LabVIEW課程設計報告.doc

電子信息系統(tǒng)軟件設計與仿真課程設計報告實驗三十六： 1. 溫度報警程序，當溫度值大于37則報警，小于-5則退出運行狀態(tài)。前面板：程序框圖：程序功能及用途： 本程序功能為溫度報警，溫度值超過37就報警，小于-5就退出運行狀態(tài)。程序演示：（備注：以下的當前溫度值顯示格式設置為2位的浮點數(shù)，當然也可以設置為其他形式）1.0 當溫度值大于37時 ，紅燈亮表示報警。（備注：以下的溫度值）2.0 當溫度值小于-5時 ，程序退出運行狀態(tài)。程序思路和步驟：本題要求溫度值超過一定值（37）時就報警，這里用指示燈來顯示，當溫度值低于一定值（-5）時就退出運行狀態(tài)。由程序框圖我們可以知道：首先由一個隨機數(shù)函數(shù)產生一個0-1之間的雙精度浮點數(shù)，拿這個數(shù)與常量-15相乘可以得到一個范圍為0到-15的數(shù)；另一方面通過另一個隨機數(shù)函數(shù)產生一個0-1之間的雙精度浮點數(shù)，拿這個數(shù)與常量100相乘可以得到一個范圍為0到100的數(shù)；最后將這兩個數(shù)通過“和”函數(shù)進行求和得出的結果作為溫度計的輸入值，并用輸出數(shù)值控件顯示此時的溫度值；同時進而將這個值通過“大于”函數(shù)或是“小于”函數(shù)進行比較，當輸出的溫度值大于常量37，此時對應的報警指示燈就會由綠燈變?yōu)榧t燈，說明溫度值超過預定設置的溫度值，達到報警的目的；而當溫度值小于常量-5時，小于函數(shù)輸出為真，最后通過和停止按鈕進行或操作，達到退出運行狀態(tài)的作用。在本設計中加入時間延遲函數(shù)主要是將程序運行延遲一下時間，不加延時的話程序運行過快，數(shù)據(jù)變化過快，不利于觀察，本次設計設置延遲時間為0.7S，觀察的效果剛好。至此，該題的所有功能均已實現(xiàn)。2.建立一個實現(xiàn)計算器功能的 VI。前面板有數(shù)字控制件用來輸入兩個數(shù)值，有數(shù)值顯示件用來顯示運算結果。運算方式有加、減、乘、除，可用一個滑動條實現(xiàn)運算方式的設定。前面板：程序框圖：程序演示：1.0. 當0=k&k5時，此時運算方式為加法。2.0 當2.0 當5=k&k10時，此時運算方式為減法。3.0 當10=k&k15時，此時運算方式為乘法。4.0 當15=k&k=20時，此時運算方式為除法。程序功能及用途：本題要求實現(xiàn)計算器功能，通過滑動條來設定加減乘除等運算方式的設定，最后輸出計算結果。 程序思路和步驟： 由程序框圖我們可以知道：此題的關鍵圍繞公式節(jié)點來展開，首先將公式節(jié)點在程序框圖中拉出一個矩形框，在方框左邊分別添加輸入變量k,a,b；其中k連接到滑動條，通過控制k值來最終達到控制運算方式的設定，而輸入變量a,b只是作為參與運算的兩個值，分別由數(shù)值輸入控件“數(shù)值1”和數(shù)值輸入控件“數(shù)值2”所輸入的值決定；在方框的右邊添加輸出變量y作為運算結果，由數(shù)值輸出控件“計算結果”來顯示輸出計算結果。 對于方框中的那些代碼，主要是用來設定運算方式。當k值所取的范圍不同，也就對應相應的運算方式，具體如下：當0=k&k5時，此時運算方式為加法；當5=k&k10時，此時運算方式為減法；當10=k&k15時，此時運算方式為乘法；當15=k&k=20時，此時運算方式為除法；通過滑動滑動條就可以改變k值，進而改變運算方式，并最終輸出顯示計算結果。至此，該題的所有功能均已實現(xiàn)。3.設計 VI，將一個字符串和兩個數(shù)值聯(lián)結成為一個字符串（順序為兩頭為數(shù)值，中間為字符串）。兩字符串間不用空格隔開。數(shù)值形式分別為輸入時為四位、二位浮點型，顯示時為兩位、四位浮點型。并顯示中間字符串長度和組成后的字符串長度。前面板：程序框圖：程序功能及用途： 本題要求將兩個數(shù)值和一個字符串組合成一個新的字符串，對于輸入的兩個數(shù)值有精度要求（數(shù)值1，數(shù)值2的顯示格式分別設置為四位，二位浮點型），對于輸出的字符串也有格式要求（顯示時為兩位，四位浮點型），這可以通過“格式化寫入字符串”函數(shù)來實現(xiàn)，對于計算中間字符串長度和組成字符串長度可以由“字符串長度”函數(shù)來說實現(xiàn)并最終用數(shù)值顯示控件顯示其長度，可以用字符串輸出控件輸出組合后的字符串。程序思路和步驟：A.用到的兩個主要函數(shù)格式化寫入字符串函數(shù)函數(shù)功能: 將字符串路徑、枚舉型、事件標識、布爾或數(shù)值數(shù)據(jù)格式化為文本。使用格式化寫入文件函數(shù)，將數(shù)據(jù)格式化為文本，并將文本寫入文件。 在本設計中用到此“格式化寫入字符串”函數(shù)主要是進行數(shù)據(jù)的格式化設置，因為題目中要求對輸出的字符串有特別的格式要求（如兩位浮點型，四位浮點型等），而此函數(shù)恰能實現(xiàn)這個功能，具體的設置在下面的描述中會有詳細說明。搜索替換字符串函數(shù) 函數(shù)功能： 該函數(shù)從偏移量位置開始搜索搜索字符串在字符串中出現(xiàn)的次數(shù)。該函數(shù)將第一次出現(xiàn)的字符串替換為替換字符串。如替換全部？為TRUE，該函數(shù)將替換所有搜索到的字符串。如要在搜索中區(qū)分大小寫，或搜索更復雜的格式，配置用于高級正則表達式搜索函數(shù)，使用搜索及替換模式VI，或匹配正則表達式函數(shù)。 在本設計中用到此搜索替換字符串”函數(shù)，主要是要完成字符串的搜索和替換的功能，因為題目中要求輸出的組合字符串中兩字符串之間不能用空格隔開，所以用此函數(shù)搜索和替換空格，這樣就滿足了題目的要求，具體的應用在下面會有詳細的闡述。B：設計思路和步驟： 由程序框圖我們可以知道：此題核心在于“格式化寫入字符串”函數(shù)和字符串長度函數(shù)。首先添加兩個數(shù)值輸入控件和一個字符串輸入控件，分別用來輸入數(shù)值和字符串，并分別將數(shù)值1，數(shù)值2的顯示格式設置為四位，二位浮點型，最終將此三個輸入控件連接到“格式化寫入字符串”函數(shù)的輸入端；在“格式化寫入字符串”函數(shù)上點擊右鍵，選擇編輯格式字符串，將當前的格式順序分別設置為格式化分數(shù)，格式字符串和格式化分數(shù)，對于的格式字符串為%.2f %s %.4f，即顯示時的數(shù)值分別設置為兩位，四位浮點型，這樣就達到了設置輸出格式的要求；但是到了這一步顯示的字符串之間仍然是有空格隔開，不符合題目要求，所以我們在格式化寫入字符串函數(shù)的“結果字符串”輸出端接入“搜索替換字符串”函數(shù)，在“搜索替換字符串”函數(shù)的“搜索字符串端”添加“空格常量”，同時在“替換全部？(F)”端添加真常量，通過這樣的設置就能完成把搜索到的全部空格替換掉，實現(xiàn)了兩字符串之間不用空格隔開的功能；最后用字符串長度函數(shù)來計算中間字符串長度和組成字符串長度，并用數(shù)值輸出控件來顯示字符串長度，用字符串輸出控件來顯示組合后的新的字符串。至此，該題功能全部實現(xiàn)。結語：此次課程設計，是我第一次接觸到LABVIEW，這是一個強大的軟件，是一種用圖標代替文本行創(chuàng)建應用程序的圖形化編程語言，它采用數(shù)據(jù)流的編程方式，用圖標表示函數(shù)，用連線表示數(shù)據(jù)流向。當開始看到題目，覺得很陌生，后來去圖書館找相關資料書并認真閱讀，這樣開始對LABVIEW有一定的認識，也慢慢地感興趣，同時也借助網(wǎng)上一些視頻進行學習。我知道LabVIEW包含了大量的工具與函數(shù)用于數(shù)據(jù)采集和信號處理、分析、顯示與存儲等。與此同時，LabVIEW在自動化測試與驗證系統(tǒng)、儀器控制、數(shù)據(jù)采集與信號處理、嵌入式系統(tǒng)設計及教學科研