LabVIEW语言特点

鬟 中国农机化·CmNEsEAGmCUI肌mAI．MECHANIZAll0N LabVIEW编程语言特点 余莉，陈杰 摘要：详细分析了，LabVIEW编程语言的优缺点：作为一f】图形 化的编程语言，结合NI公司的配套硬件设备，在仪器开发领域 其优势明显，得到了越来越多的重视。然而作为一门编程语言， 它虽然有自己的特点．但也不是万能的，也有其不足之处。 关键词：LabVIEW；虚拟仪器：编程 中图分类号：TP312 文献标识码：A 文章m号：1006-7205(2006)01-0092—02 FeaturesofprogramlanguagebasedonLabVIEW／／YULil． CHENJie2 (1．Departmentofelectronicsandinformationengineering，Lishui School，323000，Chain；SchoolofBiosystemEngineeringand FoodScience，ZhejiangUniversity，Hangzhou，310029，Chain) Abstracts：FeaturesofprogramlanguagebasedonLabVIEWis analyzedinthispaper．AsaGlanguageofprogram，combined withthehardwareproducedbyNI，ithasadvantageinthedevel· opmentofinstrument．andmoreandmorepeoplefoundthis．But asaprogramlanguage，thoughithasitsownfeatures，ithasit owndisadvantage． Keywords：LabVIEW；virtualinstrument；program 0 引言 现代仪器技术的发展中．利用计算机技术的虚拟 仪器的开发，由于其开发成本和周期都大为降低，因 而得到了越来越多研发人员的重视。图形化编程语 言LabVlEW的出现，对测控领域的数据采集、分析、 图显示，虚拟仪器软件等产生了重要的影响。虚拟 仪器技术在汽车、大学教育、光学、航空航天、材料、 生物医学、工业控制、半导体、交通、实验研发、电信、 水利、能源等诸多领域开始展示其良好的优势[11。近 年来，在农业工程研究领域，一些采用了这种编程语 言的项目，取得了良好的效果[2,3,41。 1 LabVIEW编程环境 LabVIEW是使用一种叫做G语言的图形化编 程语言，它能够吸引技术人员的很大的原因恐怕也就 在于此。它的编程环境由前面版和后面板二部分组 成(图l、2)。在前面板通过工具条可以根据自己的需 2006年 要画出美观的各种仪器仪表的界面。在后面板中对应 产生所画控件的图标。然后就可以在后面板的工具条 中根据需要实现的功能选择图标来表述。最后通过 连线来联系不同图标之间的关系。在LabVIEW7．0 以后的版本中，由于鼠标移动到可以连线的地方时会 有一个连线标志，从而使这些联线的工作非常方便。 对于不同的数据类型，LabVIEW通过线条的粗细、颜 色来区别，这就使程序的检查比较方便。 图1 LabVIEW编程环境(前面板) 图2 LabVIEW编程环境(后面板) LabVIEW程序运行的方式也与传统编程语言有 所区别，它不象传统编程语言那样一条一条语句地往 下执行，而是以数据流方式执行程序。也就是说，一个 程序节点要在所有数据流都到达时，才开始运行，处 理后的数据流同时向后面的各个节点流动。 LabVIEW的G语言编程与C语言也是兼容的[61， 比如在一些数学公式的表述中，LabVIEW提供一些 数学公式子VI，但有时使用图形化的方式画数学程 序，一方面效率不是很好，同时可能还不如C语言更 加直观、易懂，这时可以在公式节点中写人数学公式 万方数据 第1期 技术研究·I丑bVIEW编程语言特点 的C语言的语句。 2 LabVIEW的G语言编程技巧 LabVIEW编程的一个很重要的概念就是VI结 构。LabVIEW软件本身提供了大量的例程可以应用， 这大大方便了工程技术人员。同时这些例程对于学习 LabVIEW编程技术也是很好的范例。由于这些例程 涉及的应用领域比较广泛，很多情况下，编程技术人 员可以直接在原有范例的基础上修改，从而快捷地达 到使用目的。对于自己创作的一些比较常用的程序 段，也可以做成一个子VI，以方便以后使用的调用。 LabVIEW还可以调用MatLab等数学工具的模块，这 对于做人工神经网络、模糊控制领域的一些应用无 疑是十分有利和方便的。 LabVIEW7．0以上的版本，对于许多控件只要鼠 标右击需要连线的端口就可以在产生的create选项 中选择所需要的控件(如图3)。这对于提高编程效率 是十分方便的。对于初学LabVIEW的工程人员来讲， 大量的控件可能不是很熟悉，LabVIEW的HELP中提 供的“showcontexthelp”可以给出比较详细的解释和 该控件的应用方法(如图4)。同时，为了方便查找例程， 在这里的“findexamples”对应的对话框里可以直接 查找。同样，在控件框里也可以通过search的方式来 查找所需要的控件。 图3 LabVIEW中自动创建控件 图4 LabVIEW中帮助控件 3 LabVⅢW程序构建个例——信号发生器 程序运行主要的硬件要求是一台普通PC计算 机，声卡如果品质很好，则效果更佳。程序编写过程为： 通过SOconfig控件由声卡产生一个信号，再通过SO start控件来输出这个信号．接着再通过一个空间来控 制输出信号的缓冲器个数，以后的信号进入一个 WHILE循环，在这个循环信号通过SOwait控件来控 制数据的接受，再通过SOwrite来获取信号，考虑到我 自己的计算机配置的是集成主板，所以从SOwrite出 来的信号取mono8一bit端口出来的信号，出来的信号 通过一个GRAPH控件来显示，该信号的具体性质由 一个子VI——basicfunctiongenerator来控制。在这 个程序中信号的强度、频率可以调整，并且信号输出 的波形方式也有3种选择：三角波、方波、正弦波。该 程序的前面板和后面板如图5、6。 图5信号发生器(双踪示波器、文件读取) 图6信号发生器(双踪示波器、文件读取) 4 LabVIEW编程语言的局限性探讨 作为仪器开发领域的应用，LabVIEW是一个非 常优秀的软件，而且其产品运行速度可以与C语言程 序运行速度相媲美。但是，由于我国在这个领域的应 用目前还不是很多，同时，其配套的开发环境的硬件 只有NI公司提供(其他的硬件性能与NI产品尚有不 小差距1。这就意味着开发者必须采用NI昂贵的产 品。同时，由于LabVIEW的开发是基于仪器开发角度 的，所以该软件涉及相当多的数据采集、信号处理、仪 器控制等硬件知识。这就要求开发者要开发出比较好 产品就必须软硬“二手都要硬”。这给其在更多领域的 推广应用也带来了一定的难度。 5 LabVIEW编程语言在农业工程中的应用 万方数据 Administrator 高亮 Administrator 高亮 Administrator 高亮 Administrator 高亮 Administrator 高亮 Administrator 高亮 Administrator 高亮 Administrator 高亮 Administrator 高亮 Administrator 高亮 a惫繇 中国农机化·C瑚NESEAG砒CULlWRALMECHANIZATION 对“农机安全村"建设的思考 姚建松，朱张才，范旭辉，程叶明 摘要：根据农业部有关建设农机安全村的具体要求．结合探索 研究建设农机安全村工作实践，就如何建设好农机安全村，及 要把握的关健、重点、注意的问题，以及推动、推广的方法等进 行了深人的探索和实践。 关键词：农机；安全；建设；实践 中图分类号：F325 文献标识码：B ． 文章m-号-：1006-7205(2006)01-0094-03 ConsiderationandPracticeofConstructionofFarmMa． chinerySecurityVillage／／YAOJian-song，ZHUZhang-cai， FANGXue-hui，CHENGYe-ming Abstract：Toneedthedemandofconstructingfarmmachineryse- curityvillageofagricultureministry，accordingtoourconsideration andpractice,somekeyproblems,suchashowtoconstructandpop- ularizefarmmachinery、；illage，areputforwardanddiscussed． Keywords：agro-machinery；security；construct；practice 0前言 是关系社会稳定和人民生命财产安全 的大事，而农机安全生产又是农业生产安全的重要组 成部分，也是事关农业增效、农民增收的关键。因为农 业机械化作业不仅是现代化农业主要手段。而且也是 现代化农业发展的重要标志和不可逾越的途经，所以 解决农机安全生产问题显得十分重要和必要。为此， 农业部2003年发出了在全国开展“农机安全村”建 2006年 设的，旨在以“农机安全村”为载体，建立健全村 级农机安全管理机制，预防和减少农机事故的发生。 这不仅是农机部门加强农机安全工作、构筑基层农 机安全防范体系的重要举措，也是农机监理工作重心 下沉和继“文明监理、优质服务”窗口活动后，农机部 门开展便民、优质服务重要体现。在各级领导的重视 和关心下，全国上下掀起了创建“农机安全村”的热 潮。然而由于农业机械量大面广、作业条件复杂、以 及许多人为因素等，使农机安全生产存在众多的问 题。所以，如何建设好“农机安全村”、构筑村级农机安 全防范体系是一个迫切需要解决和值得思考研究的 问题。浙江省海宁市在上级业务部门的关心和政府 的重视下，积极开展“农机安全村”的创建活动，从 2003年开始试点到2005年的逐步推广．经过二年的 尝试和有益探索，收到了明显的成效．现就此项工作 的实践谈一点对“农机安全村”创建的粗浅认识。 “农机安全村”建设是一个比较复杂的系统工程， 涉及到农村各个方面。对照农业部关于“农机安全 村”创建的条件和要求，切实做好“农机安全村”的建 设并在工作实践中真正发挥作用是我们的根本目的 所在。我们在借鉴外地经验的基础上，进行了细致深 入的实地调查研究，积极摸索符合实际的“农机安全 村”建设有效途经，就创建工作实际。我们认为要做好 “农机安全村”创建工作应主要把握好以下六个方面。 前景 在当前我国农业领域的从业人员整体科技素质 不高的情况下。由于用虚拟仪器开发的温室监控系统 具有相对友好的操作界面，而且产品在开发周期和产 品升级维护方面都具有良好的优势，无疑是适合我国 农业工程领域发展实际的。 参考文献： 【1】美国国家仪器(NI)有限公司．基于计算机的测量和自动化应 用2004精选合定本[C]． [2】杜建华，张认成．分布式单总线蔬菜大棚温度监测预警系统 [J】．农机化研究，2004，(3)：99—101． 【3】于海业，张云鹤，孙瑞东．基于LabVIEW的温室环境远程监 控系统的研究【J】．2004，(3)：75—77． [4】吴伟斌，洪添胜．虚拟仪器技术在温室测控系统中的研究[J]． 农机化研究，2003，(4)：67—69． [5]周丽娟．系列化华东型塑料连栋温室环境检测控制系统的 研究『D1．浙江大学硕士学位论文，2004． 【6]周求湛，等．虚拟仪器与LabVIEW7Express程序设计【M]．北 京：北京航空航天大学出版社。2004． 来稿日期：2005年5月17日 余莉硕士研究生浙江大学310029杭州市 助教丽水学院电子信息工程系 323000 陈杰浙江大学生物系统工程与食品科学学院 万方数据 LabVIEW编程语言特点 作者： 余莉， 陈杰， YU Li， CHEN Jie 作者单位： 余莉,YU Li(浙江大学)， 陈杰,CHEN Jie(浙江大学生物系统工程与食品科学学院) 刊名： 中国农机化 英文刊名： CHINESE AGRICULTURAL MECHANIZATION 年，卷(期)： 2006，""(1) 被引用次数： 2次 参考文献(6条) 1.美国国家仪器(NI)有限公司 基于计算机的测量和自动化应用方案2004精选合定本 2.杜建华.张认成 分布式单总线蔬菜大棚温度监测预警系统[期刊论文]-农机化研究 2004(03) 3.于海业.张云鹤.孙瑞东 基于LabVIEW的温室环境远程监控系统的研究[期刊论文]- 2004(03) 4.吴伟斌.洪添胜 虚拟仪器技术在温室测控系统中的研究[期刊论文]-农机化研究 2003(04) 5.周丽娟 系列化华东型塑料连栋温室环境检测控制系统的研究[学位论文] 2004 6.周求湛 虚拟仪器与LabVIEW 7 Express程序设计 2004 相似文献(10条) 1.期刊论文 吴腾奇.廖伟盛 虚拟仪器系统与Lab VIEW平台 -电子质量2002,""(1) 介绍了PXI模组仪器平台,以及建立在Lab VIEW平台上的虚拟仪器系统. 2.期刊论文 陈永军.卜文绍.张兆陵 基于Lab VIEW的测井仪器测试系统 -仪器仪表与分析监测2006,""(3) 文章将虚拟仪器概念引入石油测试仪器的设计中,设计和实现面向井下仪器的虚拟测试系统,用计算机软件代替传统硬件的分析与显示功能,改变测试 设备体积大、精度差的缺点,对石油仪器的升级换代具有一定的意义. 3.会议论文 胡贵钱.王涵.王菊芳.常非.唐云雁 Lab VIEW虚拟仪器在机械学教学实验中的应用 2005 通过介绍Lab VIEW软件在改进机械原理教学实验中典型的曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构的应用,用以分析Lab VIEW的基本特点及其应用场景.并以此 分析Lab VIEW虚拟实验平台的设计思路,简要分析程序中各模块的作用,以达到Lab VIEW软件在机械原理机械设计课程实验教学中的推广,即利用Lab VIEW软件替代现有实验测试系统中的硬件,来完成机械学教学实验的内容. 4.期刊论文 张锋.ZHANG Feng 利用Lab VIEW平台制作数字电路示教板 -襄樊职业技术学院学报2005,4(4) 在Lab view平台上能快速地制作出数字电路的示教板及仿真演示实验,可以提高教学效果,也可以让学生在计算机屏幕上仿真地进行实验,达到预习实 验的目的. 5.期刊论文 刘赵荣.王玉春.薛海霞.习艳妮.LIU Zhao-rong.WANG Yu-chun.XUE Hai-xia.XI Yan-ni 基于 LabVIEW的燃烧热测定的化学虚拟仪器 -山西大同大学学报（自然科学版）2009,25(6) 通过利用SWC精密数字温度温差仪的串行接口及LabvIEW强大的数据采集和处理功能.编制了界面友好、操作简便、自动化程度高的燃烧热测定化学虚 拟仪器.文中在介绍解决系统设计关键问题的基础上,重点研讨了将Speil公式处理差热分析实验数据的思想应用于燃烧热实验数据处理的可行性;通过对 Speil公式进行适当的合理改进,并结合Matlab用于数值微分的di仃函数以及LabVIEW中用于数值积分的Numeric Integration.vi 节点,实现了燃烧热的计 算机精确计算.利用该系统进行燃烧热测定实验,获得了满意的结果. 6.期刊论文 刘洋.赵志洋.王冬蕾.Liu Yang.Zhao Zhi-yang.Wang Dong-lei 基于Lab VIEW的声发射信号小波阈值 去噪研究 -气象水文海洋仪器2007,""(4) ;虚拟仪器代表着目前测试仪器领域的发展方向,Lab VIEW语言是一种功能强大的仪器开发平台.对淹没在噪声中声发射信号的有效提取(去噪)是声发 射信号处理技术的第一步,也是声发射信号处理的关键所在.本文介绍了基于小波变换的阈值去噪方法.在Lab VIEW平台上,通过仿真试验,对声发射信号的 几种阈值法的去噪结果进行比较,选出一种适合声发射信号去噪的阈值准则. 7.期刊论文 王强.李国臣.王蕊 基于虚拟仪器的植物电信号的测量系统研究 -中国农机化2004,""(5) 植物电信号是一种相当复杂的微弱信号,根据研究表明,它的幅度在几个pV到几十个mV之间.根据植物电信号的特点,采用虚拟仪器-Lab VIEW技术,开 发了一套植物电信号高速采集与处理系统.该系统采用自适应滤波器,利用LMS算法,通过MATLAB编程完成.实验证明,该系统具有自动化程度高、测试灵活 、信号采集准确可靠、数据处理能力强等特点. 8.期刊论文 邹文杰.张吉.张雪丽 基于Lab VIEW虚拟仪器技术的重介选自动监控系统设计 -选煤技术2008,""(3) 文章简要介绍了基于Lab VIEW设计平台的虚拟仪器技术在选煤厂重介选煤过程自动监控系统的初步设计.重介悬浮液的参数设置直接影响实际分选效 果,决定产品的最终质量和产率以及选煤的经济效益,所以要求监控系统可对重介选煤过程的主要参数进行在线监测、图表显示、优化控制、处理和实时 ,以提高系统的易用性、可扩展性和数据分析处理的性能,为获得良好的工艺效果奠定基础. 9.期刊论文 CHEN Dong-fang.张有清.CHEN Dong-fang.ZHANG You-qing 基于LabVIEW的多功能信号分析处理系统 - 微计算机信息2008,24(22) 针对传统仪器功能单一、只能连接有限的独立设备以及价格昂贵等不足,以Lab VIEW为开发工具,采用虚拟仪器技术及信号处理技术等.开发多功能信 号分析与处理系统.该系统主要具有数据采集模块和信号分析与处理模块.该系统有良好的人机界面,且便于对之维护和功能扩充,具有很强的实用性. 10.期刊论文 庞磊.程露.Pang Lei.Cheng Lu 虚拟仪器在矿山安全设备监控中的应用 -安全2007,28(10) 本文在介绍了虚拟仪器概念、构成和特点的基础上,基于虚拟仪器及其Lab VIEW软件平台针对矿井提升机监控系统提出了一种新的解决方案.与传统 监控系统相比,此方案具有开发时间短,执行效率高,可移植性好以及简单易学、容易掌握等特点,可广泛应用于矿井监控体系中. 引证文献(2条) 1.李晓波.邓文生 代工虚拟实验场景动态搭建研究进展[期刊论文]-计算机与数字工程 2007(10) 2.罗晓莉.郭迎福.毛征宇 基于VI的高速数据流盘设计[期刊论文]-电子测量技术 2007(8) 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_zgnjh200601030.aspx 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