labview 声卡录制 声音采集器

labview 声卡录制 声音采集器 研 究 生 试 题 2013/2014 学年第 1 学期 课程名称: 虚拟与智能仪器技术 教 师 签 章: 年 月 日 教研室主任审查: 签 章: 年 月 日 1.试题原稿请于考试前2周送研究生部。 2.编号栏由研究生部填写。 命题:基于声卡的产品音频信号测试系统 1(功能 现有音频产品～会产生声音信号。在LABVIEW环境中对通过计算机声卡对产品的声音信号进行采集比对测试分析。整个系统是实时测试系统。 录音 s 波形图 播放 s 循环 次 数 图1 参考主界面 系统有以下测试功能。 ,1,循环录音播放操作～可以实时显示数据。可以重复操作～可以设置录音播放时间和循环次数。 ,2,对产品进行逐一测试～测试包括产品音频信号采集显示～分析～保存原始数据。 ,3,系统可随时调出任一产品的测试数据～可对产品的音频信号 进行回放～对分析数据进行查看。 2(主要内容及要求 ,1,界面设计 A)主界面 即实时监测窗口。要对实时测量的产品进行启动测试～结束测试。 B)参数设置界面 包括设置录音参数～设置数据保存路径 C)数据查询回放界面 可选择打开任意一个已检测过的产品数据进行查看～可以查看原始音频数据和合格参数。 ,2,程序设计 根据多线程及模块化的结构设计Main VI和Sub VI。 1 二(成绩评定 1.选择以上命题完成。 2.测试面试部分评分依据 1,合理的程序功能设计,30%, 2,美观的程序界面设计 ,20%, 3,流畅的程序功能运行,30%, 4,的设计说明书书写,20%, 实验室只提供LABVIEW8.5版本软件进行调试。如使用高版本～ 面试的时候请自带电脑。面试的时候请同时带好纸质设计说明书。 3.考试材料提交 1,提交纸质设计说明书一份,封面为该试卷, 内容包括: ,1,系统功能、系统整体设计的思想或设计、系统 结构,硬件和软件,、设计方法、设计技巧、软件流程图等。 ,2,程序中为哪些控件创建了局部变量和属性节点,如 何对它们进行操作?在程序中的作用是什么? ,3,说明移位寄存器的作用和工作原理。 ,4,程序中的顺序结构、选择结构、循环结构的作用是 什么? 2,程序代码打包上交 ,将设计说明书电子稿和源代码～放于一文件夹～文件夹命名为:研究生+学号+姓名+大作业～打包发至邮箱14899166@qq.com～邮件名为:研究生+学号+姓名+大作业, 说明书 系统功能 „„„„„„„„„„„„„„„„„„ 3 系统设计思想 „„„„„„„„„„„„„„„„ 3 系统简介 „„„„„„„„„„„„„„„„„„ 3 实验图 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 4 2 设计流程图 „„„„„„„„„„„„„„„„„ 10 核心问题 „„„„„„„„„„„„„„„„„„ 11 1.系统功能 在LABVIEW环境中对通过计算机声卡对产品的声音信号进行采集比对测试分析。整个系统是实时测试系统。系统有以下测试功能。 (1)循环录音播放操作，可以实时显示数据。可以重复操作，可以设置录音播放时间和循环次数。 (2)对产品进行逐一测试，测试包括产品音频信号采集显示，分析，保存原始数据。 (3)系统可随时调出任一产品的测试数据，可对产品的音频信号 进 行回放，对分析数据进行查看。 2. 系统设计思想 “基于声卡的产品音频信号测试系统”有四个界面，相互独立，主要分成四部分:“音频模块”、“测试音频模块”和“音频数据回放模块”，“音频检测模块”。本设计对比的是音频周期和采样频率，这些参数已经被设置在一个全局变量中做一个默认项。可以完成音频数据采集、显示和分析的功能。 3.系统简介 本系统主要由一个主程序和多个子程序构成,包括标准音频参数的设置，合格音频的参数设置(即设置测试音频的周期、频率与标准音频的周期、频率的差值绝对值的范围)，声音信号的采集(标准音频的来源分为现场录制和打开已存在文件)，音频的频谱分析、回放以及对采集的音频与标准音频进行比对从而检测其是否合格等。若合格，检测结果输出“合格”，否则，输出“不合格”。 3 第一步:运行程序，点击按钮“选取标音”，并且设置“录取参数”。 第二步:录取声音，因为在“录取参数”中已经设定了录取每5s为一个周期。系统自动将已经录取的声音与设置的标准音进行对比，然后处理。如果相同，则输出为“合格”，否则，为“不合格”。 另外，在面板左右两部分分别显示着标准音频和测试音频的时域波形和频域波形。左下角和右下角也分别显示周期和主频率的可见窗口。 第三步:音频回放。在“文件”中可以找到按照设定路径“E:/” 已经保存的测试音频，按“播放”按钮就可以播放声音。循环次数可以设定为“2”，时间设定为“15s”,在右端可以看到已经播放的次数。同样，我们也可以用音频回放来播放原始音频，即“已选取的标音”。 4.实验图 图1 主界面 4 图2 录取参数设置面板 图3 选择或输入文件路径“E:/”,选取标音 5 图4 录音显示不合格 图5.标准音频时域波形，频域波形 6 图6.测试音频显示时域波形和频域波形 图7.音频回放，从文件打开。 7 图8.标准音和测试音的音频回放 8 5.设计流程图 开始运行 设置标准参数 否则 录制标准音频 退出 自动录音 标准参数设置完成 设置合格参数 保存在E盘 录音 否 否 回放 是 是 选择音频 返回 检测分析 读取 是 否 合格, 观察波形 不合格 合格 No 停止, Yes 退出 9 6.核心问题 (1)程序中为哪些控件创建了局部变量和属性节点,如何对它们进行操 作?在程序中的作用是什么? 答:由于本设计中使用了较多的局部变量，在此就不一一陈述，仅简述 局部变量的作用，局部变量是由控件产生的，可以对前面板上的控 件进行读写操作(相当于一个副本)。属性节点的作用是获取(读取) 或设置(写入)引用的属性，本设计在修饰部分画图时用了属性节 点(绘图区域大小)，在画图的时候由它可得所画的图的范围。 (2)说明移位寄存器的作用和工作原理。 答:移位寄存器是LabVIEW中在循环结构中经常用到一种数据处理方式， 即把第i次循环执行的结果作为第i，1次循环的输入。移位寄存器 中的数据直到关闭VI时才从内存中消除。如果没有初始化移位寄存 器，就会导致在关闭VI之前，前后两次运行VI的结果截然不同。 因此必须初始化移位寄存器。本次程序设计中采用移位寄存器的目 的是将声音数据连续不断的存储到声音保存路径和声音保存文件中 去，以及对错误输出进行相应的处理。 (3)程序中的顺序结构、选择结构、循环结构的作用是什么? 答: 本设计是以一个顺序结构做外围，初始化结束后加入一个while循 环(大循环)，循环里面是case、while和sequence的嵌套使用。 由于本设计中用了大量的sequence、case和while。 10 下面是泰戈尔励志经典语录，欢迎阅读。不需 要的朋友可以编辑删除～～ 1. 上帝对人说道:“我医治你，所以要伤害你;我爱你，所以要惩罚你。” 2. 如果错过太阳时你流了泪，那么你也要错过群星了。 3. 天空中没有翅膀的痕迹，但我已飞过。 4. 当你把所有的错误都关在门外，真理也就被拒绝了。 5. 错误经不起失败，但是真理却不怕失败。 6. 离我们最近的地方，路程却最遥远。我们最谦卑时，才最接近伟大。 7. 爱就是充实了的生命，正如盛满了酒的酒杯。 8. 月儿把她的光明遍照在天上，却留着她的黑斑给她自己。 9. 生命因为付出了爱，而更为富足。 10. 果实的事业是尊重的，花的事业是甜美的，但是让我做叶的事业罢，叶是谦逊地专心地垂着绿荫的。 11. 上帝对人说道:“我医治你，所以要伤害你;我爱你，所以要惩罚你。” 12. 如果错过太阳时你流了泪，那么你也要错过群星了。 13. 天空中没有翅膀的痕迹，但我已飞过。 14. 当你把所有的错误都关在门外，真理也就被拒绝了。 15. 错误经不起失败，但是真理却不怕失败。 16. 离我们最近的地方，路程却最遥远。我们最谦卑时，才最接近伟大。 11 17. 爱就是充实了的生命，正如盛满了酒的酒杯。 18. 月儿把她的光明遍照在天上，却留着她的黑斑给她自己。 19. 生命因为付出了爱，而更为富足。 20. 果实的事业是尊重的，花的事业是甜美的，但是让我做叶的事业罢，叶是谦逊地专心地垂着绿荫的。 21. 失败可以导致胜利，死亡可以导致永生。 22. 任何事物都无法抗拒吞食一切的时间。 23. 虚伪的真诚，比魔鬼更可怕。 24. 母亲不仅仅属于家庭，而且还属于世界。我尝过做母亲的痛苦，但却没有做母亲的自由。 25. 鸟翼系上黄金，这鸟便永远不能在天上翱翔 26. 真理是严酷的，我喜爱这个严酷，它永不欺骗。 27. 果实的事业是尊贵的，花的事业是甜美的;但是让我做叶的事业吧，叶是谦逊地、专心地垂着绿荫的。 28. 夜把花悄悄地开放了，却让白日去领受谢词。 29. 有时候，两个从不相识的人的确也很可能一见面就变成了知心的朋友。 30. 青春啊，难道你始终囚禁在狭小圈子里?你得撕破老年的蛊惑人心的网。 31. 全是理智的心，恰如一柄全是锋刃的刀。它叫使用它的人手上流血。 32. 要使生如夏花之绚烂，死如秋叶之静美。 33. 权力把受害者的百般苦恼看作忘恩负义 34. 真理之川从他的错误的沟渠中流过。 35. 虚伪的真诚，比魔更可怕。 36. 休息与工作的关系，正如眼睑与眼睛的关系。 37. 抽象概念作为一种见解倒是不错的，但应用到人们身上，就不那么行得通了 12 38. 你可以从外表的美来评论一朵花或一只蝴蝶，但你不能这样来评论一个人。 39. 世界上的一切伟大运动都与某种伟大理想有关。 40. 我们把世界看错了，反说它欺骗我们 41. 我给你爱的阳光，同时给你光辉灿烂的自由。 42. 顺境也好，逆境也好，人生就是一场对种种困难无尽无休的斗争，一场以寡敌众的战斗。 ——罗宾德拉纳特?泰戈尔 43. 真理穿了衣裳觉得事实太拘束了，在想象中，她却转动得很舒畅。 44. 如果把所有的错误都关在门外的话，真理也要被关在门外了。 45. 贞操是从丰富的爱情中生出来的资产。 46. 有些事情是不能等待的。假如你必须战斗或者在市场上取得最有利的地位，你就不能不冲锋、奔跑和大步行进。 47. 在哪里找到了朋友，我就在哪里重生。 48. 爱是亘古长明的灯塔，它定晴望着风暴却兀不为动，爱就是充实了的生命，正如盛满了酒的酒杯。 49. 那些仅仅循规蹈矩过活的人，并不是在使社会进步，只是在使社会维持下去 50. 医治罪恶的正确方法是和它进行斗争 51. 在任何情况之下，天神都不会用镣铐来束缚他所创造的人的;他使他们的生活经常发生变化，从而得到启发。 52. 只有人类精神能够蔑视一切限制，相信它的最后成功，将它的探照灯照向黑暗的远方。 53. 不要从你自己的袋里掏出勋绩借给你的朋友，这是污辱他的。 54. 埋在地下的种子产生果实，却并不要求什么报酬。 55. 情报对敌人和我们周围的世界的了 56. 在老年时，会有许多闲暇的时间，去计算那过去的日子，把我们手里永久丢失了的东西，在心里爱抚着。 13 57. 真理只有用它受到的阻力和反对来检验它是真是假„„真理必须通过它在各个时代受到的反对和打击被人重新发现。 58. 生命是永恒不断的创造，因为在它内部蕴含着过剩的精力，它不断流溢，越出时间和空间的界限，它不停地追求，以形形色色的自我表现的形式表现出来。 59. 我宁愿要那种虽然看不见但表现出内在品质的美。 60. 静止便是死亡，只有运动才能敲开永生的大门。 61. 我希望你照自己的意思去理解自己，不要小看自己，被别人的意见引入歧途。 62. 如果错过了太阳时你流了泪，那么你也要错过群星了。 63. 要是童年的日子能重新回来，那我一定不再浪费光阴，我要把每分每秒都用来读书! 64. 月儿把她的光明遍照在天上，却留着她的黑斑给它自己。 65. 人所追求的，不过是看到“新事物”以无比壮丽的姿态出现在那摧毁“旧事物”的火焰顶上罢了。 66. 我们的生命是天赋的，我们惟有献出生命，才能得到生命。 67. 如果你对一切错误关上了门，那么真理也将将你关在门外 68. 我们如海鸥与波涛相遇似地，遇见了，走近了。海鸥飞去，波涛滚滚地流开，我们也分别了。 69. 完全按照逻辑方式进行思维，就好像是一把两面都昌利刃而没有把柄的钢刀，会割伤使用者的手。 70. 祖国的伟大和力量原来就蓄存在祖国的自己身上 71. 宗派主义，使人完全忘记了人就是人这个简单明白的真理 72. 那些仅仅循规蹈矩的过活的人，并不是在使社会进步，只是在使社会得以维持下去 73. 多和朋辈交游无疑是医治心病的良方。 74. 不要从你自己的袋里掏出勋章借给你的朋友，这是侮辱他的。 75. 永恒的献身是生命的真理。它的完美就是我们生命的完美。 14 76. 世界上使社会变得伟大的人，正是那些有勇气在生活中尝试和解决人生新问题的人! 77. 有生命力的理想决不能象钟表一样，精确计算它的每一秒钟。 78. 总会发生些情愿与不情愿、知道与不知道、清醒与迷误的那种痛苦与幸福的事儿。但如果心里存在虔诚情感，那么在痛苦中也会得到安宁。否则，便只能在愤怒争吵、妒嫉仇恨、唠唠叨叨中讨活了。 79. 生活本身就是五花八门的矛盾集合——有自然的也有人为的，有想象的也有现实的。 80. 超越国界，比国家更伟大的东西，只能通过国家来显示自己 81. 思想以自己的言语喂养它自己，而成长起来。 82. 真理之川，从它的错误之沟渠中流过。 83. 附和真理，生命便会得到永生。 84. 蜜蜂从花中啜蜜离开时营营地道谢，浮夸的蝴蝶却是相信花是应该向他道谢的。 85. 有勇气在自己生活中尝试解决人生新问题的人，正是那些使社会臻于伟大的人!那些仅仅循规蹈矩过活的人，并不是在使社会进步，只是在使社会得以维持下去。 86. 人生虽只有几十春秋，但它决不是梦一般的幻灭，而是有着无穷可歌可颂的深长意义的;附和真理，生命便会得到永生。 87. 你若爱她，让你的爱像阳光一样包围她，并且给她自由。 88. 虚伪永远不能凭借它生长在权利中而变成真实。 89. 闪射理想之光吧，心灵之星!把光流注入，未来的暮霭之中。 90. 妥协对任何友谊都不是坚固的基础。 91. 如果你因失去了太阳而流泪，那末你也将失去群星了。 92. 要是爱情不允许彼此之间有所差异，那么为什么世界上到处都有差异呢? 93. 虚伪永远不能凭借它生长在权力中而变成真实。 94. 我们必须奉献于生命，才能获得生命。 95. 当形式是内容的本身，它和内容是 15 96. 全是理智的人，恰如一把全是锋刃的刀，叫使用它的人手上流血 97. 造物主把像你这样的人派遣到人世间来，是要你担负一定的的，所以你决不应该轻视自己的身体。 98. 人类的历史是很忍耐地等待着被侮辱者的胜利。 (印度)《飞鸟集》 99. 学习必须与实干相结合。 104. 蜜蜂从花中啜蜜，离开时营营的道谢。浮夸的蝴蝶却相信花是应该向他道谢的。 105. 刀鞘保护刀的锋利，它自己则满足于它的迟钝。 106. 知识是珍贵宝石的结晶，文化是宝石放出来的光泽。 107. 当我们是大为谦卑的时候，便是我们最近于伟大的时候。 108. 如果错过了太阳时你流了泪，那么你也要错过群星了。 109. 爱是理解的别名。 110. 眼睛不能看到你，因为你是眼睛中的瞳仁;心灵不能了解你，因为你是内心深处的秘密。 111. 世界上最遥远的距离不是生与死，而是我站在你面前，你却不知道——我爱你。 112. 生当如夏花之绚丽，死当如秋叶之静美。 113. 你微微地笑着，不同我说什么话。而我觉得，为了这个，我已等待得久了。 114. 使生如夏花之绚烂，死如秋叶之静美。 115. 让死者有那不朽的名，但让生者有那不朽的爱。 116. 我们把世界看错了，反说世界欺骗我们。 117. 你看不见你自己，你能看见的只是自己的影子 118. 生当如夏花之绚烂，死当如秋叶之静美。 119. 闪射理想之光吧/心灵之星!把光流注入/未来的暮霭之中。 120. 我们只有献出生命，才能得到生命。 121. 爱情是理解和体贴的别名。 16 122. 相信爱情，即使它给你带来悲哀也要相信爱情。 123. 女人，罪恶把你剥得赤裸，诅咒把你洗净，你升华成完善的生命。 124. 在消除贫困的时候，我们会拥有自己的财富，而拥有这笔财富，我们却会失去多少善心，多少美和多少力量啊! 125. 静止便是死亡，只有运动才能敲开永生的大门。 126. 老是考虑怎样去做好事的人，就没有时间去做好事。 127. 那些缠扭着家庭的人，命定要永远闭卧在无灵魂世界的僵硬的生活中。 128. 我希望你照自己的意思去理解自己，不要小看自己，被别人的意见引入歧途 129. 真理之川从他的错误的沟渠中流过。 148. 当青春的光彩渐渐消逝，永不衰老的内在个性却在一个人的脸上和眼睛上更加明显地表露出来，好像是在同一地方久住了的结果。 149. 人的青春时期一过，就会出现名象秋天一样的优美成熟时期，这时，生命的果实象熟稻子似的在美丽的平静的气氛中等待收获。 150. 知识是珍贵宝石的结晶，文化是宝石放出的光泽 151. 在你青春的无忧无虑的生涯里，你屋子里所有的门户始终洞开着。 152. 一个人的青春时期一过，就会出现像秋天一样的优美的成熟时期，这时，生命的果实像熟稻子似的在美丽的平静的气氛中等待收获。 153. 果实的事业是尊贵的，花的事业是甜美的，但是让我们做叶的事业罢，叶是谦逊地专心地垂着绿荫的 154. 天空虽不曾留下痕迹，但我已飞过 155. 当你错过太阳而流泪，你也将错过群星了 156. 世界上的一切伟大运动都与某种伟大理想有关。 157. 有生命力的理想决不能象钟表一样，精确计算它的每一秒钟。 158. 生命是永恒不断的创造，因为在它内部蕴含着过剩的精力，它不断流溢，越出时间和空间的界限，它不停地追求，以形形色色的自我表现的形式表现出来。 17 159. 界上使社会变得伟大的人，正是那些有勇气在生活中尝试和解决人生新问题的人! 160.宗教就会象财富、荣誉或家族那样，仅仅成为一种人们引以自豪的东西。 18