基于LabVIEW的虛擬頻率計設計

1、電子科技大學學士學位論文.PAGE IV：.；摘 要虛擬儀器是在計算機根底上經(jīng)過添加相關硬件和軟件構建而成的、具有可視化界面的儀器，它交融了測試實際、儀器原理和技術、計算機接口技術、高速總線技術以及圖形軟件編程技術等于一體，利用計算機強大的數(shù)字的處置才干來實現(xiàn)儀器的諸多功能，突破了傳統(tǒng)儀器的框架，構成了一種新的儀器方式。文章分析了虛擬儀器技術的現(xiàn)狀及今后的開展趨勢，引見了虛擬儀器、LabVIEW的相關知識。表達了虛擬頻率計的實際根底，論述了過零計數(shù)法測頻原理和線性插值法原理。設計了過零計數(shù)法測頻的程序框圖，引見了DAQmx驅動軟件的編程方法，創(chuàng)建仿真設備，排除波形過零點附近的動搖干擾。用仿真設

2、備產(chǎn)生模擬波形并驗證過零計數(shù)法測頻的程序框圖的正確性。引見了數(shù)據(jù)采集實際，設計了USB數(shù)據(jù)采集卡驅動層程序，完成了頻率丈量和誤差分析，驗證了 HYPERLINK baike.baidu/view/.htm t _blank 奈奎斯特定理。關鍵詞：虛擬儀器，LabVIEW，過零計數(shù)法，線性插值法，數(shù)據(jù)采集卡ABSTRACTABSTRACTAbstractVirtual Instrument is based on computer related hardware and software by increasing the building made with a visual interfa

3、ce of the instrument, which combines the test theory, theory and technology equipment, computer interface technology, high-speed bus technology and graphics software programming technology. The use of powerful digital computer processing power to achieve the instruments many features, the traditiona

4、l instruments of the framework is broken, the formation of a new instrument model is established. The Virtual Instrument technology present conditionand and future development trend are firstly analyzed in that paper, the knowledge of related virtual instrument and LabVIEW are described. The theoret

5、ical basis of virtual frequency meter are elaborated,the working principles of zero-crossing counting method and linear interpolation method are elaborated. The flow diagram of virtual frequency meter is designed.The programming method of the driver software related DAQmx are described, the simulati

6、on equipment is established, the fluctuations of waveform are excluded. analog waveform is generated by simulation equipment, The flow diagram of virtual frequency meter is verified. The theoretical data collection is described，the driver diagram of USB data acquisition card is designed. Frequency m

7、easurement and error analysis are completed, Nyquist theorem is verified.Key Words: Virtual Instrument, LabVIEW ,zero-crossing counting method, linear interpolation, data acquisition card目錄目錄目 錄 TOC o - h z u HYPERLINK l _Toc 第章 引言 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 測控技術的開展現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc h HYPERLINK

8、 l _Toc . 虛擬儀器的概述 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 虛擬儀器的概念 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .虛擬儀器的特點及優(yōu)勢 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 虛擬儀器技術的開展趨勢 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 虛擬儀器技術在教學實驗中的運用前景 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 論文主要內(nèi)容 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 第章 過零計數(shù)法測頻原理與系統(tǒng)設計 PAGEREF

9、 _Toc h HYPERLINK l _Toc .過零計數(shù)法測頻原理 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 線性插值法 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 虛擬頻率計系統(tǒng)設計 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .小結 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 第章 運用層程序設計與仿真 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 程序模塊化設計概述 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 程序設計的模塊化原那么 PAGEREF

10、_Toc h HYPERLINK l _Toc . 軟件系統(tǒng)的模塊化設計原那么 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 虛擬頻率計運用層程序設計 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . LabVIEW編程言語的組成部分 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 程序設計流程圖 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 運用層程序設計 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . LabVIEW名詞和函數(shù) PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc

11、 . 運用層程序設計 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . DAQmx仿真 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . NI數(shù)據(jù)采集卡的驅動軟件 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . DAQmx驅動函數(shù) PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . DAQmx驅動函數(shù)引見 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . DAQmx驅動函數(shù)設計 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 過零點附近的動搖處置 PAGEREF _Toc h HYPE

12、RLINK l _Toc .仿真結果 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 本章小結 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 第章 數(shù)據(jù)采集 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 數(shù)據(jù)采集實際 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 數(shù)據(jù)采集技術概論 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . A/D轉換 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 采樣定理 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 采集系統(tǒng)的

13、普通組成及各部分功能描畫 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 傳感器 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 輸入信號的類型 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 數(shù)據(jù)采集卡 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 數(shù)據(jù)采集卡的性能目的 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 數(shù)據(jù)采集卡的組成 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . USB數(shù)據(jù)采集卡 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 芯D

14、端子板 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . AD模擬量輸入的信號銜接方法 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 數(shù)據(jù)采集過程 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 非空查詢方式獲取AD數(shù)據(jù) PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 數(shù)據(jù)采集VI的層次構造 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 數(shù)據(jù)采集卡的銜接與檢測 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 頻率丈量 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _

15、Toc . 誤差分析 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 本章小結 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 第章 總結與展望 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 全文總結 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 展望 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 參考文獻 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 致 謝 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 外文資料原文 PAGEREF _Toc h HYPERL

16、INK l _Toc 外文資料譯文 PAGEREF _Toc h PAGE 74電子科技大學學士學位論文第章 引言第章 引言. 測控技術的開展現(xiàn)狀測控技術在現(xiàn)代科學技術、工業(yè)消費和國防科技等諸多領域中運用非常廣泛，它的現(xiàn)代化已被以為是科學技術、國防現(xiàn)代化的重要條件和明顯標志。世紀年代以來，計算機、微電子等技術迅猛開展，在其推進下，測控儀器與技術不斷提高，相繼誕生了智能儀器、PC儀器、VXI儀器、虛擬儀器及互換性虛擬儀器等微機化儀器及其自動測控系統(tǒng)，計算機與現(xiàn)代化儀器設備間的界限日漸模糊，測控領域和范圍不斷拓寬。近年來，以計算機為中心、以網(wǎng)絡為中心的網(wǎng)絡化測控技術與網(wǎng)絡化測控系統(tǒng)得到越來越多的運

17、用，尤其是在航空航天等國防科技領域。網(wǎng)絡化的測控系統(tǒng)大體上由兩部分組成：測控終端與傳輸介質，隨著個人計算機的高速開展，測控終端的位置越來越多的被個人計算機所占據(jù)，其中，軟件系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)的中心，甚至是整個測控系統(tǒng)的靈魂，運用于測控領域的軟件系統(tǒng)稱為監(jiān)控軟件。傳輸介質組成的通訊網(wǎng)絡主要完成數(shù)據(jù)的通訊與采集，這種數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是整個測控系統(tǒng)的主體，是完成測控義務的主力。這種“監(jiān)控軟件數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)構架的測控系統(tǒng)構造在很多領域都得到了廣泛的運用，并構成了一套完好的實際。隨著科學技術的開展，在我國國防、通訊、航天、航空、氣候、環(huán)境監(jiān)測、制造等領域，要求測控和處置的信息量越來越大、速度越來越快。同時測控對

18、象的空間位置日益分散，測控義務日益復雜，測控系統(tǒng)日益龐大，因此，提出了測控現(xiàn)場化、遠程化、網(wǎng)絡化的要求。傳統(tǒng)的單機儀器己遠遠不能順應大數(shù)量、高質量的信息采集要求，產(chǎn)生了由計算機控制的測控系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)單元經(jīng)過各種總線互連，進展信息的傳輸。網(wǎng)絡化的測控技術興起于國外，是在計算機網(wǎng)絡技術、通訊技術高速開展，以及對大容量分布式測控的大量需求背景下開展起來。主要可分為以下幾個階段。第一階段：起始于世紀年代通用儀器總線(GPIB)的出現(xiàn)，GPIB實現(xiàn)了計算機與測控系統(tǒng)的初次結合，使得丈量儀器從獨立的手工操作單臺儀器開場走向計算機控制的多臺儀器的測控系統(tǒng)。此階段是網(wǎng)絡化測控系統(tǒng)的雛形與起始階段。第二階段：起

19、始于世紀年代VXI規(guī)范化儀器總線的出現(xiàn)，VXI系統(tǒng)可以將大型計算機昂貴的外設、VXI設備、通訊線路等硬件資源以及大型數(shù)據(jù)庫程序等軟件資源納入網(wǎng)絡，使得這些珍貴的資源得以共享。此階段是網(wǎng)絡化測控系統(tǒng)的初步開展階段。第三階段：隨著技術的開展，現(xiàn)場總線技術的出現(xiàn)帶動了現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(FCS)的迅速開展，使得可以在一個工廠范圍內(nèi)經(jīng)過總線將成千上萬個智能傳感器/變送器等智能化的儀表組成一個網(wǎng)絡化測控儀器系統(tǒng)，此階段是網(wǎng)絡化測控系統(tǒng)的快速開展階段。第四階段：在對現(xiàn)代化要求極高的領域，傳統(tǒng)的測控系統(tǒng)曾經(jīng)逐漸無法滿足用戶的要求。許多部門或大型企業(yè)迫切要求構建基于Internet或大型局域網(wǎng)的網(wǎng)絡化測控系統(tǒng)，

20、即通常所說的分布式測控網(wǎng)絡，此階段是網(wǎng)絡化測控系統(tǒng)開展的成熟階段。. 虛擬儀器的概述. 虛擬儀器的概念虛擬儀器的概念是由美國國家儀器公司NationalInstruments最先提出的。所謂虛擬儀器是基于計算機的軟硬件測試平臺，它可替代傳統(tǒng)的丈量儀器，如示波器、邏輯分析儀、信號發(fā)生器、頻譜分析儀等；可集成于自動控制、工業(yè)控制系統(tǒng)之中；可自在構建成專有儀器系統(tǒng)。虛擬儀器是智能儀器之后的新一代丈量儀器。虛擬儀器的中心技術思想就是“軟件即是儀器。該技術把儀器分為計算機、儀器硬件和運用軟件三部分。虛擬儀器以通用計算機和配備規(guī)范數(shù)字接口的丈量儀器包括GPIB、RS-等傳統(tǒng)儀器以及新型的VXI模塊化儀器為

21、根底，將儀器硬件銜接到各種計算機平臺上，直接利用計算機豐富的軟硬件資源，將計算機硬件處置器、存儲器、顯示器和丈量儀器頻率計、示波器、信號源等硬件資源與計算機軟件資源包括數(shù)據(jù)的處置、控制、分析和表達、過程通訊以及圖形用戶界面有機的結合起來。.虛擬儀器的特點及優(yōu)勢虛擬儀器是基于計算機的功能化硬件模塊和計算機軟件構成的電子測試儀器，而軟件是虛擬儀器的中心。如圖-所示，其中軟件的根底部分是設備驅動軟件，而這些規(guī)范的儀器驅動軟件使得系統(tǒng)的開發(fā)與儀器的硬件變化無關。這是虛擬儀器最大的優(yōu)點之一，有了這一點，儀器的開發(fā)和換代時間將大大縮短。虛擬儀器中運用程序將可選硬件如GPIB，VXI，RS-，DAQ板和可反

22、復用庫函數(shù)等軟件結合在一同，實現(xiàn)了儀器模塊間的通訊、定時與觸發(fā)。源代碼庫函數(shù)為用戶構造本人的虛擬儀器VI系統(tǒng)提供了根本的軟件模塊。由于VI的模塊化、開放性和靈敏性，以及軟件是關鍵的特點，當用戶的測試要求變化時可以方便地由用戶本人來增減硬、軟件模塊，或重新配置現(xiàn)有系統(tǒng)以滿足新的測試要求。圖- 虛擬儀器的開發(fā)框圖虛擬儀器技術的優(yōu)勢在于可由用戶定義本人的公用儀器系統(tǒng)，且功能靈敏，很容易構建，所以運用面極為廣泛。虛擬儀器技術非常符合國際上流行的“硬件軟件化的開展趨勢，因此常被稱作“軟件儀器。它功能強大，可實現(xiàn)示波器、邏輯分析儀、頻譜儀、信號發(fā)生器等多種普通儀器全部功能，配以公用探頭和軟件還可檢測特定系

23、統(tǒng)的參數(shù)，如汽車發(fā)動機參數(shù)、汽油標號、爐窯溫度、血液脈搏波、心電參數(shù)等多種數(shù)據(jù)；它操作靈敏，完全圖形化界面，風格簡約，符合傳統(tǒng)設備的運用習慣，用戶不經(jīng)培訓即可迅速掌握操作規(guī)程。. 虛擬儀器技術的開展趨勢虛擬儀器是微電子、通訊、計算機等現(xiàn)代科學技術高速開展的產(chǎn)物。自從年庫侖發(fā)明靜電扭秤，年哈里斯提出靜電電表構造以來，電測儀表和電子儀器隨相關技術的提高、儀器儀表元器件質量的提高和丈量實際方法的改良得到飛速開展。伴隨微電子技術、計算機技術、網(wǎng)絡技術的迅速開展及在電工電子丈量技術領域的運用，丈量儀器也不斷提高和開展，出現(xiàn)了智能儀器。智能儀器是將微機置于儀器內(nèi)部，使儀器具有控制、存儲、運算、邏輯判別及自

24、動操作等智能特點，并在丈量準確度、靈敏度、可靠性、自動化程度、運用才干及處理丈量技術問題的深度和廣度等方面都有明顯的提高。這種內(nèi)置微處置器的儀器，既能進展自動測試又能完成數(shù)據(jù)處置，可取代部分的腦力勞動。隨著電子技術、微計算機技術的開展，智能儀器的智能程度不斷提高?；谔摂M儀器技術的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的提出在一定程度上處理了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集所面臨的問題，虛擬儀器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)成為當今數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)開展的重要方向。本文正是在虛擬儀器技術的根底上對多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進展了設計，實現(xiàn)多路信號的采集，并對實驗數(shù)據(jù)進展實時顯示、記錄、分析處置。虛擬儀器的出現(xiàn)是儀器開展史上的一場革命，代表著儀器開展的最新趨勢和新方向，并

25、且是信息技術的重要領域擴展，對科學技術的開展和工業(yè)消費將產(chǎn)生不可估量的影響。. 虛擬儀器技術在教學實驗中的運用前景在電工及機械電子類課程中，實驗是一種重要的教學手段。學生經(jīng)過實驗可以加深對所學知識的了解，加強學習的興趣,提高動手才干，鍛煉在實際中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、處理問題的才干。但是,近年來高校的大幅度擴招,學生人數(shù)急劇添加,實驗室的設備和規(guī)模已遠遠不能滿足教學的需求，實驗室常規(guī)設備多已老化，有的技術落后有待改換，同時常規(guī)實驗設備的價錢高，用途單一，大量改換所需的經(jīng)費高。又由于根底實驗室面向的專業(yè)多、義務重，實驗室也僅能按照大綱要求做一些簡單的驗證明驗，學生無法熟習儀器儀表的運用，更很少有時

26、機做設計性實驗，這對調動學生學習的積極性，培育發(fā)明精神，加強實際動手才干都非常不利。虛擬儀器技術的出現(xiàn)不僅在測控領域掀起了一場革命，同時也給傳的教學實驗研討帶來了宏大的變化?；谟嬎銠C的自動化實驗室大大提高了研討人員的任務效率并改良了學生的學習方式。與以往費時的采集數(shù)據(jù)的過程不同，如今，教師和同窗都可以集中精神分析結果并得出結論，學生們可以將大部分時間花在實驗任務的執(zhí)行上，而非實驗系統(tǒng)設備的搭建中。隨著科學技術的不斷開展以及相應學科高等教育課程教學內(nèi)容的更新，為了改善實驗條件、改革實驗教學方法、更新實驗教學內(nèi)容、提高實驗教學課程的開設程度，把虛擬儀器引入實驗教學已成為一種必然趨勢。. 論文主要

27、內(nèi)容全文共分為五章，引見了虛擬頻率計的設計原理。運用LabVIEW言語編寫了虛擬頻率計的運用層程序和驅動層程序，運用DAQmx仿真設備對該虛擬頻率計進展仿真分析，銜接數(shù)據(jù)采集卡，進展丈量和誤差分析。第一章引見了測控技術開展現(xiàn)狀和虛擬儀器技術的概念、特點和優(yōu)勢以及它的開展趨勢。第二章論述了虛擬頻率計的設計原理，包括過零計數(shù)法測頻原理和線性插值法原理。第三章用LabVIEW言語編寫了運用層函數(shù)，完成了過零計數(shù)法丈量頻率的程序框圖的設計。編寫了DAQmx驅動層函數(shù)，創(chuàng)建了DAQmx仿真設備，完成了仿真分析。第四章編寫了數(shù)據(jù)采集程序，完成了頻率丈量和誤差分析。第五章為全文的的總結和展望。第章 過零計數(shù)

28、法測頻原理與系統(tǒng)設計第章 過零計數(shù)法測頻原理與系統(tǒng)設計.過零計數(shù)法測頻原理頻率是單位時間內(nèi)的振動次數(shù)。振動既包括機械振動，也包括電信號的振動，其數(shù)學表達式為 -式中振動頻率；振動次數(shù)；產(chǎn)生振動所需求的時間。不含直流分量的正弦波每個周期內(nèi)都應有兩個過零點。因此，可以根據(jù)過零點次數(shù)來判別振動次數(shù)。由于采樣時間間隔是由數(shù)據(jù)采集卡決議的，是一個確定值，所以可以得到正弦波的周期為；從而可以計算出頻率。確定過零點有不同的方法：確定正過零點 對被測信號進展數(shù)據(jù)采集，得到被測信號序列為。他們把該信號序列中上次采樣為負值、本次采樣為正值的點記為正過零點，兩個正過零點的時間間隔為： - 式中 采樣時間隔； 兩次過

29、零點時間內(nèi)采樣的次數(shù)； 兩個正過零點之間的時間間隔，也即 -線性插值確定過零點 在相鄰兩個采樣時辰的采樣值由負變正或由正變負時，在之間存在信號的過零點，如圖-所示。根據(jù)線性插值公式可求得過零點的時間坐標值為： - 式中:為時辰的采樣值；為時辰的采樣值。同理，可求出第個過零點,第個過零點的計算公式為: -式中: 為時辰的采樣值；為時辰的采樣值。 圖- 用線性插值法求過零點于是可得信號的頻率計算式為 -將式-，-代入式-整理得 -式中： 為采樣頻率； 為采樣間隔； 為在時間內(nèi)的采樣數(shù)。 從式-與-比較來看，當以為時，式-與式-完全一樣。. 線性插值法 在實踐問題及科學研討中，要素之間往往存在著函數(shù)

30、關系，然而，這種關系經(jīng)常很難有明顯的解析表達，通常只是由察看與測試得到一些離散數(shù)值。有時，即使 給出了解析表達式，卻由于表達式過于復雜，不僅運用不便，而且不易于進展計算與實際分析。處理這類問題的方法有兩種：一種是插值法，另一種是擬合法。插值法是一種古老的數(shù)學方法，它消費實際，早在一千多年前，我國科學家在研討歷法上就運用了線性插值與二次插值，但它的根本實際卻是在微積分產(chǎn)生之后才逐漸完善的，其運用也日益增多，特別是在計算機軟件中，許多庫函數(shù)，如， 等的計算實踐上歸結于它的逼近函數(shù)的計算。逼近函數(shù)普通為只含有算術運算的簡單函數(shù)，如多項式、有理分式即多項式的商。在工程實踐問題當中，他們也經(jīng)常會碰到諸如

31、此類的函數(shù)值計算問題。被計算的函數(shù)有時不容易直接計算，如表達式過于復雜或者只能經(jīng)過某種手段獲取該函數(shù)在某些點處的函數(shù)值信息或者導數(shù)值信息等。因此，他們希望能用一個簡單函數(shù)逼近被計算函數(shù)，然后用該簡單函數(shù)的函數(shù)值近似替代被計算函數(shù)的函數(shù)值。這種方法就叫插值逼近或者插值法。插值法要求給出函數(shù)的一個函數(shù)的函數(shù)表，然后選定一種簡單的函數(shù)方式，比如多項式、分段線性函數(shù)及三角多項式等，經(jīng)過知的函數(shù)表來確定一個簡單的函數(shù)作為的近似，概括地說，就是用簡單函數(shù)為離散數(shù)組建立延續(xù)模型。許多實踐問題都用函數(shù)來表示內(nèi)在規(guī)律的數(shù)量關系，其中相當一部分函數(shù)是經(jīng)過實驗或觀測得到的。雖然在上是存在的，有的還是延續(xù)的，但只能給

32、出上的一系列點的函數(shù)值，這只是一張函數(shù)表，有的函數(shù)雖然有解析表達式，但由于計算復雜，運用不方便，通常也造一個函數(shù)表，如大家熟習的三角函數(shù)表、對數(shù)表等。為了研討函數(shù)的變化規(guī)律，往往需求求出不在表上的函數(shù)值。因此，他們希望可以根據(jù)給定的函數(shù)表做一個既能反映函數(shù)的特性，又便于計算的簡單函數(shù)。用近似。通常選一類簡單的函數(shù)作為，并使對成立。這樣確定下來的就是他們希望的插值函數(shù)，此即為插值法。圖- 線性插值法線性插值是數(shù)學、計算機圖形學等領域廣泛運用的一種簡單插值方法，如圖-所示。假設他們知坐標與,要得到區(qū)間內(nèi)某一位置在直線上的值。根據(jù)圖中所示，他們得到假設方程兩邊的值為，那么這個值就是插值系數(shù)從到的間隔

33、 與從到間隔 的比值。由于值知，所以可以從公式得到的值 -同樣， -這樣，在代數(shù)上就可以表示成為： -或者： -這樣經(jīng)過就可以直接得到。實踐上，即使不在到之間并且也不是介于到之間，這個公式也是成立的。在這種情況下，這種方法叫作線性外插。知求的過程與以上過程一樣，只是與要進展交換。. 虛擬頻率計系統(tǒng)設計數(shù)據(jù)采集卡的選擇NI的數(shù)據(jù)采集卡價錢昂貴，不適宜在教學實際中推行，所以本次設計選擇非NI的數(shù)據(jù)采集卡。根據(jù)數(shù)據(jù)采集卡的采樣頻率、采樣方法、分辨率等性能目的，選擇適宜的數(shù)據(jù)采集卡。數(shù)據(jù)采集卡驅動程序設計根據(jù)選擇的數(shù)據(jù)采集卡，編寫數(shù)據(jù)采集卡驅動程序，使數(shù)據(jù)采集卡與LabVIEW銜接。頻率計算程序設計數(shù)

34、據(jù)采集卡與計算機相連，啟動數(shù)據(jù)采集卡，進展數(shù)據(jù)采集、A/D轉換后將得到的一維數(shù)組存入指定存儲單元，在LabVIEW中編寫程序，從得到的一維數(shù)組中確認第，過零點前后的采樣值。設計原理中提供的方法，在LabVIEW中編寫計算頻率的程序，在前面板上顯示丈量結果。程序流程圖設計如圖-所示。圖- 虛擬頻率計主程序流程圖.小結本章是本論文中重要的一章，它展現(xiàn)了作者對整個標題研討的中心內(nèi)容，是基于前一章的實際分析后，在仿真軟件中實際出的結果，并進展了詳細的論述和分析，主要包括了以下兩個內(nèi)容：過零計數(shù)法測頻原理。線性插值法原理。電子科技大學學士學位論文第章 運用層程序設計與仿真第章 運用層程序設計與仿真軟件是

35、虛擬儀器的關鍵。設計一個虛擬儀器系統(tǒng)，在硬件平臺確定之后，就可以經(jīng)過設計不同的軟件，實現(xiàn)不同的儀器功能。在設計、實現(xiàn)虛擬儀器的軟件系統(tǒng)時，需求思索眾多要素,如硬件需求、計算機硬件、操作系統(tǒng)；軟件能否建立在開放的構造上，能否需求編程閱歷,利用此軟件程序能否能在不同的計算機平臺上移植,未來能否方便的擴展虛擬儀器的功能等。由于選用公用的開發(fā)軟件，必需具有一定的儀器以及數(shù)據(jù)采集設備配合運用。. 程序模塊化設計概述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的性能在很大程度上取決于其運用軟件的研討與開發(fā)，所以在明確了系統(tǒng)設計目的之后，應該采用好的程序開發(fā)方法，如構造化設計方法、模塊化思想、多線程以及軟件系統(tǒng)的評價規(guī)范等等。. 程序設計

36、的模塊化原那么模塊化構造是一切設計良好的軟件系統(tǒng)的根本特點，任何一個大的程序系統(tǒng)，總是由假設干功能相對獨立的模塊組成。好的軟件構造應表達自頂向下的控制方式，模塊之間的控制表現(xiàn)為統(tǒng)帥和從屬的關系。信息籠統(tǒng)與信息隱含是模塊的根本特征。模塊(Module)實踐上反映了數(shù)據(jù)(Data)與過程(Process)的籠統(tǒng)。在模塊化問題求解時，在最高籠統(tǒng)級可以采用面向問題的環(huán)境言語的籠統(tǒng)術語進展描畫；而在較低籠統(tǒng)級，那么可采用過程性術語。模塊化的概念加上逐漸求精的方法，就把面向問題的術語和面向實現(xiàn)的術語兩者結合起來。模塊獨立性有兩個定性的規(guī)范度量：即塊內(nèi)聯(lián)絡內(nèi)聚與塊間聯(lián)絡耦合。塊間聯(lián)絡是指模塊之間的聯(lián)絡，塊間

37、聯(lián)絡越小，模塊獨立性越高。塊內(nèi)聯(lián)絡是指模塊內(nèi)部各部分語句與語句段之間的聯(lián)絡。一個模塊的塊內(nèi)聯(lián)絡大，模塊獨立性會提高。好的模塊構造，塊間聯(lián)絡應盡能夠小，塊內(nèi)聯(lián)絡應盡能夠大。. 軟件系統(tǒng)的模塊化設計原那么為使研制出的軟件具有良好的可靠性、易維護性、易擴展性及易裝卸性，軟件設計應遵照規(guī)范化的模塊化設計原那么。自頂向下逐漸求精的設計方法軟件設計往往在開場時不了解問題的全部細節(jié)，只能對問題做出全局性的決策，即設計表征處理問題普通戰(zhàn)略的籠統(tǒng)算法。對籠統(tǒng)算法做進一步求精，進入下一層籠統(tǒng)。在求精過程的每一步，籠統(tǒng)概念語句或數(shù)據(jù)都被精細化。根據(jù)邏輯功能劃分物理模塊模塊的分解：消除反復的功能部分，使得模塊的塊內(nèi)聯(lián)

38、絡較高，塊間聯(lián)絡較低。模塊的合并。模塊的復制。模塊的作用范圍應處在模塊的控制范圍之內(nèi)模塊的作用范圍是指模塊內(nèi)斷定影響的范圍。只需某模塊中含有依賴于某種斷定操作，那么該模塊就處于該斷定的作用范圍之內(nèi)。根據(jù)邏輯功能確定模塊之間的調用關系模塊之間的調用與被調用，決議于模塊各自的邏輯功能，因此對模塊的扇入扇出并無加以限制的必要。普通來講，底層模塊的扇入較高，頂層模塊的扇出較高。模塊接口應堅持簡明降低模塊接口的復雜性，是模塊設計中必需思索的問題。堅持模塊接口的簡明，一方面須減少模塊間傳送的信息量，更重要的是使所傳送的必要信息具有明確的邏輯含義。模塊應堅持單入口性質單入口模塊，易于了解。由于副作用的減少，

39、可以降低錯誤的發(fā)生率。模塊的出口可以有多個，但均應具有明確的邏輯含義。模塊構造添加中間判別層次，提高可擴展性. 虛擬頻率計運用層程序設計. LabVIEW編程言語的組成部分一切的LabVIEW運用程序，即虛擬儀器(VI)，它包括前面板(Front Panel)、流程圖(Block Diagram)以及圖標/連結器(Icon/Connector)三部分。前面板前面板是VI的監(jiān)護室用戶接口，與真實物理儀器面板類似，前面板可以包含旋鈕、刻度盤、開關、圖表和其他界面工具，允許用戶經(jīng)過鍵盤或者鼠標獲取數(shù)據(jù)顯示結果。流程圖流程圖提供VI的圖形化源程序。在流程圖中對VI編程，以控制和支配定義在前面板上的輸入

40、和輸出功能。流程圖中包括前面板上的控件連線端子，還有一些前面板上沒有，但編程必需有的東西，例如函數(shù)、構造和連線等。假設將VI與傳統(tǒng)儀器相比較，那么前面板上的控件對應的就是傳統(tǒng)儀器上的按鈕、顯示屏等控件，而流程圖上的連線端子相當于傳統(tǒng)儀器箱內(nèi)的硬件電路。在許多情況下，運用VI可以仿真?zhèn)鹘y(tǒng)儀器，不僅在屏幕上出現(xiàn)一個惟規(guī)范儀器面板，而且其功能也與傳統(tǒng)規(guī)范儀器相差無幾。這種設計思想的優(yōu)點表達在兩方面： 類似流程圖的設計思想很容易被工程人員接受和掌握，特別是那些沒有很多程序設計閱歷的工程人員。 設計的思緒和運轉過程明晰而且直觀。如經(jīng)過運用數(shù)據(jù)探針、高亮執(zhí)行調試等多種方法，程序以較慢的速度運轉，使沒有執(zhí)行

41、的代碼顯示灰色，執(zhí)行后的代碼會高亮顯示，同時在線顯示數(shù)據(jù)流線上的數(shù)據(jù)值，完全跟蹤數(shù)據(jù)流的運轉。圖標/銜接設計這部分的設計突出表達了虛擬儀器模塊化程序設計的思想。在設計大型自動檢測系統(tǒng)時一步完成一個復雜系統(tǒng)的設計是相當有難度的。而在LabVIEW中提供的圖標/銜接工具正是為實現(xiàn)模塊化設計而預備的。可把一個復雜自動檢測系統(tǒng)分為多個子系統(tǒng)，都可完成一定的功能。這樣設計的優(yōu)點表達在如下幾方面：把一個復雜自動檢測系統(tǒng)分為多個子系統(tǒng)，程序設計思緒明晰，給設計者調試程序帶來了諸多的方便。同時也對于未來系統(tǒng)的維護提供了便利。一個復雜自動檢測系統(tǒng)分為多個子系統(tǒng)，每一個子系統(tǒng)都是一個完好的功能模塊，這樣把測試功能

42、細節(jié)化，便于實現(xiàn)軟件復用，大大節(jié)省軟件研發(fā)周期，提高系統(tǒng)設計的可靠性。. 程序設計流程圖 根據(jù)實驗原理中用線性插值法確定過零點的方法，先要找到采集到的數(shù)據(jù)中離由正到負過零點前后兩個點。將采集到的數(shù)組送到For循環(huán)中，逐個比較其與零的大小關系，假設第個數(shù)大于零，那么再比較第個數(shù)，假設第個數(shù)小于或等于零，那么滿足條件，將存入新的數(shù)組，循環(huán)完成時可得到由組成的一個新數(shù)組。用該數(shù)組中的數(shù)索引采集到的數(shù)組，就可以找到數(shù)據(jù)中由正到負過零點前后兩個采樣點，根據(jù)式-編寫頻率計算程序，得到信號源的頻率。確定過由正到負過零點前后兩個采樣點程序流程圖程序流程圖如圖-所示。圖- 確定過由正到負過零點前后兩個采樣點程序

43、流程圖. 運用層程序設計. LabVIEW名詞和函數(shù)程序設計之前，先引見LabVIEW的幾個名詞和函數(shù)。數(shù)組 在LabVIEW中，數(shù)組中的元素是同一類型的數(shù)據(jù)集合，而且必需都是控件或者都是指示控件。這些數(shù)據(jù)的類型可以是數(shù)值型、布爾型、字符串型等。一個數(shù)組可以是一維、二維或者多維，每維最多可以有個元素。數(shù)組的索引是從開場的，范圍介于到之間，其中是數(shù)組中元素的個數(shù)。For循環(huán)For循環(huán)將銜接到總數(shù)N接線端的值作為執(zhí)行次數(shù)的子程序框圖。計數(shù)接線端可提供當前的循環(huán)總數(shù)，取值范圍是到。 HYPERLINK lvhowto.chm:/Creating_For_Loops.html 創(chuàng)建For循環(huán)后，可 H

44、YPERLINK lvhowto.chm:/Using_Shift_Registers_to_R.html 運用移位存放器將值從上一個循環(huán)傳送到下一個循環(huán)。如將數(shù)組銜接到For循環(huán)， HYPERLINK lvhowto.chm:/Auto_Indexing_.html 啟用自動索引可讀取和處置數(shù)組中的各個元素。也可配置For循環(huán)使其前往由循環(huán)生成的值所組成的數(shù)組，啟用啟用自動索引。循環(huán)框外面的數(shù)據(jù)可以經(jīng)過數(shù)據(jù)通道進入循環(huán)框內(nèi)，同樣，循環(huán)框內(nèi)的數(shù)據(jù)也可以經(jīng)過數(shù)據(jù)通道傳送到循環(huán)框外。數(shù)據(jù)通道是用連線工具銜接循環(huán)框內(nèi)外的數(shù)據(jù)端口時，在框架上自動構成方形通道圖標，圖標空心闡明此時數(shù)據(jù)通道具有自動索引功

45、能，實心圖標不能索引，F(xiàn)or循環(huán)的數(shù)據(jù)通道默以為能自動索。本次設計中將采集到的數(shù)組送入For循環(huán)進展處置。For循環(huán)構造如圖-所示。 圖- For循環(huán)構造 圖- 移位存放器函數(shù)移位存放器 移位存放器可用于將上一次循環(huán)的值傳送至下一次循環(huán)。移位存放器以一對接線端的方式出現(xiàn)，分別位于循環(huán)兩側的邊框上，位置相對。右側接線端含有一個向上的箭頭，用于存儲每次循環(huán)終了時的數(shù)據(jù)。LabVIEW將數(shù)據(jù)從移位存放器右側接線端傳送到左側接線端。循環(huán)將運用左側接線端的數(shù)據(jù)作為下一此循環(huán)的初始值。該過程在一切循環(huán)執(zhí)行終了后終了。循環(huán)執(zhí)行后，右側接線端將前往移位存放器保管的值。移位存放器可以傳送任何數(shù)據(jù)類型，并和與其銜

46、接的第一個對象的數(shù)據(jù)類型自動堅持一致。銜接到各個移位存放器接線端的數(shù)據(jù)必需屬于同一種數(shù)據(jù)類型。循環(huán)中可添加多個移位存放器。如循環(huán)中的多個操作都需運用之上一次循環(huán)的值，可以經(jīng)過多個移位存放器保管構造中不同操作的數(shù)據(jù)值。本次設計中移位存放器傳送的是一個初始化的數(shù)組，將滿足條件的存入到該數(shù)組一次循環(huán)時，將該數(shù)組傳送到左側接線端，作為下一次循環(huán)的初始值。移位存放器函數(shù)如圖-所示。 條件構造條件構造包括一個或多個子程序框圖，或分支，構造執(zhí)行時，僅有一個子程序框圖或分支在執(zhí)行。銜接至選擇器接線端的值可以是布爾、字符串、整數(shù)，或枚舉類型，用于確定要執(zhí)行的分支。右鍵單擊構造邊框，可添加或刪除分支?？蛇\用標簽工

47、具來輸入條件選擇器標簽的值，并配置每個分支處置的值。當控制條件為布爾型數(shù)值時，有Ture和False兩種選擇框架，這是LabVIEW默許的選擇框架方式。當控制條件為數(shù)值型時，選擇器標簽值為整數(shù)、，選擇框架的個數(shù)可根據(jù)實踐需求確定，最多可包含個條件。本次設計中假設有滿足條件的i那么將其存入數(shù)組中，假設沒有，進展下一次循環(huán)。條件構造面板如圖-所示。 圖- 條件構造 圖- 初始化數(shù)組初始化數(shù)組該函數(shù)的作用是創(chuàng)建維數(shù)組，其中的每個元素都被初始化為“元素的值。經(jīng)過定位工具可 HYPERLINK lvhowto.chm:/Resizing_Array_Functions.html 調整函數(shù)的大小，添加輸出

48、數(shù)組的維數(shù)。連線板可顯示該多態(tài)函數(shù)的默許數(shù)據(jù)類型?！霸厥怯糜诔跏蓟俺跏蓟臄?shù)組中一切元素的值?！霸乜梢允琼б忸愋偷臉肆繑?shù)據(jù)。“維數(shù)大小須為數(shù)值。如維數(shù)大小為，函數(shù)將創(chuàng)建空數(shù)組。維數(shù)組的“維數(shù)大小接線端必需為?！俺跏蓟臄?shù)組的數(shù)據(jù)類型與“元素一致。本次設計中，初始化一個數(shù)組，用來存放滿足條件的。初始化數(shù)組函數(shù)面板如圖-所示。索引數(shù)組索引數(shù)組函數(shù)經(jīng)過設定索引值得到 維數(shù)組的元素或子數(shù)組，該函數(shù)功能為訪問數(shù)組中的某個元素或子數(shù)組。數(shù)組是一個一維數(shù)組，索引功能為設定某一詳細數(shù)值，索引后的結果.假設是數(shù)組的某一元素。假設數(shù)組是一個二維數(shù)組，那么索引功能增添為索引行和索引列，索引后的結果是數(shù)組的某一

49、子數(shù)組。本次設計中，用該函數(shù)來索引找到的離過零點前后兩個點后計算頻率。索引數(shù)組函數(shù)面板如圖-所示。圖- 索引數(shù)組. 運用層程序設計根據(jù)程序流程圖-，從數(shù)據(jù)采集卡中讀取關于的一維數(shù)組，讀取的采樣數(shù)為個，將一維數(shù)組送入循環(huán)中求得滿足條件的，所以循環(huán)次數(shù)為次。初始化一個一維數(shù)組，將滿足條件的的索引存入該初始化的數(shù)組。這里用條件構造來判別能否滿足條件，假設滿足，將存入初始化的數(shù)組，不滿足，那么進展下一次循環(huán)。循環(huán)終了后得到一個關于的新的一維數(shù)組。確定過由正到負過零點前后兩個采樣點程序框圖如下圖-所示。圖- 確定過由正到負過零點前后兩個采樣點程序框圖用關于的一維數(shù)組中兩個延續(xù)的元素索引關于的一維數(shù)組，就

50、得到了和，關于的一維數(shù)組中，的下一個數(shù)就是，的下一個數(shù)就是。為在時間內(nèi)的采樣數(shù)，關于的一維數(shù)組中兩個延續(xù)的元素之間的差就是時間內(nèi)的采樣數(shù)。根據(jù)實驗原理，采樣頻率由數(shù)據(jù)采集卡確定的，是一個知的定量，此時假設根據(jù)公式-將采樣頻率直接代入計算，就可以得到正弦波的頻率。頻率計算程序框圖如圖-(a)所示。 圖-(a) 頻率計算程序框圖為了設計結果更加準確，這里將圖-(a)的程序放入循環(huán)，可以計算多次求平均值。用“數(shù)組大小函數(shù)求關于的一維數(shù)組的大小，用作循環(huán)次數(shù)。初始化一個數(shù)組，用來存放每次循環(huán)后計算得到的頻率。這里用移位存放器將關于頻率的一維數(shù)組函數(shù)保管下來。最后用一維數(shù)組求和函數(shù)求關于頻率的一維數(shù)組的

51、元素的和，求平均值，得到頻率。頻率計算程序框圖如圖-(b)所示。圖-(b) 頻率計算程序框圖. DAQmx仿真. NI數(shù)據(jù)采集卡的驅動軟件在基于DAQ插卡的虛擬儀器系統(tǒng)中，驅動軟件起著非常重要的作用。他將DAQ插卡和計算機有效的交融成為一個DAQ儀器系統(tǒng)，完好的實現(xiàn)了儀器的數(shù)據(jù)采集、分析處置和顯示輸出等三大功能。目前，大多數(shù)DAQ插卡消費商都向用戶提供了驅動軟件或驅動程序驅動函數(shù)庫，驅動程序將底層的、復雜的硬件操作隱蔽起來，為用戶提供了更方便的軟件調用接口，運用程序只需求調用隨DAQ插卡提供方的現(xiàn)成驅動函數(shù)即可。同時還提供書記采集演示程序及其源代碼。提到虛擬儀器軟件的組成。大多數(shù)人首先想到的就

52、是運用程序層，就是主要的開發(fā)環(huán)境。它包括諸如LabVIEW、LabWindows/CVI(ANSIC)和Measurement StudioVisual Studio 編程言語之類的軟件。測試執(zhí)行層結合了運用程序層所開發(fā)的功能。接下去一層通常很容易被忽視，但它對于軟件開發(fā)效率來說卻是至關重要的。測和控制效力層包括與硬件通訊的驅動程序。丈量和控制效力必需能訪問并發(fā)揚硬件功能和性能，它們也必需與一切其他的驅動和已成為處理方案一部分的眾多模塊化I/O 協(xié)同任務。數(shù)據(jù)采集(DAQ)是虛擬儀器獲取信息必不可少的根本功能，DAQ是LabVIEW的中心，運用LabVIEW必需求掌握DAQ軟件的開發(fā)和運用。N

53、I推出LabVIEW.后，將DAQ分為傳統(tǒng)DAQ和DAQmx，使得本來非常強大的DAQ功能變得更加完善。它包含有很多DAQ卡的驅動，分別有各自的API函數(shù)。NI在世紀年代初次發(fā)布了傳統(tǒng)NI-DAQ驅動。傳統(tǒng)NI-DAQ經(jīng)過提供對各種設備的擴展功能對已有的DAQ庫進展了許多改良，這些改良包括雙緩沖采集、對特定傳感器類型提供內(nèi)置標度，例如熱電偶和應變計、信號調理、以及一個單一的且可與多種設備和操作系統(tǒng)(OS)協(xié)同任務的函數(shù)庫。年代后期，NI-DAQ團隊認識到堅持API與以前版本的兼容性的這個要求添加了向傳統(tǒng)NI-DAQ添加新特性和設備的難度。此外，在長期的開展過程中，傳統(tǒng)NI-DAQ的API產(chǎn)生了

54、許多需求處理的問題。NI-DAQ開發(fā)者難以直觀地擴展API而且難以優(yōu)化不斷增長的客戶運用范圍。因此NI以為一個全新的API設計和體系構造可以協(xié)助 NI-DAQ開發(fā)者更輕松地添加新特性和新設備，處理許多現(xiàn)有的驅動問題，并且同時可以優(yōu)化性能。DAQmx驅動軟件功能遠強于根本的數(shù)據(jù)采集驅動，它在數(shù)據(jù)采集和控制運用的開發(fā)中，表達出更高的效率和性能。DAQmx控制DAQ系統(tǒng)包括NI信號調理設備的每一方面，從配置，在LabVIEW中編程，直到低層操作系統(tǒng)和設備控制。經(jīng)過具有即測即用功能的虛擬通道和DAQ助手(DAQ Assistant)快速搜集實踐數(shù)據(jù)。利用丈量VI、函數(shù)、數(shù)據(jù)類型和分析功能集成，建立運用

55、程序。借助優(yōu)化的DMA數(shù)據(jù)傳輸和單點I/O，丈量更快、更穩(wěn)定。. DAQmx驅動函數(shù)運用DAQmx的VI和DAQ助手，建立模擬設備，經(jīng)過模擬設備產(chǎn)生正弦波，編寫數(shù)據(jù)采集通道，進展頻率丈量，并和LabVIEW自帶的頻率丈量函數(shù)相比較。. DAQmx驅動函數(shù)引見引見函數(shù)之前，先明確幾個名詞：物理通道：銜接被測信號的實踐端子對差分輸入方式而言，每個物理通道對應兩個端子。虛擬通道：是一組屬性設置的集合，包含虛擬通道名、對應的物理通道、輸入接線方式差分、RSE、NRSE、輸入范圍、縮放比例等。虛擬通道分為兩種：部分和全局虛擬通道。部分虛擬通道。部分虛擬通道僅存在于某個DAQmx定義義務中；而全局虛擬通道

56、可以長期保管在MAX中且可被多個義務所運用。DAQmx義務：它是一個或多個虛擬通道的集合，此外，它還包含了定時、觸發(fā)等屬性。它代表了所要實施的一次信號丈量或信號的發(fā)生操作。DAQmx義務分為兩種：一種是獨立于程序而存在、可以被各個程序所運用，且可長期保管到的義務。另一種是僅存在于某程序運用的所謂暫時任。DAQmx數(shù)據(jù)采集選板。DAQmx一切的VI都位于All Functions模板的NI Measurement子模板的DAQmxData Acquistion子模板內(nèi)，如圖-所示。 圖- DAQmx數(shù)據(jù)采集選板 圖- DAQ Assistant選板DAQ助手由于DAQmx將傳統(tǒng)DAQ VI進展了

57、整合，因此他的VI雖然總數(shù)上精簡很多，但數(shù)量數(shù)上依然相當可觀，NI公司由此專門設計了圖形化的設置工具DAQ Assistant，用于簡化用戶操作?？梢栽贒AQmx-Data Acquisition子模板內(nèi)選擇DAQ Assistant，如圖-所示。DAQ助手可經(jīng)過圖形化界面讓用戶交互式地創(chuàng)建、編輯、運轉NI-DAQmx虛擬通道和義務。每個NI-DAQmx虛擬通道由DAQ設備上的一個物理通道以及該物理通道的配置信息，比如輸入范圍和自定義縮放。一個NI-DAQmx義務就是一個包含虛擬通道、定時、觸發(fā)信息、以及其他與采集和生成相關的屬性集合。DAQ助手函數(shù)面板如圖-所示。NI-DAQmx虛擬通道創(chuàng)建

58、NI-DAQmx虛擬通道創(chuàng)建函數(shù)可以創(chuàng)建一個虛擬通道并將它添加至義務，也可用于創(chuàng)建多個虛擬通道，并將它們都添加至一個義務中。假設沒有指定某個義務，那么該函數(shù)自動創(chuàng)建一個義務。NI-DAQmx虛擬通道創(chuàng)建函數(shù)包含無數(shù)個的例程，這些例程對應虛擬通道執(zhí)行的特定丈量或生成。NI-DAQmx虛擬通道創(chuàng)建函數(shù)面板如圖-所示。 圖- DAQ助手 圖- NI-DAQmx虛擬通道創(chuàng)建NI-DAQmx觸發(fā) NI-DAQmx觸發(fā)函數(shù)可用于對觸發(fā)進展配置來執(zhí)行指定操作。最常用的操作是開場觸發(fā)和參考觸發(fā)。開場觸發(fā)用于啟動采集或生成，參考觸發(fā)那么用于在一組采集樣本中創(chuàng)建預觸發(fā)數(shù)據(jù)終了后和后觸發(fā)數(shù)據(jù)開場前的位置?？蓪@兩個

59、觸發(fā)進展配置，使其發(fā)生在數(shù)字邊沿、模擬邊沿、或模擬信號進入或分開窗口時。NI-DAQmx觸發(fā)函數(shù)面板如圖-所示。NI-DAQmx定時NI-DAQmx定時函數(shù)用于對硬件定時的數(shù)據(jù)采集操作進展定時配置，包括指定操作是延續(xù)執(zhí)行還是有限執(zhí)行、選擇采集或生成的樣本數(shù)量以進展有限操作、以及需求時創(chuàng)建緩沖區(qū)。對于需求采樣定時模擬輸入，模擬輸出，計數(shù)器的操作，NI-DAQmx定時函數(shù)的采樣時鐘例程可用于設置采樣時鐘源和采樣速率，采樣時鐘源可以是內(nèi)部也可以是外部的信號源。采樣時鐘可以控制采集或生成樣本的速率。每個時鐘脈沖將啟動義務中每個虛擬通道的樣本采集或生成。NI-DAQmx定時函數(shù)面板面板如圖-所示。圖-

60、NI-DAQmx觸發(fā) 圖- NI-DAQmx定時NI-DAQmx開場義務NI-DAQmx開場義務函數(shù)可以將一個義務顯式轉換成運轉形狀。在運轉形狀下，義務將進展指定的采集和生成。當NI-DAQmx讀取函數(shù)運轉而NI-DAQmx開場任函數(shù)未運轉時，義務將隱式轉換成運轉形狀或自動啟動。這種隱式轉換也會發(fā)NI-DAQmx寫入函數(shù)在指定的自動開場輸入驅動下運轉但NI-DAQmx開場義務函數(shù)未運轉時。雖然不一定需求，但包含硬件定時的采集或生成的義務最好運用NI-DAQmx開場義務函數(shù)來顯式啟動。而且，假設需求多次執(zhí)行NI-DAQmx讀取函數(shù)或NI-DAQmx寫入函數(shù)比如在一個循環(huán)中，那么應運用NI-DAQ