基礎(chǔ)Labview的光電測(cè)試系統(tǒng)的研究畢業(yè)論文

1、本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))任務(wù)書論文題目：基礎(chǔ)labview的光電測(cè)試系統(tǒng)的研究姓 名： 年級(jí)、專業(yè)：2007級(jí)4班、通信工程指導(dǎo)教師： 起止時(shí)間：2010年10月25日至2011年4月8日選題研究的主要內(nèi)容：本文介紹了基于labview的有關(guān)于發(fā)光二極管，利用labview這個(gè)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)二極管的光電參數(shù)的自動(dòng)測(cè)試，通過測(cè)試系統(tǒng)與測(cè)試分選機(jī)的通信科實(shí)現(xiàn)在線測(cè)試分選，提高了測(cè)試的精度和效率，具有穩(wěn)定性高，測(cè)量效率高等特點(diǎn)。結(jié)果形式：labview虛擬軟件選題研究的意義及可行性論證：意義： 對(duì)labview有更深的了解和認(rèn)識(shí) 能靈活應(yīng)用labview平臺(tái)解決一些問題，這次對(duì)可實(shí)現(xiàn)最發(fā)光二極管的光電參數(shù)

2、的自動(dòng)測(cè)試，提高測(cè)試系統(tǒng)的精度和效率。 可行性： 具有很大的現(xiàn)實(shí)意義，最終可基于labview平臺(tái)成功實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)光二極管的光電參數(shù)的自動(dòng)測(cè)試。進(jìn)度安排：2010年10月25日2010年11月18日：查閱資料，確定畢業(yè)論文題目2010年11月19日2010年12月19日：查找其labview軟件2011年12月20日2011年01月20日：對(duì)其軟件的應(yīng)用達(dá)到應(yīng)用2011年01月21日2011年02月10日：完成論文的初稿2011年02月11日2011年03月31日：完善設(shè)計(jì)，修改論文2011年04月01日2011年04月08日：論文分組答辯研究所需條件： labview虛擬軟件指導(dǎo)教師對(duì)選題的評(píng)語

3、： 簽字：2010年 月 日院學(xué)術(shù)委員會(huì)意見：簽字：2010年 月 日基礎(chǔ)labview的光電測(cè)試系統(tǒng)的研究 中文摘要本文介紹了基于labview的有關(guān)于發(fā)光二極管，利用labview這個(gè)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)二極管的光電參數(shù)的自動(dòng)測(cè)試，通過測(cè)試系統(tǒng)與測(cè)試分選機(jī)的通信科實(shí)現(xiàn)在線測(cè)試分選，經(jīng)過大量的實(shí)測(cè)檢驗(yàn)，提高了測(cè)試的精度和效率，表明了測(cè)試系統(tǒng)具有穩(wěn)定性高，編程靈活簡(jiǎn)易，軟件維護(hù)性和可展性好，測(cè)試效率高，操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞labview,發(fā)光二極管，參數(shù)，測(cè)試labview based test system of the photoelectric abstract in this paper a

4、re based on the light-emitting diodes labview, labview use this platform to realize the optical parameters of the diode automatic test, the test system and test separator to achieve the communication line test subjectes sorting through a large number of experimental test. the efficiency of experimen

5、t and the accuracy and reliability of the measurement result is also improved. it is high stability ,easy and flexible programming and good ductility, testing, high efficiency, easy operation . key words: labview, led, parameter, measurement目 錄中文摘要iabstractii第1章 緒論11.1關(guān)于虛擬儀器的基本概念11.1.1什么是虛擬儀器21.1.1虛

6、擬儀器的特點(diǎn)21.1.1虛擬儀器的構(gòu)成及分類2第2章關(guān)于labview32.1labview環(huán)境32.2創(chuàng)建、編輯和調(diào)試vi32.3創(chuàng)建子vi32.4循環(huán)和圖表3第3章case和sequence結(jié)構(gòu)43.1case結(jié)構(gòu)43.2sequence結(jié)構(gòu)43.3formula node結(jié)構(gòu)4第4章基于labview的發(fā)光二極管54.1發(fā)光二極管的定義54.2測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)54.3系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)54.4關(guān)鍵技術(shù)54.5波長的計(jì)算5參考文獻(xiàn).6附錄.6致謝.6 第1章 緒論1.1 關(guān)于虛擬儀器的基本概念1.1.1什么是虛擬儀器二十世紀(jì)八十年代末美國研制成功了虛擬儀器。虛擬儀器的發(fā)展標(biāo)志著自動(dòng)測(cè)試與電子測(cè)量

7、儀器領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的一個(gè)嶄新的方向。所謂虛擬儀器（virtual instrument,簡(jiǎn)稱vi），就是在以通用計(jì)算機(jī)為核心的硬件平臺(tái)上，由用戶設(shè)計(jì)定義，具有虛擬面板，測(cè)試功能由測(cè)試軟件實(shí)現(xiàn)的一種計(jì)算機(jī)儀器系統(tǒng)。使用者用鼠標(biāo)點(diǎn)擊虛擬面板，就可操作這臺(tái)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件平臺(tái)，就如同使用一臺(tái)專用電測(cè)量?jī)x器。 vi包括三個(gè)部分：前面板，框圖程序和圖標(biāo)連接器。程序前面板用于設(shè)置輸入量和觀察輸出量。它模擬真實(shí)儀器的前面板。其中，輸入量被稱為controls（控件），用戶可以通過控件向vi中設(shè)置輸入?yún)?shù)等；輸出量被稱為indicators（指示器），vi通過指示器向用戶提示狀態(tài)或輸出數(shù)據(jù)等。用戶還可以使用多種圖

8、標(biāo)，如旋鈕、開關(guān)、按鈕、圖表及圖形等，使前面板易看易懂?？驁D程序用于圖形編程語言編寫，可以把理解成傳統(tǒng)程序的源代碼?？驁D中的部件可以看成程序節(jié)點(diǎn)，如循環(huán)控制、事件控制和算術(shù)功能等。圖標(biāo)接口部件可以讓用戶把vi程序變成一個(gè)對(duì)象（vi子程序），然后在其他程序中像子程序一樣調(diào)用它。圖標(biāo)表示在其他程序中被調(diào)用的子程序，而接線端口則表示圖標(biāo)的輸入輸出口，就像子程序的參數(shù)端口對(duì)應(yīng)著vi程序前面板控件和指示器的數(shù)值。labview的強(qiáng)大功能歸因于它的層次化結(jié)構(gòu)。用戶可以把創(chuàng)建的vi程序當(dāng)做子程序調(diào)用，以創(chuàng)建更復(fù)雜的程序，而這種調(diào)用階數(shù)是無限制的。 1.1.2虛擬儀器的特點(diǎn) 與傳統(tǒng)一起相比虛擬儀器有以下特點(diǎn)：

9、（1）融合了計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的硬件資源，突破了傳統(tǒng)儀器在數(shù)據(jù)處理、顯示、存儲(chǔ)方面的限制，大大增強(qiáng)了傳統(tǒng)儀器的功能。（2）利用計(jì)算機(jī)豐富的軟件資源。節(jié)省了物質(zhì)資源，增加了系統(tǒng)的靈活性。通過圖形用戶界面技術(shù)，真正做到界面友好，人機(jī)互動(dòng)。（3）基于計(jì)算機(jī)總線和模塊化儀器總線，使儀器的硬件實(shí)現(xiàn)了模塊化、系列化，大大縮小了系統(tǒng)的尺寸。（4）使vi系統(tǒng)具有方便，靈活的互聯(lián)能力，因此vi技術(shù)可方便的構(gòu)建自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)測(cè)量、控制過程的網(wǎng)絡(luò)化。（5）用戶可以根據(jù)自已的需要選擇不同廠家的產(chǎn)品，是虛擬儀器系統(tǒng)的開發(fā)更為靈活，效率更高，縮短了系統(tǒng)組建和維修時(shí)間。1.1.3虛擬儀器的構(gòu)成及其分類 虛擬儀器從構(gòu)成要素上講，

10、由計(jì)算機(jī)、應(yīng)用軟件和儀器硬件等構(gòu)成。從構(gòu)成分式上講則由以daq板和信號(hào)調(diào)理為儀器硬件而組成的pc-daq測(cè)試系統(tǒng)，或已gpib，vxi，serial和field bus等標(biāo)準(zhǔn)總線儀器為硬件組成的gpib系統(tǒng)、vxi系統(tǒng)、串口系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)等多種形式。如圖所示：目前，虛擬儀器的構(gòu)成有以下幾種：（1） pc-daq插卡式的vi這種方式用數(shù)據(jù)采集卡配以計(jì)算機(jī)平臺(tái)和虛擬儀器軟件，便可構(gòu)成各種數(shù)據(jù)采集和虛擬儀器系統(tǒng),它充分利用了計(jì)算機(jī)的總線、機(jī)箱、電源以及軟件的使用，其關(guān)鍵在于ad轉(zhuǎn)換技術(shù)。這種方式受pc機(jī)機(jī)箱、總線限制，存在電源功率不足，機(jī)箱內(nèi)噪聲電平較高、無屏障，插槽數(shù)目不多、尺寸較小等缺點(diǎn)。（

11、2） 并行口式的vi 最新發(fā)展的可連接到計(jì)算機(jī)并行口的測(cè)試裝置，其硬件集成在一個(gè)采集盒里和探頭上，軟件裝在計(jì)算機(jī)上，可以完成各種vi功能。（3） gpib總線方式的vigpib（general purpose interface bus）技術(shù)是ieee488標(biāo)準(zhǔn)的vi早期的發(fā)展階段。它的出現(xiàn)使電子測(cè)量由獨(dú)立的單臺(tái)手工操作向大規(guī)模自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)發(fā)展。gpib技術(shù)可以用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)儀器的操作和控制，形成大的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。gpib測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和命令簡(jiǎn)單，造價(jià)較低，主要市場(chǎng)在臺(tái)式儀器市場(chǎng)。（4） vxi總線方式的vivxi總線是vmebus extension for instrumention的縮寫

12、，是高速計(jì)算機(jī)總線vme在vi領(lǐng)域的擴(kuò)展，有穩(wěn)定的電源，強(qiáng)有力的冷卻能力和嚴(yán)格的rfiemi屏蔽。由于它的標(biāo)準(zhǔn)開放，且具有結(jié)構(gòu)緊湊，數(shù)據(jù)吞吐能力強(qiáng)、定時(shí)和同步精確、模塊可重復(fù)利用、眾多儀器廠家支持等優(yōu)點(diǎn)，得到廣泛的應(yīng)用。（5） pxi總線形式的vipxi總線是pci extension for instrumention 的縮寫，是pci在vi領(lǐng)域的擴(kuò)展，這種新型模塊化儀器系統(tǒng)是在pci總線內(nèi)核技術(shù)上增加了成熟的技術(shù)規(guī)范和要求形成的，具有多板同步觸發(fā)、精確定時(shí)的星形觸發(fā)、相鄰模塊間高速通訊的局部總線以及高度的可擴(kuò)展性等優(yōu)點(diǎn)，適用于大型高精度集成系統(tǒng)。（6） 網(wǎng)絡(luò)接口方式的vi盡管interne

13、t技術(shù)最初并沒有考慮如何將嵌入式智能儀器設(shè)備連接在一起，不過ni等公司已經(jīng)開發(fā)了通過web瀏覽器觀測(cè)這些嵌入式儀器設(shè)備的產(chǎn)品，使人們可以通過internet操作儀器設(shè)備。根據(jù)虛擬儀器的特性，我們能夠方便的將虛擬儀器組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。（7） usb接口方式的viuniversal serial bus（usb）因?yàn)槠湓趐c機(jī)上的廣泛使用、即插即用的易用性和usb2.0高達(dá)480mbitss的傳輸速率，逐漸的成為儀器控制的主流總線技術(shù)?，F(xiàn)在計(jì)算機(jī)上的usb接口越來越多，也使得工程師可以很方便的將基于usb的測(cè)量?jī)x器連接到整個(gè)系統(tǒng)中。無論哪種vi系統(tǒng)，都是將儀器硬件搭載到筆記本電腦，臺(tái)式微機(jī)和工作站等

14、各種計(jì)算機(jī)平臺(tái)加上應(yīng)用軟件而構(gòu)成的。注意:此處文字的格式為正文首行縮進(jìn),此處文字不必刪除,打印時(shí)不顯示第2章 關(guān)于labview2.1 關(guān)于labview環(huán)境labview是以軟件為核心的虛擬儀器架構(gòu)下，一個(gè)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)且功能強(qiáng)大的應(yīng)用開發(fā)環(huán)境（ade）對(duì)于實(shí)現(xiàn)測(cè)試系統(tǒng)的快速開發(fā)是至關(guān)重要的。labview是虛擬儀器的倡導(dǎo)者美國國家儀器公司（ni）于1986年設(shè)計(jì)推出的一個(gè)專門用于開發(fā)設(shè)計(jì)、控制和測(cè)試系統(tǒng)的軟件工具，其獨(dú)特的圖形化開發(fā)環(huán)境為科學(xué)家和工程師提供了一個(gè)簡(jiǎn)單易用且功能強(qiáng)大的程序開發(fā)平臺(tái)，在科學(xué)領(lǐng)域，工業(yè)領(lǐng)域和產(chǎn)品研發(fā)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。labview系統(tǒng)環(huán)境由labview應(yīng)用和若

15、干相關(guān)文件組成。在windows環(huán)境下，labview程序圖標(biāo)用于啟動(dòng)labview程序的操作；labview uninstall 圖標(biāo)用于啟動(dòng)卸載應(yīng)用程序或從計(jì)算機(jī)上移去labview以及相關(guān)問文件。另外，labview installer會(huì)自動(dòng)的把ni-daq（數(shù)據(jù)采集）配置應(yīng)用程序安裝到labview程序組。當(dāng)在啟動(dòng)屏幕上選擇new vi時(shí)，屏幕上出現(xiàn)一個(gè)無標(biāo)題的面板窗口。面板窗口顯示vi的前面板，框圖程序窗口用來創(chuàng)建vi的框圖程序。前面板和框圖程序由一些圖形化對(duì)象集組成，這些對(duì)象是labview編程元素?？驁D程序含有與前面板控件和指示器對(duì)應(yīng)的連線端子、常數(shù)、函數(shù)、子vi、結(jié)構(gòu)和把數(shù)據(jù)從

16、一個(gè)對(duì)象傳送到另一個(gè)對(duì)象的連線。前面板和框圖程序窗口都含有一個(gè)易于人控制的vi命令和狀態(tài)的工具欄。其中一個(gè)工具欄是可以使用的，取決于現(xiàn)在工作在前面板還是框圖程序窗口。labview菜單中使用率最高的是彈出菜單，幾乎所有用于創(chuàng)建vi的對(duì)象都有一個(gè)彈出菜單供選擇和修改。如要訪問彈出菜單，只需將光標(biāo)放在所期望的面板或?qū)ο笊?，然后單擊鼠?biāo)右鍵即可。labview具有圖形化可移動(dòng)的工具模板（tools palette），用于創(chuàng)建和運(yùn)行程序。labview共有三類模板，包括工具（tools）、控制（controls）和功能函數(shù)（functions）模板。2.2 創(chuàng)建、編輯和調(diào)試vi用任意的labview工

17、具都可以用鼠標(biāo)右鍵單擊labview功能（函數(shù)）或者子程序，彈出“創(chuàng)建常數(shù)”、“創(chuàng)建控制”或“創(chuàng)建指示器”等選擇菜單。如果用的是連線工具，則產(chǎn)生的常數(shù)、控件或者指示器還會(huì)自動(dòng)的與所單擊部件接好連線。數(shù)據(jù)流控制labview程序的運(yùn)行方式。對(duì)一個(gè)節(jié)點(diǎn)而言，只有當(dāng)它的輸入端口上的數(shù)據(jù)都被提供以后，它才能被執(zhí)行。當(dāng)節(jié)點(diǎn)程序運(yùn)行完畢 后，它把結(jié)果數(shù)據(jù)送給所有的輸出端口，并且數(shù)據(jù)很快的從源端口送到目的端口。labview有兩種常見的創(chuàng)建前面板控制對(duì)象和指示對(duì)象的方法：從控制模板和從框圖程序中創(chuàng)建。編輯功能包含選擇、移動(dòng)、刪除、復(fù)制對(duì)象，標(biāo)注一個(gè)對(duì)象，選擇和刪除連線，連線的伸縮線，不良連線，改變文本的字體

18、、風(fēng)格和尺寸，改變對(duì)象尺寸等。程序調(diào)試技術(shù)包括以下幾個(gè)方面：（1）找出錯(cuò)誤：如果一個(gè)vi程序不能執(zhí)行，則在面板模板上的運(yùn)行按鈕中將會(huì)出現(xiàn)一個(gè)折斷的。如要列出錯(cuò)誤清單，則單擊斷箭的運(yùn)行按鈕。（2）設(shè)置程序高亮執(zhí)行（3）vi程序的單步執(zhí)行：為了調(diào)試程序，可以讓框圖一個(gè)節(jié)點(diǎn)一個(gè)節(jié)點(diǎn)的執(zhí)行，這就是單步執(zhí)行。（4）探針：可以用探針工具查看當(dāng)框圖程序流經(jīng)某一根連接線時(shí)的數(shù)據(jù)。將探針放在某根連線上，從工具模板中選擇探針工具，再用鼠標(biāo)左鍵單擊希望放置探針的連接線。 （5）斷點(diǎn)：使用斷點(diǎn)工具可以在程序的某一地點(diǎn)中止程序執(zhí)行，以便用探針或者單步方式查看數(shù)據(jù)。使用斷點(diǎn)工具單擊希望設(shè)置斷點(diǎn)的地方，斷點(diǎn)即被設(shè)置。 la

19、bview的單步特性包括：a、單步進(jìn)入子vi循環(huán)等。b、單步通過一個(gè)節(jié)點(diǎn)，并停留在主vi的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)上。c、通過一個(gè)節(jié)點(diǎn)后，停止單步執(zhí)行，返回至vi。2.3 創(chuàng)建子vi創(chuàng)建labview應(yīng)用程序的關(guān)鍵是理解和使用vi的分層屬性，即將高層框圖程序中的一部分放入一個(gè)圖表中，并給予一個(gè)較小的圖表數(shù)，從而可以在高層程序中調(diào)用，使高層的程序簡(jiǎn)潔化。這樣，程序容易調(diào)試、理解和維護(hù)。如果框圖程序中要調(diào)用子vi，則程序中要有一個(gè)圖標(biāo)來描述這個(gè)子vi，子vi也要有一個(gè)連接器，數(shù)據(jù)通過該連接器的各端口與上層vi交換。具有圖標(biāo)和連接器的vi能作為子vi在其他vi程序中被調(diào)用。從functions模板中選擇selec

20、t a vi（選擇一個(gè)vi），屏幕上出現(xiàn)一個(gè)文件選擇對(duì)話框。子vi類似于子程序，子vi節(jié)點(diǎn)類似于子程序調(diào)用。子vi節(jié)點(diǎn)不是子vi本身，就如同程序、子程序調(diào)用語句不是子程序本身一樣。在一個(gè)程序中含有數(shù)個(gè)同一個(gè)vi節(jié)點(diǎn)，表示相同的子程序被調(diào)用了數(shù)次，但是內(nèi)存中并沒有該子vi的多個(gè)拷貝。雙擊子vi圖標(biāo)，將打開子vi的前面板窗口，再從windows菜單中選擇show diagram，出現(xiàn)該子vi的框圖程序窗口。這樣，就可對(duì)子vi的前面板或程序進(jìn)行操作和修改，子vi節(jié)點(diǎn)有在線幫助。把框圖程序中的某部分轉(zhuǎn)換為子vi，可以達(dá)到簡(jiǎn)化程序的目的。首先用選擇工具選中要轉(zhuǎn)成子vi的部分，然后選擇editsub vi

21、 from selection，選中部分被新的子vi圖標(biāo)替換，從而被轉(zhuǎn)換成子vi。2.4 循環(huán)和圖表在labview中，有四種結(jié)構(gòu)控制程序流程：while loop 循環(huán)，for loop循環(huán)，case結(jié)構(gòu)和sequence結(jié)構(gòu)。一個(gè)while loop循環(huán)可以重復(fù)需要多次編碼的框圖程序部分。通過訪問functions模板的structures（結(jié)構(gòu)）子模板，選擇while loop循環(huán)，然后用鼠標(biāo)拖曳至欲重復(fù)編碼的區(qū)域，當(dāng)釋放鼠標(biāo)按鈕時(shí)，選擇的編碼已包含在while loop循環(huán)的邊界內(nèi)。完整的while loop循環(huán)是一個(gè)尺寸大小可改變的框架，可以通過鼠標(biāo)的拖放，將框圖程序元素放入whil

22、e loop循環(huán)的邊界內(nèi)。一旦接入條件端子的值為“真”，while loop循環(huán)就運(yùn)行。for loop循環(huán)按照接入計(jì)數(shù)的預(yù)定數(shù)決定循環(huán)次數(shù)，循環(huán)是通過將框圖程序放入可以被重復(fù)的循環(huán)體內(nèi)所創(chuàng)建。從function模板的structure子模板中選擇for loop循環(huán)，然后使想重復(fù)的代碼包含與于for loop循環(huán)是一個(gè)可改變大小的框盒。一個(gè)for loop循環(huán)有兩個(gè)接線端子：計(jì)數(shù)端和重復(fù)端。計(jì)數(shù)端指示了要執(zhí)行循環(huán)的次數(shù)，重復(fù)端包含了已經(jīng)執(zhí)行的循環(huán)次數(shù)。wait until next ms multiple功能可以控制循環(huán)時(shí)間。波形圖指示器是一種用于顯示單根或多根曲線的特殊數(shù)字指示器。有三種模

23、式：strip chart ，scope chart 和sweep chart。strip chart：卷軸式滾動(dòng)顯示。scope chart：繪制數(shù)據(jù)時(shí)，當(dāng)曲線到達(dá)右邊界時(shí)，圖形被刷新，然后從左邊界再次開始，圖形進(jìn)行折回繪制。sweep chart：在舊、新數(shù)據(jù)之間通過移動(dòng)的垂直線來不斷顯示。通過激活波形圖指示器來進(jìn)行特性、圖表參數(shù)、圖形的設(shè)置。強(qiáng)制點(diǎn)出現(xiàn)于當(dāng)labview強(qiáng)行轉(zhuǎn)變一個(gè)端子的數(shù)據(jù)類型時(shí)，從而與另一個(gè)端子的數(shù)據(jù)類型匹配。第3章 case和sequence結(jié)構(gòu)3.1 case結(jié)構(gòu)從function模板structures子模板中選取case結(jié)構(gòu)放到框圖程序中，可以用case結(jié)構(gòu)把

24、節(jié)點(diǎn)（框圖程序中的可執(zhí)行單元，例如函數(shù)、結(jié)構(gòu)、subvi等）圍起來，也可以把節(jié)點(diǎn)拽進(jìn)case結(jié)構(gòu)中。case結(jié)構(gòu)類似于傳統(tǒng)的、基于文本編程語言中的開關(guān)語句或者ifthenelse語句。case結(jié)構(gòu)每次只能有一種情況是可見的，每種情況包含一個(gè)子框圖程序，究竟執(zhí)行哪種情況由選擇端子上所接的值而定。選擇端子上的值可以是數(shù)字型，也可是布爾型。如果數(shù)據(jù)類型是布爾型，則case結(jié)構(gòu)只有一個(gè)true case和一個(gè)false case。如果數(shù)據(jù)是數(shù)字型，則case結(jié)構(gòu)可以有多達(dá)2- 1個(gè)case。case結(jié)構(gòu)中，只要有一個(gè)case的輸出數(shù)據(jù)通道未被連線，則該輸出通道就仍為白色，所以要確認(rèn)case結(jié)構(gòu)中每個(gè)c

25、ase結(jié)構(gòu)中每個(gè)case的輸出通道都已連接一個(gè)值。3.2 sequence結(jié)構(gòu)sequence結(jié)構(gòu)在functionsstructures子模板中。sequence結(jié)構(gòu)內(nèi)可以有其他的封閉結(jié)構(gòu)或節(jié)點(diǎn)。sequence結(jié)構(gòu)看起來就像膠卷的邊框，順次執(zhí)行框內(nèi)的程序。在傳統(tǒng)的基于文本的語言里，程序按語句出現(xiàn)的次序執(zhí)。在以數(shù)據(jù)流概念編制的程序里，當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)的所有輸入數(shù)據(jù)都有效時(shí)，就執(zhí)行該節(jié)點(diǎn)。但有時(shí)候我們也需要一個(gè)接一個(gè)的執(zhí)行節(jié)點(diǎn)。sequence結(jié)構(gòu)就是labview中用來控制節(jié)點(diǎn)執(zhí)行次序。首先執(zhí)行放在框架frame（0）內(nèi)的節(jié)點(diǎn)，然后再執(zhí)行frame（1）中的節(jié)點(diǎn)，再接著是frame（2）中的，這樣

26、依次執(zhí)行。框架上的（0x）說明了sequence結(jié)構(gòu)中有幾個(gè)frame。sequence locals是sequence結(jié)構(gòu)用來在兩個(gè)frame間傳送數(shù)據(jù)的變量。sequence locals在frame的邊界上。送到一個(gè)frame的sequence locals上的數(shù)據(jù)在后面的frame中有效，但在其前面的frame中無效。當(dāng)然，要在后面的frame中得到數(shù)據(jù)，必須在其邊界上創(chuàng)建sequence locals。3.3 formula node結(jié)構(gòu)可以從fuctionsstructures子模板中選取formula node放到框圖程序中，用標(biāo)簽工具可以在formula node里寫入方程式。

27、formula node尺寸可變。可以用formula node實(shí)現(xiàn)在框圖程序里直接寫入代數(shù)式。當(dāng)函數(shù)式有多個(gè)變量或子相當(dāng)復(fù)雜時(shí)，formula node就很有用了。通過formula node，可以直接在框圖程序里編寫一個(gè)或多個(gè)復(fù)雜的式子，以替代在框圖程序里創(chuàng)建類似的子框圖程序。單擊formula node的邊界，在其彈出菜單里選取add input（add output）命令創(chuàng)建formula node輸入和輸出端子。在formula node中可寫入一個(gè)或者多個(gè)式子，但每個(gè)式子必須以分號(hào)（;）結(jié)尾。當(dāng)創(chuàng)建輸入端子或輸出端子，必須給端子一個(gè)變量名，這個(gè)名字要與formula node里的變

28、量名完全對(duì)應(yīng)。這個(gè)名字要區(qū)分大小寫，如果用大小寫字母r命名一個(gè)端子，在formula node中就必須有大小寫字母r為名字的變量。第4章 基于labview的發(fā)光二極管4.1 發(fā)光二極管的定義發(fā)光二極管（led）既是一種發(fā)光光源，有時(shí)一種半導(dǎo)體器件，它的光學(xué)、電學(xué)參數(shù)，如光強(qiáng)、峰值波長、主波長、色度坐標(biāo)、正向電壓和反向電流等是衡量其是否能正常的最基本參數(shù)。因此準(zhǔn)確?？焖俚臏y(cè)量這些參數(shù)非常重要。近幾年已經(jīng)出現(xiàn)了自動(dòng)化程度較高且測(cè)量精度較高的發(fā)光二極管檢測(cè)儀，但是這些儀器是大多是做離線測(cè)試，不能進(jìn)行在線測(cè)試分選，效率不高，但針對(duì)這些，一種基于labview的發(fā)光二極管光電參數(shù)的測(cè)試。4.2 測(cè)試系

29、統(tǒng)的設(shè)計(jì)根據(jù)準(zhǔn)確、快速、直接的測(cè)量要求，測(cè)試系統(tǒng)應(yīng)完成發(fā)光發(fā)光強(qiáng)度、主波長、峰值波長、色度坐標(biāo)、正向電壓和逆向電流等參數(shù)的測(cè)試。測(cè)試系統(tǒng)軟件采用ni公司的labview開發(fā)平臺(tái)，可方便的實(shí)現(xiàn)了信號(hào)采集、數(shù)據(jù)處理和對(duì)硬件的控制，并設(shè)計(jì)出友好的人機(jī)界面。測(cè)試系統(tǒng)主要由pci-9112輸入輸出控制模塊、測(cè)量與控制模塊和數(shù)據(jù)處理模塊等組成。其中pci-9112輸入輸出控制模塊主要負(fù)責(zé)控制pci-9112數(shù)據(jù)采集卡的數(shù)字量輸入輸出和模擬量輸入輸出。測(cè)量與控制模塊主要負(fù)責(zé)各種數(shù)據(jù)的采集，并將各種測(cè)量數(shù)據(jù)傳給數(shù)據(jù)處理模塊。數(shù)據(jù)處理模塊分析處理數(shù)據(jù)，計(jì)算出led各項(xiàng)參數(shù)。4.3 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)：系

30、統(tǒng)主要由工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、分光鏡、光譜測(cè)試儀、光電探測(cè)器、數(shù)據(jù)采集卡pci-6023e、pci-9112以及信號(hào)調(diào)理、控制電路組成，測(cè)試系統(tǒng)的組成框圖如圖所示：本系統(tǒng)采用的pci-9112數(shù)據(jù)采集卡提供16通道單端或8通道差分輸入，12位分辨率、2通道12位多路切換電壓輸出（a01、a02），且可通過軟件編程選擇電壓輸出范圍、16通道ttl數(shù)字輸入以及16通道ttl數(shù)字輸出。測(cè)量led正向電壓時(shí)，編程使led驅(qū)動(dòng)電源電路模塊輸出20ma電流驅(qū)動(dòng)led發(fā)光，此時(shí)將led兩端輸入到pci-9112數(shù)據(jù)采集卡的兩路模擬輸入通道中，通過讀取這兩路模擬輸入通道的電壓值并將讀取到的電壓相減即可得到led的正

31、向電壓值。測(cè)量反向電流時(shí)，編程使led驅(qū)動(dòng)電流模塊輸出5伏電壓驅(qū)動(dòng)led。led發(fā)出的光經(jīng)分光鏡后分別到達(dá)光譜測(cè)試儀和光電探測(cè)器。光譜測(cè)試儀中的線陣ccd上的各個(gè)像元對(duì)應(yīng)led各個(gè)波長的能量特征，經(jīng)ccd采樣、放大，經(jīng)過變換后送入計(jì)算機(jī)經(jīng)處理器處理后，計(jì)算可得出光源主波長，色度坐標(biāo)。最終電壓輸入到pci-9112數(shù)據(jù)采集卡的模擬量輸入通道中，經(jīng)過計(jì)算機(jī)處理后可得到發(fā)光強(qiáng)度值。4.4 關(guān)鍵技術(shù)發(fā)光強(qiáng)度計(jì)算：發(fā)光強(qiáng)度測(cè)量電路模塊原理框圖，光電探測(cè)器將led的發(fā)光強(qiáng)度轉(zhuǎn)變?yōu)楣怆娏?，然后到達(dá)光電耦合器，此時(shí)通過pci-9112輸入輸出端口控制模塊控制pci-9112的數(shù)字量輸出通道的輸出電壓，從而控制

32、通道選擇電路的輸出，通道選擇電路的輸出用來控制光電耦合器選擇不同的通道進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)通道選擇電路輸出低電平時(shí)光電耦合器輸出光電流至弱光測(cè)量通道，當(dāng)其輸出高電平時(shí)光電耦合器輸出光電流至強(qiáng)光測(cè)量通道，光電流經(jīng)過光測(cè)量通道后轉(zhuǎn)變?yōu)楣怆妷海斯怆妷狠敵龅絧ci-9112數(shù)據(jù)采集卡的模擬量輸入通道。通過軟件讀取通道上的光電壓值后，由光電壓得出發(fā)光強(qiáng)度。本系統(tǒng)采用如下技術(shù)方案由光電壓得出發(fā)光強(qiáng)度值：波長在幾十納米范圍內(nèi)，光強(qiáng)和光強(qiáng)電壓符合i=kv，k為直線斜率，i是光強(qiáng)，v是光電壓。在實(shí)際測(cè)量時(shí)先測(cè)得一已知發(fā)光強(qiáng)度下的光電壓值，代入方程：i=kv即可求得k值。主波長計(jì)算：各種顏色的色度坐標(biāo)構(gòu)成了1931ci

33、e-xyz色度圖（下圖所示）。圖中從780nm沿邊緣線到380nm為單色光顏色的色度坐標(biāo)，w1（0.3333,0.3333）為等能白點(diǎn)的色度坐標(biāo)。若led的色度坐標(biāo)為s（x,y）,連接w2交邊緣線于a1，a1即為該led的主波長，它反應(yīng)了人眼觀察led顯示的目視感覺。4.5 波長的計(jì)算用兩種方法可以計(jì)算出主波長：（1）將1931cie-xyz系統(tǒng)色度圖分成四個(gè)部分，用曲線擬合計(jì)算主波長。用三次樣條曲線擬合從360507nm的色度圖，得到如下函數(shù)：y=0.64-9.94x+57.92x-125.54x依次類推，用三次樣條曲線擬合從508520nm的色度圖，得到如下函數(shù)： y=0.67+7.58x-127.10x+767.33x用三次樣條曲線擬合從520540nm的