LabView虛擬示波器實驗報告.doc

虛擬儀器課程設(shè)計報告題 目：雙通道虛擬示波器姓 名：楊玉志學(xué) 號：1067106202班 級：10自動化2班指導(dǎo)教師：肖俊生目錄一、引言3二、設(shè)計要求3三、設(shè)計思路3四、設(shè)計過程31、雙通道虛擬示波器前面板的設(shè)計3（1）波形圖4（2）確定（開始）、停止和退出按鈕及其屬性設(shè)置4（3）X（時間）、Y （幅值）軸調(diào)整旋鈕及其屬性設(shè)置6（4） 水平指針滑動桿（通道選擇）及其屬性設(shè)置7(5)前面板的整體設(shè)計82、雙通道虛擬示波器程序框圖的設(shè)計8（1）系統(tǒng)開始、停止和退出運行模塊的設(shè)計8(2)信號的采集和讀取模塊的設(shè)計9(3)通道選擇模塊的設(shè)計9(4)示波器顯示時間和幅值調(diào)節(jié)模塊設(shè)計9(5)示波器程序框圖的整體設(shè)計 10五、測量結(jié)果顯示 10六、心得體會 11基于LabVIEW2013的雙通道虛擬示波器設(shè)計一、引言虛擬儀器(VI-Virtual Instrument)是指通過應(yīng)用程序?qū)⑼ㄓ糜嬎銠C與功能化硬件結(jié)合起來，用戶可通過友好的圖形界面操縱計算機，就像在操縱自己定義，自己設(shè)計的單個儀器一樣，從而完成對被測量的采集、處理、分析、判定、顯示、數(shù)據(jù)存儲等。在這種儀器系統(tǒng)中，各種復(fù)雜測試功能、數(shù)據(jù)分析和結(jié)果顯示都完全由計算機軟件完成，在很多方面較傳統(tǒng)儀器有無比巨大的優(yōu)點，如使用靈活方便、測試功能豐富、價格低廉、一機多用等，這些使得虛擬儀器成為未來電子測量儀器發(fā)展的主要方向之一。二、設(shè)計要求 使用虛擬儀器軟件LabVIEW2013設(shè)計一個雙通道虛擬示波器，可實現(xiàn)的功能如下：運行、停止；顯示兩路波形；X、Y軸可調(diào)整；單通道、多通道顯示模式，運算模式(兩通道相加、兩通道相減等)；可測量頻率、周期、幅值、上升時間、占空比等參數(shù)；所有功能必須通過硬件板卡PCI-6221來實現(xiàn)。三、設(shè)計思路虛擬示波器是由信號調(diào)理器，PCI總線的數(shù)據(jù)采集卡組成的外部采集系統(tǒng)加上軟件構(gòu)成的分析處理系統(tǒng)組成。被測信號送到信號調(diào)理電路，進行隔離、放大、濾波整流后送數(shù)據(jù)采集卡進行A/D轉(zhuǎn)換，最后由控制軟件對測試信號進行數(shù)據(jù)處理，完成波形顯示，參數(shù)測量等功能。四、 設(shè)計過程1、雙通道虛擬示波器前面板的設(shè)計運行軟件LabVIEW2013，新建一個VI文件，先進行前面板的設(shè)計。鼠標(biāo)右擊空白處，在控件里邊依次選擇波形圖，確定按鈕，停止按鈕，旋鈕，水平指針滑動桿控件放在前面板上。為了滿足設(shè)計要求，考慮到各個控件的參數(shù)和物理特性對圖形顯示的影響，將其屬性分別進行設(shè)置，例如對最大值和最小值的設(shè)置，對外觀的設(shè)計等。如下所示：（1）波形圖：（2）確定（開始）、停止和退出按鈕及其屬性設(shè)置：（3）X（時間）軸調(diào)整旋鈕及其屬性設(shè)置：Y（幅值）軸調(diào)整旋鈕及其屬性設(shè)置： （4）水平指針滑動桿（通道選擇）及其屬性設(shè)置：（5）前面板的整體設(shè)計在不影響雙通道虛擬示波器正常工作的前提下，為了使前面板的設(shè)計美觀大方，將各個控件進行合理地布局，其整體結(jié)構(gòu)圖如下：2、雙通道虛擬示波器程序框圖的設(shè)計：（1）系統(tǒng)開始、停止和退出運行模塊的設(shè)計示波器程序開始運行由條件結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)，在程序框圖面板上右擊，在結(jié)構(gòu)中選擇條件結(jié)構(gòu)，如下圖所示：示波器程序停止運行由While循環(huán)條件來實現(xiàn)，如下圖所示：示波器程序退出運行由最外層While循環(huán)條件來實現(xiàn)，如下圖所示:（2）信號的采集和讀取模塊的設(shè)計此模塊中時鐘采樣方式設(shè)置為連續(xù)采樣，如下圖所示：（3）通道選擇模塊的設(shè)計示波器各通道的選擇均由條件結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)，如下圖所示：通道AB: 通道A：通道B：（4）示波器顯示時間和幅值調(diào)節(jié)模塊設(shè)計如下圖所示：（5）示波器程序框圖的整體設(shè)計：五、 測量結(jié)果顯示六、 心得體會通過本次課程設(shè)計，我對虛擬儀器這門課程和LabVIEW這款軟件有了更為深刻的理解和掌握。學(xué)習(xí)掌握了while循環(huán)、for循環(huán)、條件結(jié)構(gòu)循環(huán)的用法，了解了數(shù)據(jù)采集的基本知識和硬件調(diào)試的基本方法。我們只有通過實驗才能真正做到理論聯(lián)系實際，從而提高自