的作用是与操作者实现人机对话形式的互动操作。这种对界面操作的互动响应在LabVIEW 6.1发布之前,只能是通过“轮询(polling)”的方式来实现。轮询的方式的缺点是:需占用一定的CPU资源(在没有事件发生时)和灵活性不好。在LabVIEW6.1引入事件结构(Event Structure)后,采用事件结构来设计、实现的GUI操作则变得更加灵活、方便,并且不占用CPU的资源,这与先前采用轮询的方式来查询事件的方式相比要合理的多。下面结合应用项目中的设计实例来介绍GUI设计中的事件驱动。 有关事件结构的一些基本概念、原理及使用方法在LabVIEW Help及许多中文书中都作了详细的讲解,这里我就不作更多地介绍了。 事件结构通常包括以下部分: 1、Event cases——包含有若干个注册的事件源及同等数目的Event case层,在每个Event case层中包含对该事件响应的处理程序。 2、While循环——用来检测连续不断产生的事件 事件结构中的While循环,是用来确保检测到连续不断发生的事件。如果没有这个While循环,无论有多少事件发生只能对第一个发生的事件进行处理,处理完后程序将退出事件结构。 菜单选项事件结构实例 2011-11-11 09:50 上传下载附件(8.79 KB) NI USB-9219是一款4通道通用C系列模块,专为多功能测试而设计。USB-9219能够测量传感器中的多种信号,如压力计、RTD、热电偶、测压元件和其他需要供电的传感器。由于通道接受单独选择,4条通道可以分别进行不同类型的测量。测量范围随测量类型而异,包括±60 V最大电压范围和±25 mA最大电流范围。 第1步、创建一个项目:综合参数测量仪 按照我的设计习惯,首先在桌面上创建一个新的文件夹,命名为《综合参数测量仪》。然后,打开、运行LabVIEW开发环境,并选择开发环境中的:新建》项目。 此后,在“项目浏览器”就可以看到一个新建的项目:"未命名项目1"。单击项目浏览器:文件》保存,并将该项目命名为:“综合参数测量仪”后,存放到桌面上的《综合参数测量仪》文件夹中。 此时,项目创建完毕。 第2步、创建一个主vi:综合参数测量仪.vi 2011-11-11 09:41 上传下载附件(14.71 KB) 打开刚刚新建的“综合参数测量仪”项目,然后用鼠标右击该项目中的”我的电脑“选择:新建》VI,即创建了一个新的vi。 用鼠标点击新vi的:文件》保存(命名为:综合参数测量仪.vi)。 主vi即宣告创建完毕。如例图所示。

labview信号处理完美版

第一章系统开发平台 1.1硬件平台 硬件平台是虚拟仪器的物理基础,所以为了完成虚拟仪器的设计,首先必须要选择合适的硬件平台。本文设计的系统,硬件平台主要由两部分组成:数据采集卡(DAQ)、PC机。硬件平台的结构如图1-1所示。 图1-1 硬件结构平台 1.1.1数据采集卡的选取 由于计算机所能识别的信号是数字信号,振动、温度、湿度等信号经过传感器和放大器可以输出为模拟电信号,必须经过离散化和数字化才能被计算机所识别,数据采集卡就是实现这一转换功能,为整个后续对信号处理中起到了乘前启后的关键作用。一般常用的数据采集卡(DAQ)的结构如图1-2 所示。 图1-2(a)共用一个A/D

图1-2(b)多个A/D 一般数据采集设备的两个主要指标: 1.采样率 对数据采集设备来说,采样率是A/D芯片转换的速率,不同的设备具有不同 的采样率,进行测试系统设计时应该根据测试信号的类型选择适当的采样率,盲 目提高采样率,会增加测试系统的成本。 2.分辨率 分辨率是数据采集设备的精度指标,用A/D转换的数字位数表示。如果把数 据采集设备的分辨率看作尺子上的刻度,同样长度的尺子上刻度线越多,测量就 越精确。同样的,数据采集设备A/D转换的位数越多,把模拟信号划分得就越细, 可以检测到的信号变化量也就越小。在图1-3所示中用一3位的A/D转换芯片去转换振幅为5V的正弦信号,它将峰—峰为10V的电压分成32=8段,则每次采样的模拟信号转换为其中的一个数字段,用000~111之间的码来表示。而用它得到 正弦波的数字图象是非常粗糙的。若改用16位的A/D转换芯片,则将10V电压2=65536段,经过A/D转换之后的数字图象是相当精细,完全能反映出原分成16 始的模拟信号。 图1-3 A/D芯片的位数对反映原始信号的影响

LABVIEW 中的事件结构杂谈

LABVIEW中的事件结构杂谈 刚开始接触事件结构时觉得它很好用,所以很喜欢用,但也引起了一些问题,就是前面板很容易就被挂起来了,就是所前面板没有响应了,很郁闷。之后就不敢用了,很多可以用事件结构的地方都只用CASE结构麻烦的代替了~~ 今天被师兄那么一指点,觉得完全是委屈了事件结构啊,之前事件结构引起的问题可以很容易的解决。 方法就是设置“超时”(之前一直觉得这个东西没用的): 一般情况下,事件结构是会和while循环套用的,通过不断的循环来执行不同事件源激发的事件,但如果不设置超时,也没有事件源发生,那么while循环将一直等待事件的发生而不进行循环,这样就会使得事件结构外的其他程序也不能执行,可能造成的结果就是前面板本该有反应的地方(比如变量值的变化)没有了反应。 而如果设置了超时,比如设置为100(ms),意思就是每隔100ms如果没有事件发生就超时,进行一次循环,那么事件结构外的其他程序也就得到了执行。 总结一下: 如果事件结构在while循环中,而事件结构之外又有其他的程序需要执行(可能不依赖于事件的发生),那么就应该设置超时。 在事件处理过程内,如何响应前面板命令控件的命令? 我发现,在一个事件内的处理过程完成之前,系统不能响应前面板的其他命令。系统是在事件完成之后的等待时期才响应其他前面板命令事件。 编辑事件结构对话框的下边有一个: 锁定前面板在事件分支执行完毕前。你可这个默认选中的选项取消了,就可以实现你的“在一个事件过程处理中途响应前面板的其他命令"功能。 LabVIEW事件结构 使用LabVIEW图形化语言开发的应用程序界面是图形化用户操作界面,也称为:GUI (graphical user interface),它的作用是与操作者实现人机对话形式的互动操作。这种对界面操作的互动响应在LabVIEW 6.1发布之前,只能通过“轮询(polling)”的方式来实现。轮询的方式的缺点是:需占用一定的CPU资源(在没有事件发生时)和灵活性不好。在LabVIEW6.1引入事件结构(Event Structure)后,采用事件结构来设计、实现的GUI操作则变得更加灵活、方便,并且不占用CPU的资源,这与先前采用轮询的方式来查询事件的方式相比要合理的多。下面结合应用项目中的设计实例来介绍GUI设计中的事件驱动。 有关事件结构的一些基本概念、原理及使用方法在LabVIEW Help及许多书中都作了详

利用LabVIEW实现信号处理

利用LabVIEW实现信号处理

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利用LabVIEW实现信号处理 摘要 信号处理几乎涉及到所有的工程技术领域,而频谱分析正是信号处理中的一个非常重要的分析手段。一般的频谱分析都依靠传统频谱分析仪来完成,价格昂贵,体积庞大,不便于工程技术人员携带。而基于LabVIEW设计的虚拟频谱分析仪,用软件代替硬件,价格低,便于工程技术人员完成现场信号的采集、处理及频谱分析。 现今最有代表性的图形化编辑软件——LabVIEW,用之模拟从DAQ板卡中采集到一路带有均匀白噪声的正弦信号,显示其波形,并分析、显示其幅频特性曲线以及相频特性曲线。另外本文还根据LabVIEW中的子程序,实现了语音信号的录音与播放。 关键词虚拟仪器数据采集总线LabVIEW 1.1 LabVIEW简介 LabVIEW (laboratory virtual instrument engineering wokbench——实验室虚拟仪器工程平台)的概念,是直观的前面板与流程图式的编程方法的结合,是构建虚拟仪器的理想工具。LabVIEW和仪器系统的数据采集、分析、显示部分一起协调工作, 是简化了而又更易于使用的基于图形化编程语言G的开发环境。 LabVIEW集成了很多仪器硬件库,如GPIB/VXI/PXI/基于计算机的仪器、RS232/485协议、插入式数据采集、模拟/数字/计数器I/O、信号调理、分布式数据采集、图像获取和机器视觉、运动控制、PLC/数据日志等。 与传统的编程方式相比,使用LabVIEW设计虚拟仪器,可以提高效率4~10倍。同时,利用其模块化和递归方式,用户可以在很短的时间内构建、设计和更改自己的虚拟仪器系统。 1.2用LabVIEW设计虚拟仪器的步骤 LabVIEW编程一般要经过以下几个步骤。 1、总体设计:根据用户需求,进行VI总体结构设计,确定面板布局与程序流程,并保证所使用的虚拟仪器硬件在LabVIEW函数库中有相应的驱动程序。 2、前面板设计:在LabVIEW的前面板编辑窗口内,利用工具模板和控件模板进行VI 前面板的设计。 3、方框图编程:在LabVIEW的方框图编辑窗口内,利用工具模板和函数模板进行方

Labview心电信号处理

Labview心电信号处理 目录 一.概述 (2) 二.心电信号预处理 (3) 2.1 消除基准漂移 (4) 2.2 消除宽带噪声 (6) 三.对心电信号进行特征提取 (7) 3.1 QRS综合波检测 (8) 3.2 胎儿心电信号提取 (9) 四.总结 (13)

一.概述 心电图是一种记录心脏产生的生物电流的技术。临床医生可以利用心电图对患者的心脏状况进行评估,并做出进一步诊断。ECG记录是通过对若干电极(导联)感知到的生物电流进行采样获得的。图1中显示了典型的单周期心电图波形。 图1典型的单周期心电图波形 通常说来,记录的心电信号会被噪声和人为引入的伪影所污染,这些噪声和伪影在我们感兴趣的频段内,并且与心电信号本身有着相似的特性。为了从带有噪声的心电信号中提取出有用的信息,我们需要对原始的心电信号进行处理。 从功能上来说,心电信号的处理可以大致分为两个阶段:预处理和特征提取(如图2所示)。预处理阶段消除和减少原始心电信号中的噪声,而特征提取阶段则从心电信号中提取诊断信息。

图2典型的心电信号处理流程图 使用LabVIEW和相关工具箱,如高级信号处理工具箱(ASPT)和数字滤波器设计工具箱(DFDT)等,用户可以方便地创建针对两个阶段的信号处理应用,包括消除基线漂移、清除噪声、QRS综合波检测、胎儿心率检测等。本文着重讨论使用LabVIEW 进行典型的心电信号处理的方法。 二.心电信号预处理 心电信号预处理可以帮助用户去除心电信号中的污染。广义上讲,心电信号污染可以分为如下几类: ?电源线干扰 ?电极分离或接触噪声 ?病人电极移动过程中人为引入的伪影 ?肌电(EMG)噪声 ?基准漂移 在这些噪声中,电源线干扰和基准漂移是最为重要的,可以强烈地影响心电信号分析。除了这两种噪声,其它噪声由于可能是宽频带的且复杂的随机过程,也会使心电信号失真。电源线干扰是以60 Hz (或 50 Hz)为中心的窄带噪声,带宽小于1Hz。通常,心电信号的采集硬件可以消除电源线干扰。但是,基准漂

基于LABVIEW的多通道数据采集系统信号处理

目:基于LabVIEW的多通道数据采集系统 2010年03月20日 互联网会议PPT资料大全技术大会产品经理大会网络营销大会交互体验大会 毕业设计开题报告 1.结合毕业论文课题情况,根据所查阅的文献资料,撰写2000字左右的文献综述: 文献综述 1.本课题的研究背景及意义 近年来,以计算机为中心、以网络为核心的网络化测控技术与网络化测控得到越来越多的应用,尤其是在航空航天等国防科技领域。网络化的测控系统大体上由两部分组成:测控终端与传输介质,随着个人计算机的高速发展,测控终端的位置原来越多的被个人计算机所占据。其中,软件系统是计算机系统的核心,设置是整个测控系统的灵魂,应用于测控领域的软件系统成为监控软件。传输介质组成的通信网络主要完成数据的通信与采集,这种数据采集系统是整个测控系统的主体,是完成测控任务的主力。因此,这种“监控软件-数据采集系统”构架的测控系统在很多领域得到了广泛的应用,并形成了一套完整的理论。2.本课题国内外研究现状 早期的测控系统采用大型仪表集中对各个重要设备的状态进行监控,通过操作盘进行集中式操作;而计算机系统是以计算机为主体,加上检测装置、执行机构与被控对象共同构成的整体。系统中的计算机实现生产过程的检测、监督和控制功能。由于通信协议的不开放,因此这种测控系统是一个自封闭系统,一般只能完成单一的测控功能,一般通过接口,如RS-232或GPIB接口可与本地计算机或其他仪器设备进行简单互联。随着科学技术的发展,在我国国防、通信、航空、气象、环境监测、制造等领域,要求测控和处理的信息量越来越大、速度越来越快。同时测控对象的空间位置日益分散,测控任务日益复杂,测控系统日益庞大,因此提出了测控现场化、远程化、网络化的要求。传统的单机仪器已远远不能适应大数量、高质量的信息采集要求,产生由计算机控制的测控系统,系统内单元通过各种总线互联,进行信息的传输。 网络化的测控技术兴起于国外,是在计算机网络技术、通信技术高速发展,以及对大容量分布的测控的大量需求背景下发展起来,主要分为以下几个阶段:第一阶段: 起始于20世纪70年代通用仪器总线的出现,GPIB实现了计算机与测控系统的首次 结合,使得测量仪器从独立的手工操作单台仪器开始总线计算机控制的多台仪器的测控系统。此阶段是网络化测控系统的雏形与起始阶段。第二阶段:

基于labview的数字信号处理

基于LABVIEW的数字信号处理 摘要:LabVIEW 是建立测试、测量和自动化应用的图标语言,使用灵活方便。本文介绍了利用LabVIEW8.6 实现多路数据检测和分析方法的实现。构建一集信号采集、存储、分析和处理的检测系统。该系统可以同时检测三路电压和一路加速度信号。并可以对检测到的信号进行滤波、曲线拟合和小波分析等运算。系统界面友好,操作简单。 关键词:LABVIEW 多路信号滤波谐波分析 0 引言 本文设计的虚拟多路检测系统是基于虚拟仪器平台所开发的应用系统,主要完成了如何充分利用虚拟仪器平台的功能控件构建一个电压、频率信号的采集、存储、分析和处理为一体的多路检测系统。建立在DAQ 采集卡基础上的虚拟仪器具有一机多用、用户自定义功能和使用维护方便等特点,代表了今后仪器的发展方向。LabVIEW2012是虚拟仪器图形编程语言,它以软件为中心,利用计算机强大的计算、显示和处理能力,在计算机屏幕上组建用户自己的仪器和仪表。实现了将仪器装入计算机。 1 系统的总体设计 基于LABVIEW2012的多路采集系统设计包含以下部分:控制对象建模、数据采集、数据传输、数据处理、控制信号输出接口电路设计及其它附属功能的设计。本设计采用虚拟仪器技术搭建基于LABVIEW2012软件开发平台的多路检测系统总体结构如图1 所示。 图1 系统总体结构图 2 模拟信号选择 采集的模拟信号主要分为三个部分组成,第一、均匀白噪声,第二50hz的干扰信号,第三45hz的参考信号。在初始调试过程中可以用labview中信号合成单元将这三个信号经过合成,调试成模拟的采集信号,这样可以方便调试. 3 自适应滤波器

labview课程设计模拟计算器事件结构

河北工程大学 《虚拟仪器设计》课程设计报告 课题:计算器模拟 姓名:张振兴 学号: 090030301 班级:测控三班 完成日期:2012 年 6月19日

目录 一、设计思路 (2) 二、实现过程 (2) 1、面板键入感应 (2) 2、运算变量的初始化 (2) 3、无操作时的默认输出 (3) 4、数字的键入1-9的输入 (3) 5、数字0的输入 (4) 6、小数点的键入 (5) 7、结果去零操作 (5) 8、“+/-”键的设计 (7) 9、“+、-、*、/”四则运算 (7) 10、等号键 (8) 11、开方运算 (9) 12、取倒数倒数运算 (9) 13、退格键CE的设计 (10) 14、清零键C (11) 15、停止键OFF (12) 三、整体程序 (12) 四、前面板的设计排版 (12) 五、while循环中寄存器能 (13) 六、此计算器可以实现的功能 (13)

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、面板键入感应 在前面板上建立22个布尔量,其中包括0--9十个数字键,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个清零键,1个退格键,1个退出键。如下图所示: 2、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

3、无操作时的默认输出 当键盘上的键没有任何一个按下时,系统仅执行顺序结构第一帧,系统处于初始化状态输出。 4、数字1--9的输入 以数字“1”为例,当按下数字“1”后,布尔量为值改变,进入时间结构结构,将1输出到显示中,布尔量再次改变时。(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

第七章 labview信号分析与处理

第七章信号分析与处理 7.1概述 LabVIEW 6i版本中,有两个子模板涉及信号处理和数学,分别是Analyze子模板和Methematics子模板。这里主要涉及前者。 进入Functions模板Analyze》Signal Processing子模板。 其中共有6个分析VI库。其中包括: ①.Signal Generation(信号发生):用于产生数字特性曲线和波形。 ②.Time Domain(时域分析):用于进行频域转换、频域分析等。 ③.Frequency Domain(频域分析): ④.Measurement(测量函数):用于执行各种测量功能,例如单边FFT、频谱、比例加窗以及泄漏频谱、能量的估算。 ⑤.Digital Filters(数字滤波器):用于执行IIR、FIR 和非线性滤波功能。 ⑥.Windowing(窗函数):用于对数据加窗。 在labview\examples\analysis目录中可找到一些演示程序。 7.2信号的产生 本节将介绍怎样产生标准频率的信号,以及怎样创建模拟函数发生器。参考例子见examples\analysis\sigxmpl.llb。 信号产生的应用主要有: ●当无法获得实际信号时,(例如没有DAQ板卡来获得实际信号或者受限制无法访 问实际信号),信号发生功能可以产生模拟信号测试程序。 ●产生用于D/A转换的信号 在LabVIEW 6i中提供了波形函数,为制作函数发生器提供了方便。以Waveform>>Waveform Generation中的基本函数发生器(Basic Function Generator.vi)为例,其图标如下: 其功能是建立一个输出波形,该波形类型有:正弦波、三角波、锯齿波和方波。这个VI会

LABVIEW的数字信号处理分析的介绍

南京工业大学 学院:自动化与电气工程学院 课题:LABVIEW的数字信号的分析处理介绍学号:612081101033 姓名:周衍 导师:张兴华 2011 年12 月 2 日

0 引言 LabVIEW(Laboratory Virtual Instrumentation Engineering Workbench,实验室虚拟仪器工程平台)是由美国国家仪器公司所开发的图形化程序编译平台,发明者为杰夫·考度斯基(Jeff Kodosky),程序最初于1986年在苹果电脑上发表。LabVIEW早期是为了仪器自动控制所设计,至今转变成为一种逐渐成熟的高级编程语言。图形化程序与传统编程语言之不同点在于程序流程采用"数据流"之概念打破传统之思维模式,使得程序设计者在流程图构思完毕的同时也完成了程序的撰写。 LabVIEW率先引入了特别的虚拟仪表的概念,用户可通过人机界面直接控制自行开发之仪器。此外LabVIEW提供的库包含:信号截取、信号分析、机器视觉、数值运算、逻辑运算、声音震动分析、数据存储...等。目前可支持Windows,UNIX,Linux,Mac OS等操作系统。由于LabVIEW特殊的图形程序简单易懂的开发接口,缩短了开发原型的速度以及方便日后的软件维护,因此逐渐受到系统开发及研究人员的喜爱。目前广泛的被应用于工业自动化之领域上。LabVIEW默认以多线程运行程序,对于程序设计者更是一大利器。此外LabVIEW通信接口方面支持:GPIB,USB,IEEE1394,MODBUS,串行接口,并发端口,IrDA,TCP,UDP,Bluetooth,.NET,ActiveX,SMTP...等接口。 本文旨在综合实际应用时对原始数据的处理,简单地介绍此软件在对信号方面的的分析方式,剖析其中的优点。(待改) 1 LABVIEW数据处理 原始数据并不总能即刻传递有用、正确的信息。通常,用户必须变换信号来去除噪声干扰、纠正因设备故障损坏的数据或补偿环境的影响(如:温度与湿度)。为此,信号处理,作为对信号的分析、解释和操作,是几乎各类工程应用中的基本需求。借助LABVIEW软件完整的分析功能,无需浪费时间去移动不相容工具之间的数据,无需编写自己的分析规程,就能处理各类信号。 2 LABVIEW数据分析方式 用户在实际操作中可根据不同情况选择在线分析或离线分析。 2.1 在线分析 用户可借助在线分析, 加快决策,及时得到数据结果。 在线分析表明:数据接受相同应用程序的分析和采集。若应用程序可根据进入数据的特征监测信号并作改变,用户就需要在采集数据时加以分析。通过测量和分析信号的某些方面,用户能让应用数据适合某些情况并启用合适的执行参数,并可以将数据保存至磁盘来提高采样率。尽管这只是一个范例,但有数千种应用程序都需要一定的智能(根据不同的条件作出相应决定的能力);适应性也是必需的,只能将分析算法在数据处理之前添加到应用程序中才有实现的可能。 通常,作出决定基于自动化数据处理。这意味着:逻辑在应用程序中已经建立,用来进行某些行为操作。例如,当温度越过阈值或振动水平过高时,工厂监控系统会点亮1个LED来给出提示。然而,并非所有基于采获的数据的决定都是自动作出的。为确定系统是否按预期运行,用户往往必须时刻监测执行。您不需要记录数据、从文件或数据库中提取数据,再对它进行离线分析只为发现采集中的问题,而应在采集数据时当时就可辨识分析问题。这时候,应用程序必须处理采获的数据,再用一种最适用的方式对数据进行处理、简化、规范化和显示。LABVIEW中对话的内置套件,可令创建的应用程序向操作人员或用户提供选件。例如,若温度过高,对话可以提示操作人员采用指定操作,然后按“确定(OK)”

labview事件结构

最近贴子比较少啊,发个贴子讨论一下基于事件结构的状态机吧,最近好像不少朋友都会有这方面的问题。 有些截图看不清文字的可以单击图片放大来看。 我感觉在LabVIEW中进行程序框架设计,似乎只见到过一种框架,那就是状态机,(并行的算不算?)还有“主/从设计模式”、“生产/消费模式”之类的,但好像也是建立在状态机的基础上的。如果真是这样的话,状态机就成了唯一的程序框架了?状态机简单一点说就是上一个运行状态决定下一个运行状态,在LabVIEW中有标准的状态机的模板,菜单中选择文件>>“新建…”(是第二个而不是第一个“新建”,注意“新建”二个字后面的省略号,表示会弹出界面来),在弹出来的对话框中的右边树形控件中选择“VI>>基于模板>>框架>>设计模式>>标准状态机。(还有其它一些设计模式也可以这样打开)新弹出的标准状态机如下图: 我一开始的时候看到这种结构不是很好用,感觉有点怪,完全不需要用户进行操作整个程序就运行完了,所以刚听到状态机时感觉这种结构的功能也没有宣传的那么强大,我一般在主程序中都没有使用这种结构,只是偶尔在一些比较底层的子VI里使用一下,因为这种结构跟顺序结构差不多,但在调试、查看时又没有顺序结构直观,要在不同的CASE进行切换比较麻烦,虽然这种结构在错误处理上有一定的优势。后来又发现,说到状态机的话,是说这样一种编程思想,好些类似的结构似乎都可以归到状态机范畴里面(难怪官方只说这种是标准状态机?)其它状态机如下: 第一种我是用得比较多一点——基于事件的状态机

这种结构充分发挥了用户与程序的互动,比如上图,用户在点击前面板的“开始采集”按钮后才会开始进行数据采集任务。我一般在主程序上是用这种结构,一些附加功能,比如用户设置、生成报表等功能都是利用事件结构处理前面板的按钮点击事件来实现的。 第二种跟标准状态机也差不多: 这种结构是利用循环结构里面的循环计数器来选择需要执行的下一个状态。也是不需要与用户进行互动而一直执行的,在一些固定测试顺序的测试中看到过这种结构。状态机中使用到了循环结构,而循环结构中另一个非常实用的东东就是移位寄存器(事实上状态机也是借助了移位寄存器才能更好地实现它的功能),将上一次(或几次)循环的数据“移到”本次循环中进行使用,刚开始学LabVIEW的时候不怎么敢用移位寄存器,但一旦开始使用后,就发现移位寄存器好处实在是不少,如果还不会使用的话写一二个小程序,立马就可以发现,其实移位寄存器也很简单:上面的程序中使用高亮执行的话就可以很清楚地了解移位寄存器的作用了。 有了移位寄器器,再回头看一下上面的基于事件的状态机,这种结构还不够完善,因为有时需要在用户没有点击按钮的动作的时候也要执行某些程序,比如如果用户多长时间没有动作就向串口发送一些信号之类的,或者用户触发某些事件后要将结果显示出来,

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