第7章圖形化顯示數(shù)據(jù)-圖表和圖形

y1=x3+x2+5

y2=m*x+b第7章圖形化顯示數(shù)據(jù)——

圖表和圖形§7-1波形數(shù)據(jù)定義:由時(shí)間起始值X0、ΔX值（兩個(gè)點(diǎn)的刻度間隔）以及一維數(shù)組Y組合成的一個(gè)簇。物理意義：

對被測的模擬信號，進(jìn)行采樣，A/D變換，采樣率為fs,由時(shí)間起始值X0，采樣時(shí)間間隔ΔX=1/fs，數(shù)組Y為各個(gè)時(shí)刻的采樣值。波形數(shù)據(jù)控件位于控件選板的I/O子選板中波形數(shù)據(jù)的組成分為兩類：模擬波形數(shù)據(jù)和數(shù)字波形數(shù)據(jù)模擬波形數(shù)據(jù)組成：1)起始時(shí)間t0:第一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)的時(shí)間，數(shù)據(jù)類型為時(shí)間類型；2)間隔dt：一個(gè)波形中兩個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔，數(shù)據(jù)類型為雙精度浮點(diǎn)型；3)數(shù)據(jù)Y：一個(gè)一維數(shù)組，默認(rèn)數(shù)據(jù)類型為雙精度浮點(diǎn)型；4)屬性：包含波形數(shù)據(jù)的信息，如波形名稱、數(shù)據(jù)采集設(shè)備的名稱等。例7.1將一個(gè)波形數(shù)據(jù)數(shù)組（包含一個(gè)正弦波和一個(gè)方波）中的模擬波形數(shù)據(jù)送到一個(gè)波形圖中顯示出來。數(shù)字波形數(shù)據(jù)用來表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)例7.2起始時(shí)間T0時(shí)間間隔dt數(shù)據(jù)Y－－二進(jìn)制數(shù)字波形屬性數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)波形數(shù)據(jù)操作函數(shù)波形數(shù)據(jù)的操作函數(shù)位于函數(shù)選板的編程|波形子選板中。波形數(shù)據(jù)的操作函數(shù)位于函數(shù)選板的編程|波形子選板中。分為四個(gè)部分：基本波形數(shù)據(jù)函數(shù)、模擬波形數(shù)據(jù)函數(shù)、數(shù)字波形數(shù)據(jù)函數(shù)和波形數(shù)據(jù)的存取函數(shù)。1.獲取波形成分函數(shù)(GetWaveformComponents)將波形數(shù)據(jù)的4個(gè)組成元素分離例7.32.創(chuàng)建波形函數(shù)(BuildWaveform)創(chuàng)建一個(gè)新的波形數(shù)據(jù)（輸入波形端口不連線），或者修改一個(gè)波形數(shù)據(jù)中的某幾個(gè)元素值。例7.4組建一個(gè)模擬波形數(shù)據(jù)。LabVIEW波形顯示控件分為兩大類：波形圖表(Chart)、波形圖(Graph)區(qū)別在于數(shù)據(jù)組織方式及波形的刷新方式不同Chart能夠保存歷史數(shù)據(jù)，每次傳遞給它一個(gè)新數(shù)據(jù)，它把新數(shù)據(jù)追加在原有的數(shù)據(jù)上。Chart能夠保存歷史數(shù)據(jù)，每次傳遞給它一個(gè)新數(shù)據(jù)，它把新數(shù)據(jù)追加在原有的數(shù)據(jù)上。Graph先將被采集數(shù)據(jù)存放在一個(gè)數(shù)組中，然后再把這組數(shù)據(jù)一次性送入波形顯示控件中進(jìn)行顯示。波形顯示波形圖表－－WaveformChart波形圖－－WaveformGraphXY曲線圖－－XYGraph強(qiáng)度圖－－IntensityGraph強(qiáng)度圖表－－IntensityChart三維曲面－－3DSurfaceGraph三維參數(shù)曲面圖－－3DParametricSurface三維曲線圖－－3DCurveGraph極坐標(biāo)圖－－PolarPlot波形圖表接收的數(shù)據(jù)類型包括：標(biāo)量數(shù)據(jù)、一維數(shù)組、波形數(shù)據(jù)和二維數(shù)組。1、單曲線標(biāo)量數(shù)據(jù)的波形圖表（圖7.8）§7-2波形圖表(Waveform

Chart)

更新模式：右擊波形圖表控件，選擇“高級|刷新模式”選項(xiàng)可設(shè)置曲線的更新模式。帶狀圖表：曲線填滿顯示區(qū)后通過左移來更新曲線。示波器圖表：曲線填滿顯示區(qū)后直接清空顯示區(qū)，重新開始從左向右繪制曲線。掃描圖：通過一條指示紅線從左向右刷新數(shù)據(jù)。2、在同一波形圖表中顯示多條標(biāo)量數(shù)據(jù)曲線（圖7.10）簇的捆綁函數(shù)3、單曲線一維數(shù)組的波形圖表（圖7.9）4、二維數(shù)組的波形圖表（圖7.11）

默認(rèn)每一列的數(shù)據(jù)當(dāng)做一條曲線右擊波形圖表控件，選擇“取消轉(zhuǎn)置數(shù)組”，則把每一行的數(shù)據(jù)當(dāng)做一條曲線。5、波形數(shù)據(jù)在波形圖表中的顯示（圖7.12）獲取日期時(shí)間到秒數(shù)字轉(zhuǎn)換為時(shí)間標(biāo)識波形圖表接收的數(shù)據(jù)類型包括：標(biāo)量數(shù)據(jù)、一維數(shù)組、波形數(shù)據(jù)和二維數(shù)組。§7-3Graph§7.3.1定制屬性1.多坐標(biāo)軸顯示2.對數(shù)坐標(biāo)軸3.添加注解4.設(shè)置X軸為時(shí)間軸波形圖－－WaveformGraphXY曲線圖－－XYGraph強(qiáng)度圖－－IntensityGraph三維曲面－－3DSurfaceGraph三維曲線圖－－3DCurveGraph波形圖接收的數(shù)據(jù)類型包括：一維數(shù)組、二維數(shù)組、簇、簇?cái)?shù)組和波形數(shù)據(jù)。圖7.22一維數(shù)組波形圖1.當(dāng)輸入數(shù)據(jù)為一維數(shù)組時(shí)§7.3.2波形圖（WaveformGraph）計(jì)算x的正弦1.當(dāng)輸入數(shù)據(jù)為一維數(shù)組時(shí)，波形圖直接將一維數(shù)組畫成曲線，縱坐標(biāo)為數(shù)組元素的值，橫坐標(biāo)為數(shù)組索引。2.當(dāng)輸入數(shù)據(jù)為二維數(shù)組時(shí)，默認(rèn)情況下，每一行的數(shù)據(jù)對應(yīng)一條曲線。圖7.23二維數(shù)組波形圖合并數(shù)組函數(shù)合并數(shù)組BuildArray(或創(chuàng)建數(shù)組)功能（1）把多個(gè)數(shù)組組合成一個(gè)數(shù)組（默認(rèn)）；（2）對一個(gè)數(shù)組添加元素（函數(shù)輸入端口設(shè)置為“連接輸入”）。3.當(dāng)輸入數(shù)據(jù)為簇時(shí)，需指定：起始位置x0、數(shù)據(jù)點(diǎn)間隔dx、數(shù)組數(shù)據(jù)。數(shù)組數(shù)據(jù)可以是一維數(shù)組、二維數(shù)組或者一維簇?cái)?shù)組。圖7.24一維數(shù)組和二維數(shù)組作為簇輸入的波形圖簇的捆綁函數(shù)如果兩個(gè)數(shù)組的大小一樣如果兩條曲線的點(diǎn)數(shù)不一樣合并數(shù)組函數(shù)如果兩條曲線的點(diǎn)數(shù)不一樣，則需采用一維簇?cái)?shù)組作為輸入。首先需要將數(shù)組通過“捆綁函數(shù)”綁定為簇，再將簇組成一維數(shù)組作為數(shù)組數(shù)據(jù)。（圖7.25）簇的捆綁函數(shù)合并數(shù)組函數(shù)4.當(dāng)輸入數(shù)據(jù)為一維簇?cái)?shù)組時(shí)，相當(dāng)于x0為0，dx為1。（圖7.26）5.當(dāng)輸入數(shù)據(jù)為波形數(shù)據(jù)時(shí)，需將波形圖(WaveformGraph)的橫軸設(shè)為時(shí)間軸。把多個(gè)波形數(shù)據(jù)構(gòu)造在一維數(shù)組中，則能顯示多條曲線。（圖7.27）創(chuàng)建波形函數(shù)例7.1設(shè)計(jì)一個(gè)程序顯示一個(gè)電壓測量結(jié)果。電壓采樣從10ms后開始，每隔5ms采一個(gè)點(diǎn)，共采集30個(gè)點(diǎn)；電壓在采樣前還經(jīng)過一個(gè)信號處理電路的10倍衰減。要求程序的顯示能夠反映出實(shí)際的采樣時(shí)間及電壓值。例7.2設(shè)計(jì)一個(gè)程序，測量一個(gè)信號的電壓值并進(jìn)行濾波處理（以前面3點(diǎn)的平均值作為濾波方法），要求共測量30個(gè)點(diǎn)，不僅要顯示出實(shí)際的信號波形，還要同時(shí)顯示濾波后的信號波形。

例7.3在上例的基礎(chǔ)上，要求顯示每個(gè)點(diǎn)的采樣時(shí)間，開始測量時(shí)間定為0ms，采樣間隔為5ms。

例7.4在一次實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)行了2個(gè)量的電壓采集，但在相同時(shí)間內(nèi)，一個(gè)采集了20點(diǎn)的數(shù)據(jù)，另一個(gè)采集了40點(diǎn)的數(shù)據(jù)。用波形顯示控件顯示實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果。（與上例不同在：兩組測量數(shù)據(jù)長度不一致）小結(jié)可顯示單條曲線和顯示多條曲線。Chart能夠保存歷史數(shù)據(jù)，每次傳遞給它一個(gè)新數(shù)據(jù)，它把新數(shù)據(jù)追加在原有的數(shù)據(jù)上。Graph先將被采集數(shù)據(jù)存放在一個(gè)數(shù)組中，然后再把這組數(shù)據(jù)一次性送入波形顯示控件中進(jìn)行顯示。Chart和Graph使用小結(jié)

波形Chart：Chart和Graph使用小結(jié)單曲線波形Graph

多曲線波形Graph§7.3.3XY曲線圖(XYGraph)XY曲線圖的X軸坐標(biāo)由輸入的X軸數(shù)組決定，Y軸坐標(biāo)由Y軸數(shù)組決定。XY曲線圖能畫封閉曲線XY曲線圖的輸入數(shù)據(jù)，一種是直接將X數(shù)組和Y數(shù)組綁定為簇作為輸入，另一種把每個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)都綁定為簇，作為簇?cái)?shù)組輸入。1.XY兩個(gè)一維數(shù)組綁定為簇作為輸入（圖7.28）2.每個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)都綁定為簇，作為簇?cái)?shù)組輸入（圖7.29）3.時(shí)間作為X軸——利用XY曲線圖實(shí)現(xiàn)歷史曲線（圖7.30）4.ExpressXY曲線圖（圖7.31）小結(jié)§7.3.4強(qiáng)度圖(IntensityGraph)用X軸和Y軸來標(biāo)志坐標(biāo)，用顏色來表示該點(diǎn)的值。輸入為二維數(shù)組，默認(rèn)情況下數(shù)組的行坐標(biāo)為X軸坐標(biāo)，數(shù)組的列坐標(biāo)為Y軸坐標(biāo)。強(qiáng)度圖的高度即為Z軸的輸入。強(qiáng)度圖表(IntensityChart)§7-4三維圖形三維曲面圖、三維參量曲面圖、三維曲線圖1.三維曲面圖：2.三維參量曲面圖三個(gè)軸的數(shù)據(jù)均為二維數(shù)組，分別決定了相對于x平面、y平面和z平面的曲面。3.三維曲線圖7.5圖形控件利用圖形控件繪制各種曲線極坐標(biāo)曲線小結(jié)常用的二維圖形控件有波形圖表(Chart)和波形圖(Graph)和XY曲線圖(XYGraph)。

可顯示單條曲線和顯示多條曲線。圖形控件有很多特性，可以設(shè)置和修改，改變曲線顯示的格式。

Chart和Graph使用總結(jié)波形Chart：單點(diǎn)以及多點(diǎn)波形Chart的