1、LabVIEW技術大作業題目：基于LabVIEW的溫度測量及數據采集系統設計學院（系）：信息與通信工程學院班級：通信133學號：xxxxxxxxx 姓名：xxxxxx1、 設計背景 LABVIEW最初就是為測試測量而設計的，因而測試測量也就是現在LABVIEW最廣泛的應用領域。經過多年的發展，LABVIEW在測試測量領域獲得了廣泛的承認。至今，大多數主流的測試儀器、數據采集設備都擁有專門的LabVIEW驅動程序，使用LabVIEW可以非常便捷的控制這些硬件設備。同時，用戶也可以十分方便地找到各種適用于測試測量領域的LabVIEW工具包。這些工具包幾乎覆蓋了用戶所需的所有功能，用戶在這些工具包的

2、基礎上再開發程序就容易多了。有時甚至于只需簡單地調用幾個工具包中的函數，就可以組成一個完整的測試測量應用程序。2、 系統方案本設計的程序框圖和前面板圖分別是圖1.1和圖1.2，“溫度測量及數據采集系統.vi”是一個測量溫度并將測試數據輸出到文件的VI。此VI中的溫度是用一個20至40的隨機整數來代替的，測試及采集100個溫度值，每隔0.25秒測一次，共測定25秒。在數據采集過程中，VI將在前面板的波形圖上實時地顯示測量結果。采集過程結束后，波形圖上顯示出溫度數據曲線，數組中顯示每次的溫度測量數據，并在顯示控件中顯示測試中溫度的最大值、最小值和平均值，同時把測量的溫度值以文件的形式存盤。圖1.1

3、溫度測量及數據采集程序框圖1.2溫度測量及數據采集前面板圖二、系統各模塊介紹2.1循環模塊 For循環用于將某段程序循環執行指定的次數，是總數接線端，指定For循環內部代碼執行的次數。如將0或負數連接至總數接線端，For循環不執行。是計數接線端，表示完成的循環次數。第一次循環的計數為0。 本設計使用for循環將循環內的程序循環100次。2.1 for循環2. 2等待模塊本設計使用等待函數來等待指定長度的毫秒數，并返回毫秒計時器的值。連線0至毫秒計時值輸入，可迫使當前線程放棄對CPU的控制。2.2 等待時間函數結構程序設置等待時間為250ms，因為設計中測試及采集100個溫度值，每隔0.25秒測

4、一次，共測定25秒。2.3溫度測量及記錄模塊由于計劃本設計的輸出到文件的格式為如下：點數 時間（s） 溫度值（c）1 0.000000 23.0000002 0.250000 30.0000003 0.500000 26.000000 這部分寫入的是除了題頭的部分，用格式化寫入字符串 (函數)使數據格式化為文本，并使文本寫入文件。寫入的內容分為三個部分，第一部分是“點數”的數據，是將for循環的計數接線端和“加一”函數相連，輸出長整形數據到“輸入1”。第二部分是“時間”的數據，是將for循環的計數接線端和雙精度常數0.25用乘法函數輸出雙精度數據到“輸入3”第二部分是“溫度值”的數據，溫度是用

5、一個20至40的隨機整數來代替的，隨機數（0-1）和雙精度常數20用乘法函數相乘的輸出值和雙精度常數20用加法函數相加，將輸出值用最近數取整函數向最近的整數取整，將取整后的值輸出雙精度數據到“輸入5”。輸入2、輸入4、輸入6為制表符常量。2.3 溫度測量及記錄模塊程序框圖2.4格式化寫入字符串函數結構2.4儲存文件模塊一個典型的文件I/O操作包括3個步驟：創建或打開一個文件；做讀取或寫入操作；關閉文件。本設計使用了打開/創建/替換文件 (函數)，寫入文本文件 (函數) ，關閉文件 (函數)和簡易錯誤處理器 VI 來構成儲存文件的模塊。2.5儲存文件模塊程序框圖2.4.1打開/創建/替換文件 (

6、函數)2.6打開/創建/替換文件函數結構0read/write1read-only2write-only 權限指定訪問文件的方式。 默認值為read/write。 錯誤輸入（無錯誤）表明節點運行前發生的錯誤。該輸入將提供標準錯誤輸入功能。 在本設計中，運行程序后，提示“選擇或輸入一個需打開的文件路徑”，可以創建或選擇一個txt文件，用來記錄測量數據。2.4.2寫入文本文件 (函數)2.7寫入文本文件函數結構 此函數使字符串或字符串數組按行寫入文件。其中文本是函數寫入文件的數據。文本可以是字符串和字符串數組。本設計中的第一個循環外的寫入文本文件函數和連接字符串相連實現字符串寫入文件的功能，在連接

7、字符串中將字符串“點數 時間（s） 溫度值（c）”和行結束常量連接。循環內的寫入文本文件函數將在之前的文本文件中繼續寫入字符串，由溫度測量及記錄模塊的“格式化寫入字符串”的輸出提供數據。2.4.3關閉文件 (函數) 本設計使用關閉文件函數來關閉引用句柄指定的打開文件，并返回至引用句柄相關文件的路徑。2.8關閉文件函數結構2.4.4簡易錯誤處理器 VI 當本設計關閉文件時發生錯誤，顯示有錯誤發生。如發生一個錯誤，該VI返回錯誤描述，或選擇性地打開一個對話框。2.9簡易錯誤處理器結構2.5顯示模塊2.10顯示模塊程序框圖2.11顯示模塊前面板圖 本設計的顯示模塊由五個部分構成，分別是前面板的波形圖

8、顯示的實時數據、數組顯示的數據和三個數值顯示控件顯示的最大最小值及均值。在數據框圖中將溫度測量及記錄模塊的溫度值輸出到實時數據的波形圖控件和記錄數據的數組中，就可以在前面板上觀察到測試的溫度值，將其溫度值經過“均值VI”輸出平均值到平均值的顯示控件中，經過“數組最大值與最小值”函數分別輸出最大值和最小值到相應顯示控件中，連接時隧道模式選擇索引。3、 系統性能： 在計算機廣泛應用的今天，數據采集的重要性是十分顯著的。它是計算機與外部物理世界連接的橋梁。溫度測量及數據采集系統在很多行業都被需要，而且可以配合別的軟件使用。此溫度測量及數據采集系統設計操作簡單，數據清晰明了，用戶可以快速理解和使用。4

9、、 心得體會經過幾天的labview大作業研究和實踐，我收獲了很多。結合之前課堂作業和課后實踐的學習經驗，我通過查閱資料和認真嚴謹的構想，反復實踐和修改調試，設計了出一個溫度測量及數據采集的系統。通過這次設計，讓我更近一步地熟悉了LabVIEW開發環境和編程方法，以及程序結構、數據類型、圖形顯示等方法，掌握了軟件開發流程及其調試技術。設計的每一步都是細細推敲過的，讓我培養了嚴謹仔細的學習態度，反復改良此系統的功能和面板圖，使我懂得了精益求精的道理。以后會更深入的學習labview，讓它更多的應用在我們其他方面的學習和研究中。參考文獻：1 周鵬，許鋼，馬曉瑜，汪石農，張明艷. LabVIEW信號處理. 北京: 電子工業出版社, 2013, 第1版, 51-55.2 楊樂平，李海濤，肖相生等. L