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虚拟仪器课程设计跑马灯

虚拟仪器课程设计跑马灯
虚拟仪器课程设计跑马灯

河北北方学院

虚拟仪器原理与应用

课程设计

课程设计名称:基于labview的计算器设计

专业班级:电子信息工程技术3班

学号:201690523

学生姓名:马洪印

成绩: 签名:2016年12月22日

一、引言:

随着人们生活环境的不断改善和美化,在许多场合可以看到彩色霓虹灯。彩灯由于其丰富的灯光色彩,低廉的造价以及控制简単等特点而得到了广泛的应用,用彩灯来装饰已经成为一种时尚。

本次课程设计是基于LabVIEW虚拟仪器系统开发与实践等原理与技术而设计的跑马灯。虚拟仪器的起源可以追溯到20世纪70年代,“虚拟”的含义主要是强调软件在仪器中的作用,体现了虚拟仪器与主要通过硬件实现各种功能的传统仪器的不同。由于虚拟仪器结构形式的多样性和适用领域的广泛性,目前对于虚拟仪器的概念还没有统一的定义。美国国家仪器公司(National Instrunents Corpotion ,NI)认为,虚拟仪器是由计算机硬件资源、模块化仪器硬件和用于数据分析、过程通信及图形用户界面的软件组成的测控系统,是一种计算机操纵的模块化仪器系统。

过去40年的时间里,美国国家仪器公司(NI)通过虚拟仪器技术为测试测量和自动化领域带来了一场革新:虚拟仪器技术把现成即用的商业技术与创新的软、硬件平台相集成,从而为嵌入式设计、工业控制以及测试和测量提供了一种独特的解决方案。使用虚拟仪器技术,工程师可以利用图形化开发软件方便、高效的创建完全自定义的解决方案,以满足灵活多变的需求趋势。

本次设计的跑马灯是利用虚拟仪器技术而完成的,跑马灯是一种生活中比较常见的装饰,本文主要通过labv i ew来设计了一个相对简单的对跑马灯的控制,实現了其有规律的亮灭,带来一定的观赏效果。

本文主要是实现了跑马灯的单个流水闪烁、双路同步流水闪烁、四路同步流水闪烁、全体同步闪烁,以此循环。本程序并控制闪烁的间隔时间,使其运行

更具可观性。

二、前面板设计:

前面板是LabVIEW的图形用户界面,在LabVIEW环境中可以对这些对象的外观和属性进行设计,LabVIEW提供了非常丰富的界面对象,可以方便地设计出生动、直观、操作方便的用户界面。本系统中前面板显示程序的输入和输出对象,即,控件和显示器。本程序中控件主要是滑动杆,显示器主要是文本显示。

在前面板设计过程中主要设计了12个显示灯, 并让其方形围成一圈,显示程序通行结果。前面板还包括一个文本显示控件和水平指针滑动杆,文本显示控件用于显示滑动杆的刻度值即跑马灯的延时,通过改变滑动杆刻度调节跑马灯每次亮灭时间。跑马灯的前面板还有程序框图中while循环的停止按钮,用于结束当前操作。

对于前面板的设计相对简单, 通过开关来控制其关断, 水平指针滑动杆来控制其延时时间, 指示灯显示程序运行的结果, 观看到跑马灯的演示情况。

图2-1跑马灯前面板

三、程序框图设计:

本程序主要用到平铺式顺序结构和层叠式顺序结构顺序执行。

本程序用真假常量来控制灯亮与不亮。

本程序还用到了while循环和for循环, 循环是用于达到闪烁和同步递进循环。整个程序几乎每一帧都用到了延时, 单位是毫秒, 延时的目地是使本程序更具有可观性。

四、系统调试:

运行步骤: 单个流水闪烁→全体同步闪烁→双路流水同步闪烁→全体同步→单个流水闪烁...........以此循环。

运行控制: 直接点击labview运行按钮进行跑马灯演示。

开关: 用于结束当前操作, 控制其关断。当开始运行程序时也可通过关断开关来结束程序的运行。

水平指针滑动杆: 用于调节彩灯间的延时时间。通过其可调整灯闪烁的快慢。

程序的调试:直接点击labview送行按钮进行送行状态

单个流水显示双路同步闪烁

四路同步闪烁全体同步闪烁

实验结果分析:

本程序很好的实现了跑马灯的单个流水闪烁,双路同步闪烁,四路同步闪烁和全体同步闪烁,此程序设计简单,思路明确,易于理解,且便于控制,操作简单。实现的功能一目了然, 现象明确, 因此评判其正误也就的简单了。

虽然前面板看起来很简单, 不过该程序后面板过于复杂, 接线及框图太多, 很多地方值得思考精简。

总的来说,该程序能够完成该设计所设计的需实现的功能,且实验现象明显, 整体思路比较明确。

五、总结:

做这次课程设计收获颇多, 其过程体会到了动手的乐起, 做好后有那么一丝的成就感。

首先对本次设计做一个总结, 本次设计是选择的一个比较熟悉的跑马灯做的课题。通过控制显示灯的完灭来达到一定的视觉效果, 具体实现了显示灯的単个流水闪烁,双路同步闪烁,四路同步闪烁以及全体同步闪烁。本程序主要用到平铺式顺序结构和层叠式顺序结构顺序来执行,用真假常量来控制灯亮与不亮,用到了while循环和for循环,循环是用于达到闪烁和同步递进循环。整个程序几乎每一帧都用到了延时, 単位是毫秒, 延时的目的是使本程序更具有可观性, 最终实现了预定的实验现象。

对于本次设计,个人觉得其后面板过于庞大, 一些地方或许值得商権,应该能有另外的方法对其进行精简控制。当然个人觉得这次设计的有点还是挺多的, 尤其是跑马灯有规律的這行时带给人的视觉冲击, 令人很是兴奋。

总体来说这次设计虽然其间遇到了很多因难,但通过査找搜索资料以及询问解决了这些问题, 最终学到了很多东西, 这个结果是还是令人愉快的。

通过此次对虚拟仪器系统开发实践的课程设计,使我初步了解虚拟仪器系统开发的过程,能够在学习与工作中应用虚拟仪器技术开发一些简单的仪器及系统。大家都知道虚拟仪器技术已经广泛的应用于教学实验、科学研究和工程实际

中。基于LabVIEW的虚拟仪器在教学试验中可以代替传统仪器;在科学领域可以节省时间提高效率;应用于工程实际,可以大幅度减少构建测试、控制系统和维护方面的投资。与此同时,虚拟仪器技术本身也在不断发展和创新,由于建立在商业可用技术的基础之上,使得目前正蓬勃发展着的新兴技术也成为推动虚拟仪器技术发展的新动力。例如PCI Express总线技术可以让更多的原始数据以更高的速度传送给PC;而多核技术则可以实现并行运算,从而直线提升系统的数据处理性能;可编程逻辑门阵列(FPGA)技术则允许工程师根据不同的测试要求通过软件重新定制硬件的功能。可以遇见的是,这些主流的商业可用技术将让虚拟仪器技术向更多的应用领域敞开大门!

利用本次计算器课程设计实验,我对虚拟仪器技术有了更加一步的了解,在全球数据采集(DAQ)市场中长期保持领先地位的NI数据采集系列产品专门针对绝对精度、高速性能、易用性和安全性等方面进行优化设计。通过创造性地将模拟和数字设计相结合,NI数据采集设备可以帮助工程师们轻松满足各种测量要求。NI数据采集设备支持大部分的常用总线,包括PCI、PXI、USB、PCMCIA 以及IEEE 1394(火线),同时兼容各种工业常用的操作系统,如Windows、Linux 以及Mac OS X等,为工程师们提供了从分布式、便携性到工业级的全方位测量测试应用的解决方案。当测量测试应用需要更高的性能、分辨率以及采样速率时,工程师们可以使用NI模块化仪器,它将分立式仪器的高质量和测量功能与NI 数据采集产品的灵活可升级性完美地结合在一起,为用户提供集成式的定时和同步功能,以及其他的商业化性能,例如ADC、DAC、FPGA和PC总线等。测试和设计工程师们可以结合使用NI模块化仪器和强大的NI LabVIEW软件开发出自定义的测试测量系统,这些系统可以提供的灵活性、测量精度以及数据吞吐量和

虚拟仪器课程设计

虚拟仪器课程设计

一、一般信号分析的虚拟仪器设计 1、虚拟信号频谱分析仪设计(正弦波、余弦波、三角波等) 要求:1) 模拟产生一个周期信号(可选择方波、三角波、锯齿波等中的一个)并进行图形显示; 2)信号的幅值、相位和频率可调。 3) 对产生的周期信号,进行频谱分析并图形显示。 功能描述:可观察产生波形等经过FFT后的幅值谱。并分析调试结果。 二、工程测试实验教学虚拟仪器 1、温度传感器实验仪器设计 虚拟实验仪器要求: 1)可测试热敏电阻的电压情况; 2)可测试被测物体的温度情况并图形显示;

目录 第一章虚拟信号频谱分析仪设计 (1) 一、前面板设计 (1) 二、流程图设计 (2) 三、运行检验 (4) 第二章温度传感器实验仪器设计 (6) 一、设计原理 (6) 二、前面板设计 (7) 三、流程图设计 (7) 四、运行检验 (10) 第三章总结与心得 (11) 第四章参考文献 (12)

第一章虚拟信号频谱分析仪设计 一、前面板设计 1、五个输入型数字控件 五个输入型数字控件供使用者键入生成采样频率、初始相位、信号幅值、采样点数、信号频率。 操作:控制>>数值>>数值输入控件五次,得到五个输入型数字控件,分别标记为“信号频率”、“采样频率”、“采样点数”、“信号幅值”和“初始相位”。 2、两个输出显示型图形控件 输出显示型图形控件用来显示所产生的各类波形以及各类波形的FFT图。 操作:控制>>图形>>波形图表输出控件,调入图形控件。其横轴为时间轴。应考虑到生成的信号频率跨度大,在0.1Hz一10kHz范围内,其周期跨度也大,在10s~0.1ms范围内;纵轴为电压轴,生成信号幅值的范围应充满整个显示画面,故选用“波4形图表”显示器。 3、两个开关控件 操作:控制>>布尔>>确定按钮,调入开关按钮控件,标记为“复位”。 操作:控制>>布尔>>确定按钮,调入开关按钮控件,标记为“停止”。 4、一个下拉列表 操作:控制>>下拉列表与枚举>>文本下拉列表,调入文本下拉列表控件,对其进行编辑项设置,分别为正弦波,三角波,方波,锯齿波。(设置如图1所示) 图1文件下拉列表设置

虚拟仪器技术Labview 课程实验报告

Labview 课程实验报告 学院:电气工程 专业:建筑电气与智能化 姓名:杨震 班级:建电122 学号:1212062056 指导老师:茅靖峰

第一部分基础题 1、用LabVIEW的基本运算函数编写以下算式的程序代码: (前面板) (程序框图) 该程序要求用labview基本运算函数编写算式的程序代码,在前面板上我添加了两个数值显示控件用以显示两个算式的运算结果;在程序框图中运用软件自带的加、减、乘、除运算进行组合从而表示算式,再结果的后面加上一个双精度浮点数函数将程序运算结果强制转换后输入到显示控件中得到结果。

2、利用摄氏温度与华氏温度的关系°C=5(°F-32)/9编写一个程序求华氏度(°F)为32°,64°,4°,6.98°,6°,104°,212°时的摄氏温度。 (前面板) (程序框图) 该程序要求转换华氏度对应的摄氏度,本质上是对数据进行运算。在前面板上创建两个数组一个是数值输入数组用以输入华氏度的值,一个是数值显示数组用以显示对应的摄氏度的值。在程序框图中加入For循环将公式节点放入For循环中在公式节点上添加一个输入和一个输出分别连接两个数值控件,最后在公式节点中编辑二者运算关系完成设计。

3、用数组创建函数创建一个二维数组显示件,成员为: 1 2 3 4 5 6 2 3 4 5 6 1 3 4 5 6 1 2 4 5 6 1 2 3 编程将上述创建的数组转置为: 1 2 3 4 2 3 4 5 3 4 5 6 4 5 6 1 5 6 1 2 6 1 2 3 (前面板) (程序框图) 先在前面板中创建二维数组用以存放生成的数组元素数组为显示型控件,通过观察我们发现题目中的数组第一行为1-6顺序的六个元素从一开始后逐一加一,第二行则是5个数组元素平移,第三行为4个以此类推第四行3个所以我们在程序框图中用For循环和加一来生成第一行数组For循环的循环次数为六次,第二行数组则在第一行数组的基础上运用一维数组平移函数平移5位的到,以此类推生成四行数组,再使用数组生成函数生成二维数组输出到显示数组中显示出来,至于数组的转置直接运用数组转置函数得到,在该函数的输出端口右键创建显示控件。在前面板中调整创建的显示控件以确保显示所有转置的数组,实验完成。

组成原理课程设计跑马灯

信息与电气工程学院 《计算机组成原理》课程设计报告

一、课程设计的目的 《计算机组成原理》课程设计是与课程配套开设的实践环节。通过本课程设计,使学生进一步的理解计算机组成原理课程讲授的相关内容,包括计算机的各大部件及工作原理,计算机对机器语言的支持和理解方法,计算机整机工作原理和控制方法,以及CU设计的基本方法等等,进一步巩固所学的理论知识,提高运用所学知识分析和解决实际问题的能力;锻炼计算机硬件的设计能力、调试能力;培养严谨的科学实验作风、良好的工程素质及团队协作精神,为今后的工作打下基础。 二、课程设计的内容 基于DAIS-CMH+实验台,设计并实现一个能够支持5至10条机器指令的微程序结构CU,并利用该指令系统的指令编写机器指令程序,通过调试观察模型机执行机器指令程序的过程和结构,验证CU设计的正确性。 三、课程设计的要求 (1)认真阅读模型机设计说明,了解设计内容,做好设计准备。 (2)完成模型机的硬件电路连接,绘制硬件结构框图。 (3)完成指令的微操作序列分析,画出微程序流程图,根据微指令格式,填写码点,编写微程序,完成微程序结构的CU设计。 (4)设计并编写机器指令测试程序。 (5)能够熟练的运用调试方法,修正微程序设计中存在的问题,验证机器指令执行的正确性。 (6)根据设计的实施过程,认真完成课程设计报告。 四、模型机设计总结 4.1 硬件结构框图与主要硬件模块说明

图1 实验台硬件布局图 ①缓冲输入模块: 控制信号 SW-B,控制输入信号从开关部件输入到总线。 注意:总线没有锁存能力,如果该信号关闭,则数据立刻丢失,总线上数据变为FFH。 ②地址总线模块:控制信号LDAR,控制数据(地址信号)从总线打入地址寄存器(AR)。 ③内存模块:控制信号 WR,内存的读/写控制信号,配合控制信号CE,内存的片选信号,对内存进行读/写操作。CE = 1,WR = 1,进行内存写操作;CE = 1, WR = 0, 进行内存读操作。 ④锁存输出模块:控制信号 LDED,控制数据从总线打入输出模块的锁存器,通过LED灯进行显示。 ⑤寄存器组:两组控制信号,控制数据从总线输入Ri的控制信号- LDR0,LDR1和LDR2;控制数据从寄存器Ri送到总线上的控制信号R0-B,R1-B,R2-B。 ⑥数据总线模块,这个模块没有控制信号,就是个显示模块,显示当前总线上的数据情况。

跑马灯课程设计报告

课程设计报告 课题名称基于AT89S51的跑马灯设计 系别机电系 专业 班级 学号 学生姓名 指导教师 完成日期2010年月 教务处制 基于AT89S51的跑马灯设计 一、设计任务与要求 1.设计任务 选择采用AT89S51、74LS245、ULN2803、LED等器件,使用汇编语言实现各种跑马灯动态显示效果设计。 2.设计要求 实现16个LED的全亮、全灭、交错显示、流水灯显示等。可结合灯的排布以及程序设计实现各种跑马灯动态显示效果。三个输入按键,按键S2时,LED 灯亮点依次流动;按键S3时,依次点亮LED灯;按键S4时,LED灯交错点亮。 3.设计目的 通过本课程设计掌握单片机系统设计思路和基本步骤;掌握LED驱动电路、延时程序和按键处理程序设计。能熟练使用Wave6000软件、编程器或下载线。熟悉Keil、PROTEUS、Protel99se等相关软件的使用。 二、方案设计与论证 在日常生活中,我们总是花样百出的流水灯光,随着电子技术的飞速发展,人们对灯的花样要求也就更多,如全亮、全灭、交错显示、流水灯显示等。因此,跑马灯得到了广泛的应用。 一个由单片机控制的较简单的数字钟由电源电路、控制电路、驱动电路、显示电路4部分组成。

1. 控制电路 控制电路时整个电路的核心,主要由单片机 来完成。AT89S51单片机的管脚图如图(1)所示。 单片机执行指令是在时钟脉冲控制下进行的,因 此,单片机必须外接振荡器构成时钟电路才能正 常工作。另外,还应该在单片机的RES端外接电 阻电容构成复位电路,当单片机运行错误时可以 给一个复位信号使其复位。 单片机的对接口电路的控制是由软件向单片 机的I/O口(即P0~P3口)来实现的。AT89S51 单片机内部由两个定时/计数器,可以用其中一个 定时/计数器来对时间进行计数,而另一个可以对 显示器的显示延时进行定时并通过中断把相应的 数据通过I/O 口送给显示器显示。同时,通过对图1 A T89S51管脚图 外部按键的状态判断来进行时间的调整。 2. 显示电路 作为显示电路,采用16个LED灯来进行显示,实现全亮、全灭、交错显示、流水灯显示等。 3. 驱动电路 由于单片机的I/O口输出电流比较弱,不够驱动一位LED数码管,因此,必须在I/O 口和LED数码管之间接一驱动器和限流电阻来驱动LED数码管。 4. 电源电路 由于外部的干扰如电压、电流的波动可能造成直流电源的不稳定,因此,可在电源两端接上滤波器来降低外部干扰对电源造成的影响。 三、单元电路设计 1.时钟电路 单片机执行指令是在时钟脉冲控制下进行的,因此时钟信号时单片机的基本工作条件。可以通过测量第30脚ALE是否有输出时钟脉冲的六分频信号来判断时钟信号是否正常。 时钟可以由内部和外部两种方式产生,本设计采用内部方式。如图(2)所示,在XTAL1和XTAL2引脚上外接定时元件。定时元件通常采用振荡器和电容组成的并联谐振电路。X1为振荡器,C1、C2为电容。振荡器的振荡频率主要取决于晶体,电容对振荡频率由微调作用。外接晶体振荡器时,电容值可选在30pF左右。 图2 内部时钟电路图3 电源滤波电路2.电源电路 如图(3)所示,为了提高电源的稳定,由两个电容并联连接电源两极构成电源滤波电路。C4电容值比较大,用于滤低频;C5容值比较小,用于滤高频。 3.复位电路 一个时钟周期为振荡周期的2倍,6个时钟周期构成一个机器周期,即12个时钟周期构成一个机器周期。在RES引脚上输入一个超过两个机器周期的高电平信号,单片机就可以复位。如时钟频率为12MHz,则有效的复位信号至少应保持2μs以上。 复位电路可以有两种方式:上电复位电路和外部按键复位电路。图(4)所示为单片机的上电复位电路。在上电瞬间,因为电容两端的电压不能突变,RST引脚上电位与Vcc相同。随着电容器充电过程的进行,RST引脚上的电位逐渐下降。只要适当选择C和R的数值,即可顺利实现复位操作。

虚拟仪器课程设计跑马灯

河北北方学院 虚拟仪器原理与应用 课程设计 课程设计名称:基于labview的计算器设计 专业班级:电子信息工程技术3班 学号: 3 学生姓名:马洪印 成绩: 签名: 2016年12月22日 一、引言: 随着人们生活环境的不断改善和美化,在许多场合可以看到彩色霓虹灯。

彩灯由于其丰富的灯光色彩,低廉的造价以及控制简単等特点而得到了广泛的应用,用彩灯来装饰已经成为一种时尚。 本次课程设计是基于LabVIEW虚拟仪器系统开发与实践等原理与技术而设计的跑马灯。虚拟仪器的起源可以追溯到20世纪70年代,“虚拟”的含义主要是强调软件在仪器中的作用,体现了虚拟仪器与主要通过硬件实现各种功能的传统仪器的不同。由于虚拟仪器结构形式的多样性和适用领域的广泛性,目前对于虚拟仪器的概念还没有统一的定义。美国国家仪器公司(National Instrunents Corpotion ,NI)认为,虚拟仪器是由计算机硬件资源、模块化仪器硬件和用于数据分析、过程通信及图形用户界面的软件组成的测控系统,是一种计算机操纵的模块化仪器系统。 过去40年的时间里,美国国家仪器公司(NI)通过虚拟仪器技术为测试测量和自动化领域带来了一场革新:虚拟仪器技术把现成即用的商业技术与创新的软、硬件平台相集成,从而为嵌入式设计、工业控制以及测试和测量提供了一种独特的解决方案。使用虚拟仪器技术,工程师可以利用图形化开发软件方便、高效的创建完全自定义的解决方案,以满足灵活多变的需求趋势。 本次设计的跑马灯是利用虚拟仪器技术而完成的,跑马灯是一种生活中比较常见的装饰,本文主要通过labv i ew来设计了一个相对简单的对跑马灯的控制,实現了其有规律的亮灭,带来一定的观赏效果。 本文主要是实现了跑马灯的单个流水闪烁、双路同步流水闪烁、四路同步流水闪烁、全体同步闪烁,以此循环。本程序并控制闪烁的间隔时间,使其运行更具可观性。 二、前面板设计: 前面板是LabVIEW的图形用户界面,在LabVIEW环境中可以对这些对象的外观和属性进行设计,LabVIEW提供了非常丰富的界面对象,可以方便地设计出生动、直观、操作方便的用户界面。本系统中前面板显示程序的输入和输出对象,即,控件和显示器。本程序中控件主要是滑动杆,显示器主要是文本显示。 在前面板设计过程中主要设计了12个显示灯, 并让其方形围成一圈,显示程序通行结果。前面板还包括一个文本显示控件和水平指针滑动杆,文本显示控件用于显示滑动杆的刻度值即跑马灯的延时,通过改变滑动杆刻度调节跑马灯每

虚拟仪器实验报告四[1]

虚拟仪器实验报告四 专业年级电信081姓名李冬祥学号08808003成绩 一、实验目的:LabVIEW中字符串、数组、簇和矩阵 二、实验内容:LabVIEW基础学习 三、实验步骤:启动LabVIEW,创建VI程序,在前面板(用户界面)和后面板(程序框图)中进行试验。 三、实验结果: 练习1:组合字符串 练习2:字符串子集和数值的提取 练习3:Build Text Express VI

练习4:用循环创建数组 练习5:创建二维数组

练习6:多图区图形 练习7:使用创建数组功能函数 练习8:多态化练习

练习9:簇排序 练习10:簇 四、实验总结: 通过本次实验通作业了解Labview中的字符串、数组、簇和矩阵的用法掌握字符串及其函数在编程中的应用、列表和表格中创建字符串、利用字符串的功能函数组合新的字符串,同时掌握了字符串格式的编辑和Build Text Express VI的建

立与配置。掌握数组的建立和初始化,以及数组之间的基本算术运算。掌握簇的创建及簇操作函数的应用及使用簇与子VI传递数据。 五、实验作业: 1、为第3章的习题2连续温度采集监测添加报警信息,如下图所示,当报警发生时输出报警信息,例如“温度超限!当前温度78.23℃”,正常情况下输出空字符串。 思路:用第三章的 部分程序就可以 实现。 2、对字符串进行加密,规则是每个字母后移5位,例如A变为F,b变为g,x 变为c,y变为d… 思路:按照字母表实现这一加密功能,程序如下图:

3、产生一个3×3的整数随机数数组,随机数在0到100之间,找出数组的鞍点,即该位置上的元素在该行上最大,在该列上最小,也可能没有鞍点。如下图。 思路:按要求产生一个3×3的整数随机数数组,随机数在0到100之间,找出数组的鞍点,即该位置上的元素在该行上最大,在该列上最小,也可能没有鞍点。 4、利用簇模拟汽车控制,如右图所示,控制面板可以对显示面板中的参量进行控制。油门控制转速,转速=油门*100,档位控制时速,时速=档位*40,油量随VI运行时间减少。 思路:利用簇模拟汽车控制,如右图所示,控制面板可以对显示面板中的参量进行控制。油门控制转速,转速=油门*100,档位控制时速,时速=档位*40,油量随VI运行时间减少。

可以调控的跑马灯

单片机原理及应用课程设计 ( 2013 年至2014学年度第 2 学期) 题 目: 可以调控的走马灯 学 生 姓 名: 院(系、部): 机电工程学院 指 导 教 师: 设 计 时 间: 2014.6.9—2014.6.13 Hebei Normal University of Science & Technology 专业: 电子信息工程 学号: 0414110102

可以调控的走马灯 摘要:单片机自20世纪70年代问世以来,以其极高的性能价格比,受到人们的重视和关注,应用很广、发展很快,而51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种。本课程设计是基于MCS51系列单片机所设计的,用AT89S52芯片控制跑马灯(流水灯),整个系统有8种跑马灯模式可以选择,K1是选择模式键,并将相应的模式在LED七段数码管中显示出来,K2可以对跑马灯的速度进行加速,K3可以对跑马灯的速度进行减速。整个系统可以实现对跑马灯模式的多层控制,还可以进行加减速。 关键词:MCS51、跑马灯、加减速、七段数码管 一、概论 1.1 单片机基础知识 单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲,一块芯片就成了一台计算机。 单片机具有体积小、功能强、应用面广等优点,目前正以前所未见的速度取代着传统电子线路构成的经典系统,蚕食着传统数字电路与模拟电路固有的领地。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时,学习使用单片机了解计算机原理与结构的最佳选择。 现在,这种单片机的使用领域已十分广泛。彩电、冰箱、空调、录像机、VCD、遥控器、游戏机、电饭煲等无处不见单片机的影子,单片机早已深深地融入我们每个人的生活之中。单片机能大大地提高这些产品的智能性,易用性及节能性等主要性能指标,给我们的生活带来舒适和方便的同时,在工农业生产上也极大地提高了生产效率和产品质量。单片机按用途大体上可分为两类,一种是通用型单片机,另一种是专用型单片机。 MCS-51单片机是美国INTEL公司于1980年推出的产品,与MCS- 48单片机相比,它的结构更先进,功能更强,在原来的基础上增加了更多的电路单元和指令,指令数达111条,MCS-51单片机可以算是相当成功的产品,一直到现在,MCS-51系列或其兼容的单片机仍是应用的主流产品,各高校及专业学校的培训教材仍与MSC-51单片机作为代表进行理论基础学习。MCS-51系列单片机主要包括8031、8051和8751等通用产品。 1.2 单片机的发展趋势 单片机现在可以说是百花齐放,百家争鸣的时期,世界上各大芯片制造公司都推出了自己的单片机,从8位、16位到32位,数不胜数,应有尽有,有与主流C51系列兼容的,也有不兼容的,但它们各具特色,互成互补,为单片机的应用提供了广阔的天地。现在常规的

虚拟仪器课程设计实验报告

北京邮电大学课程设计报告

一.课程设计内容及目的: 1.掌握虚拟仪器的概念和系统组成,虚拟仪器系统的基本设计思想; 2.认识虚拟仪器的软件开发工具LabVIEW及图形化编程语言; 3.掌握虚拟仪器软件的设计方法,能够运用LabVIEW进行数据操作、结构控制、文件读写、信号处理、数学分析、波形分析等; 4.独立完成第一阶段的20个虚拟仪器设计; 5.小组成员共同完成第二阶段虚拟仪器设计; 6.完成虚拟仪器课程设计实验报告。 二.小组成员及分工: 组长: 王迪(2009211407班,学号09211870),主要负责第二阶段任务的主要设计工作,包括功能设计,程序编写等。 组员: 蒲瑞(2009211406班,学号09211847),主要负责第二阶段虚拟仪器设计的界面设计和优化。 周莹(2009211406班,学号09211860),主要负责第二阶段虚拟仪器设计的市场调研。

三.第一阶段设计任务: 1.设计任务概述: 通过20个简单的小设计,来熟悉LabVIEW的基本操作,了解图形化的编程语言与之前传统编程语言的区别,适应这种全新的编程方式,为第二阶段的设计任务打下基础。 2.第一阶段设计成果: 经过四天时间学习和设计,圆满完成了第一阶段的设计任务,每一个小设计均独立完成,具有个人特色,大部分设计在题目要求的基础上增加了额外功能。由于篇幅有限,20个设计不再一一赘述,在此详细展示3个第一阶段的虚拟仪器设计。 1)第七题:用for循环产生一个长度为5的随机数 设计思路: 可通过用一个循环五次的for循环,在每一次循环体中产生需要的5位随机数的一位。具体实现方法为:在循环体中产生一个0到10的随机整数(通过随机数控件乘以10再取整得到),乘以一个每次循环自乘10的变量(利用反馈节点可实现自乘),再将得到的结果在每一次循环中进行自加(利用反馈节点实现自加),即可得到需要的五位随机数。需要注意的是最高位随机数需要进行判断,使其值不为0或10,以保证随机数的长度。 前面板图:

微机原理————走马灯实验设计

微型计算机技术课程设计 指导教师:赵立辉李鹏 学生班级:计科10802 学生姓名:陈东 学号:200803939 班内序号:11

目录1.……………………………………………………….课设目的2.………………………………………………………课设内容3.…………………………………………问题分析及设计思路4.…………………………………………电路设计及功能说明5.………………………………硬件原理图及接口芯片的介绍6.……………………………………程序流程图及相关源程序7. …………………………………………………实验结果及分析8.…………………………………………………………课设总结

一.课设目的 1.通过本设计,使学生综合运用《微型计算机技术》、《汇编语言程序设计》以及电子技术等课程的内容,为以后从事计算机检测与控制工作奠定一定的基础。 2.主要掌握接口芯片8253、8255A等可编程器件的使用,掌握译码器74LS138的使用。 3.学会用汇编语言编写一个较完整的实用程序。 4.掌握微型计算机技术应用开发的全过程:分析需求、设计原理图、选用元器件、布线、编程、调试、撰写报告等步骤。二.课设内容 1.功能要求: 采用8253设计一个1s定时电路,将定时信号接到8255的PC 口的某一位,编程查询该位的状态,若为低电平,则从8255A的PA口输出不同的值使和PA口相接的发光二极管依次变化,实现走马灯的效果。按下Esc键结束程序。 2.设计所需器材及介绍 ①一块实验面包板(内含时钟信号1MHz或2MHz)。 ②可编程芯片8253、8255A、74LS138、74LS245各一片。74LS06两片,发光二极管8个,排电阻一个。 ③导线若干。 ④示波器、万用表、常用工具等共用(从实验室现借现还)

虚拟仪器课程设计(DOC)

湖南科技大学本科生课程设计(论文) 南科技大学 课程设计 学生姓名: 专业及班级: 0903030318 2012年12月29日 课程设计名称: 《虚拟仪器》课程设计 院: 机电工程学院 指导教师: 毛征宇郭迎福 王靖 刘峥嵘 测控三班 口 号

摘要 LabVIEW是美国National Instruments(简称Nl)公司推出的图形化软件开发环境。基于LabVIEW的虚拟信号频谱分析仪,可以产生一个周期信号并进行图形显示,信号的幅值、相位和频率可调,并对产生的周期信号,进行频谱分析并图形显示。基于LabVIEW 的相关分析虚拟实验仪器,可以测试两个三角波信号的互相关函数以及测试4种典型信 号的自相关函数。 关键词LabVIEW频谱分析互相关自相关

第一章设计题目及要求 1. 1 1.2虚拟信号频谱分析仪设计-?… 相关分析虚拟实验仪器设计-- 第二章 2.1 2.2第三章 3. 1 3.2第四章第五章 5. 1 5.2第六章 6.1 6.2第七章第八章 8. 1 8.2第九章第十章 目录 虚拟信号频谱分析仪的方案设计 虚拟信号频谱分析仪的原理-- 总 体方案设计的确定 ............ 虚拟信号频谱分析仪程序实现 前面板的设计和规划?- 程序框图设计 ......... 虚拟信号频谱分析仪的调试运行 相关分析虚拟实验仪器的方案设计 相关分析虚拟实验仪器的原理? 总体方案设计的确定 ......... 互相关分析虚拟仪的程序实现 前面板的设计和规划? 程序框图设计 ....... 互相关分析的调试运行 自相关分析虚拟实验仪器的程序实现 前面板的设计和规划? 程序框图设计 ....... 自相关分析的调试运行 总结与体会 ? (3) ? (8) 10 11 12 14 15 16 19 参考文献20

虚拟仪器课程设计报告

虚拟仪器课程设计报告 题目:简易计算器 专业班级:自动化132 学生姓名:牛磊 学号: 34 指导教师:张振利

目录 一、设计实现的功能 (1) 二、前面板设计 ............................................................................................. . (1) 三、程序框图计........................................................................................................ (2) 1、程序的原理框图 (2) 2、运算变量的初始化 (4) 3、“+、-、*、/”四则运算 (5) 4、输出运算结果 (5) 5、退出操作 (6) 四、调试过程 (6) 五、结论 (6) 六、致谢 (7) 七、参考文献 (8)

一、设计实现的功能 本次课程设计是基于LabVIEW所设计的计算器,目的是为了实现两个数之间的加、减、乘、除四则运算,达到简易计算器的功能。编程的思想是完成一种运算的完整过程是:输入第一个数,存储并显示输入要进行运算的类型并存储输入第二个数,存储并显示按“=”或则按其它运算符号“+、-、*、/”进行连续的运算时显示运算结果。本次课程设计是基于LabVIEW虚拟仪器系统开发与实践等原理与技术而设计的计算器,可以用来模拟真实计算器而进行一些简单的基本运算。 二、前面板设计 前面板是Labview的图形用户界面,在Labview环境中可以对这些对象的外观和属性进行设计,Labview提供了非常丰富的界面对象,可以方便地设计出生动、直观、操作方便的用户界面。本系统中前面板显示程序的输入和输出对象,即,控件和显示器。本程序中控件主要是按钮,显示器主要是文本显示。首先,在前面板上建立一个簇,然后在簇中再建立布尔量,在前面板整齐排列放置16个确定按钮,将这16按钮的标签隐藏,然后修改这16个确定按钮的名字分别为:0~9十个数字、加、减、乘、除、等号和清零、。前面板还包括一个文本显示控件用于显示计算的结果,通过改变显示控件的大小使之于计算器的大小相适应。计算器的前面板还有程序框图中while循环的停止按钮,当按钮按下时计算器停止工作退出到LabVIEW的编辑界面。为了前面板的美观和防止按钮的移动,分别将前面板的各个按钮和文字进行组合和对前面板进行装饰,装饰采用修饰中的平面框。如下图所示:

单片机闪烁灯跑马灯控制课程设计

闪烁灯跑马灯控制系统 河南工院

第1 章概述 1.1设计的目的及意义?????????????????????..3 1.2单片机的概述与应用????????????????????..3 第2 章设计原理??????????.. ??????????????4 2.1设计要求与基本思路??????.??????????????4 2.2设计方案选择?????.??????????????????5 2.3设计框图??????????. ?????????????5 第3 章硬件电路设计???????.. ??????????????7 3.1时钟电路???????????????????????.?.7 3.2扩展电路????????????????????????..8 第4 章程序设计???????????????????????9 4.1程序设计思路与流程图??..???????????????? (9) 4.2程序清单与代码???????????????????.?..?11 4.3程序调试??????????????????????.?.?12 第 5 章原件明细表????????????????????13 总结???????????????????????????????14 参考文献15

第1 章概论 1.1设计的目的与意义 当今时代是一个新技术层出不穷的时代,在电子领域尤其是自动化控制领域,传统的分立元件或数字逻辑电路构成的控制系统,正以前所未见的速度被单片机智能控制系统所取代。单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点,可以说,智能控制与自动控制的核心就是单片机。 竞争日益剧烈的今天,当代大学生不仅需要扎实的理论知识,还需要过硬的动手能力。作为自动化专业的学生,更应该熟练掌握各种电路编辑软件,作为专业必需的技能更要及时地对这一类软件的更新版本进行学习,其日趋强大的功能是对我们专业技能的补充。 闪烁灯控制系统是利用8051单片机的P1控制的8 个发光二极管。可实现从右到左闪烁一次,再从左到右闪烁一次,每次亮灭1 秒,如此循环,紧急情况下,控制P3.1 进行报警2S停止。 闪烁灯控制系统是简易的单片机控制系统,作为课程设计课题,通过实际程序设计和调试,逐步掌握块化程序设计方法和调试技术,通过课程设计,掌握一单片机核心的电路设计的基本方法和技术,了解有关电路参数的计算方法,通过完成一个包括电路设计和程序设计开发的完整过程,了解开发单片机应用系统的全过程,通过本次设计对单片机应用上有一个初步的了解,增强自我的动手、动脑能力,以及发现问题,解决问题,总计经验教训的能力,为以后走向工作岗位,以及更高更远的发展打下坚实的基础 1.2单片机概述与应用 单片机是将CPU、存储器、定时/计数器以及I/O 接口等主要部件集成在一块芯片上的微型计算机。单片机是单片微机(Single Chip Microcomputer)的简称,但准确反映单片机本质的名称应是微控制器。目前国外已经普遍称之为微控制器。鉴于他完全作嵌入式应用,故又称为嵌入式微控制器 单片微机从体系结构到指令系统都是按照嵌入式应用特点专门设计的,它能最好地满足面对控制对象,应用系统的嵌入、现场的可靠运行以及非凡的控制品质等要求。 自从20世纪70 年代推出单片机以来,作为微型计算机的一个分支,单片机经过30 多年的发展,已经在各行各业得到了广泛的应用,由于单片机具有可靠性高、体积小、干扰能力强、能在恶劣的环境下工作等特点,具有较高的性价比,因此广泛应用于工业控制、仪器仪表智能化,机电一体化、家用电器等 (1)工业控制:工业设备如机床、锅炉、供水系统、生产自动化、自动报警系统。 (2)智能设备:用单片机改造普通仪器如:仪表、读卡器、医疗器械。 (3)家用电器:如高档洗衣机、电冰箱、微波炉、电视、音响、手机、空调器。

本科毕业设计论文--虚拟仪器课程设计基于labview的打地鼠小游戏

虚拟仪器 成绩评定表 设计课题:基于labview的打地鼠小游戏 学院名称:电气工程学院 专业班级:测控技术与仪器1403 学生姓名: 学号: 指导教师:

虚拟仪器课程设计任务书

摘要: 主要介绍了通过LabView研发打地鼠小游戏的过程。 关键词:Labview 打地鼠 一、设计任务 1设计目标: 设计一个打地鼠(僵尸)的小游戏。 2设计基本要求及发挥: (1)初步实现打地鼠功能。 (2)增加积分和等级统计功能。 (3)美化程序界面,添加音效。 二、方案论证 1.地鼠部分 方案一:运用事件,实现点击的确认,并利用随机来判定哪个口有地鼠。 方案二:调用ActiveX控件,采用更简单的语句编写,例如Flash。 鉴于此次想要练习Labview的应用,选用了方案一。 https://www.doczj.com/doc/2815627460.html,BVIEW程序设计 初步的设计并不理想,不能实现地鼠自动消失以及乱点鼠标的惩罚。 经过多次调整方案,最后采用了对于事件进行详尽分类,将地鼠的出现与消失编入事件,后来加入开始结束按键以后,问题变得更加复杂,于是在调用子VI的基础上,又增加了“等待开始”与“失败”两个事件,在此基础上重新调整了每一个参数在不同事件中的传递以及累计运算,最后实现了数据的统计。 在等待地鼠出现的事件中加入了难度的递增判断。对于同类数据隐藏,并把相同分类的编入簇处理,以简化框图。 3.界面美化 初步美化界面,个性化了按键,对于某些按键加入特效。最终加入音效。

三、总体方案 1.工作原理: 简单来说,通过事件的触发和认证,实现了打地鼠功能。实际却比想象中的复杂很多。关键在于数据传递和算法的巧妙使用。 2.程序设计 对于框图已经做了整理,不方便再拆开了,整体来说,先从地鼠的触发开始,采用了自定义控件,地鼠按钮拥有三个态。地鼠采用随机触发,地鼠触发后判定是否点击相应地鼠,不点击延时后重新准备出地鼠,点击错误减时间,都是通过事件来完成的。比较复杂的是不同事件中的数据交换,除了统计数据的交换,还有事件真假的交换,这些都互相制约,而且根据嵌套决定了各自的优先级,这里不详细解释。最后就是在之前的基础上做了些小调整以消除bug。例如数据的初始化,还有数据的验证。在最后就是美化工作了,起初想应用同步时序实现更加复杂的音效效果,但是对于同步的几个控件理解不够深刻,经过多次尝试后还是采用了简单的方案。想应用ActiveX控件调用Flash实现动态地鼠,后查网说如果机器不安装Adobe Flash则控件不能正常显示,鉴于方便大家测试,作罢。美化工作其实不必程序设计简单,图片都要自己处理,声音也要自己剪裁和处理。经过这么多的努力才制作出一个这么简陋的小游戏,见笑。而且制作过程中为了美化删减掉许多功能,大家看到的最终版本并不代表所有汗水。 四设计步骤 1.1 前面板设计 根据在实际机器中的实物以及设计思路过程,大致需要地鼠、成绩显示屏、玩的过程中地鼠个数显示、时间的设置输入以及一些控制游戏始末的开关等。 在时间有限的情况下,没有能够自行设计一个控件,因此用布尔开关来模拟,当开关开时记作地鼠出现,关时记作地鼠消失,为进一步的区分这两种状态,可以让开与关时的布尔控件显示不同的颜色,如下图2-1-a。还是可以用布尔控件来控制类似的电源开与关、游戏的开始与结束。屏幕的显示用字符串显示控件可以满足。地鼠出现的总个数、打中的以及为打中的是数字的显示,用数字显示控件可以,如图2-1-a。当然时间的设置用数字输入控件好一些,为使时间的精度高一些,特以没0.1s来增加或减少。整体前面板控件如图2-1-a.

虚拟仪器实验报告1

虚拟仪器实验报告 姓名:肖阿德班级:测控0801 学号:118 时间:地点:电气院楼305 实验一VI程序的创建、编辑和调试 1.熟悉LabVIEW环境。 新建一个VI,进行如下练习: ?任意放置几个控件在前面板,改变它们的位置、名称、大小、颜色等等。 ?在VI前面板和后面板之间进行切换 ?并排排列前面板和后面板窗口 2.创建一个VI。 发生一个值为0.0~1.0的随机数a,放大10倍后与某一常数b比较,若a>b,则指示灯亮。要求:①编程实现;②单步调试程序;③应用探针观察各数据流。 3.创建和调用子VI。 创建一个子VI,子VI功能:输入3个参数后,求其和,再开方。 编一个VI调用上述子VI。 4.编写一个VI求三个数的平均值。 要求: ?对三个输入控件等间隔并右对齐。 ?添加注释。 ?分别用普通方式和高亮方式运行程序,体会数据流向。 ?单步执行一遍。 5.实验个人总结: 前面板中控件的颜色、大小、名称等都可以在控件的属性中设置; 其中颜色可以使用工具选版的”设置颜色”来设置,并且比在属性中设置更灵活、简便; 探针设置后配合单步调试能清楚的展示程序运行的具体过程,便于明白程序和差错; 创建子VI时,图标的选择最好有针对性和个性,如可以自行绘制图标,便于在调用图标时快速了解子VI的功能作用;

虚拟仪器实验报告 姓名:肖阿德班级:测控0801 学号:118 时间:地点:电气院楼305 实验二数据操作 1、写一个VI判断两个数的大小,如右图所示:当A>B时,指示灯亮。 2. 写一个VI获取当前系统时间,并将其转换为字符串和浮点数。这在实际编程中会经常遇到。 3. 写一个温度监测器,如右图所示,当温度超过报警上限,而且开启报警时,报警灯点亮。温度值可以由随即数发生器产生。 4.给定任意x, 求如下表达式的值 5.实验个人总结: 在获取系统时间的VI中,通过对格式化日期/时间字符串中的格式字符串的设置可选择需要输出的日期/时间的格式 当一些控件要求的数据格式与当前的输入/输出数据格式不相符时,可通过相应的转换函数进行强制转换; 在输入一些数学表达式时,注意一些特定的数学符号在LabVIEW中的规定表示法;

嵌入式系统课程设计 跑马灯报告

嵌入式系统 课程设计报告 学部 专业 学号 姓名 指导教师 日期 一、实验内容

设计msp430单片机程序并焊接电路板,利用msp430单片机芯片实现对跑马灯、按键识别及数码显示这三大模块的控制 二、实验目的 1.熟悉电路原理图,了解单片机芯片与各大模块间的控制关系 2.增强看图和动手设计能力,为将来从事这个专业及相关知识奠定基础 3.在焊接的同时,理解源程序是如何实现相应功能的 三、实验设备及器材清单 实验设备:电烙铁、烙铁架、尖嘴钳、斜口钳、镊子、万用表等 器材清单: 模块元器件名称单位(个/块) 电源 78051 AMS11171 电容10V100u3 二极管IN40071 104电容2 晶振32768Hz1 33电容2 8MHz2跑马灯发光二极管8 100欧电阻8 74LS5731 104电容2 键盘按键8 10K电阻9 104电容3 103电容1 HD74HC212数码显示7段数码显示(共阴极)1 24脚插座1 74HC1641 14脚插座1复位电路二极管IN40071 电容10V100u1 按键1 10K电阻1 14脚下载口1电路板1 MSP430F149芯片及插座1 四、硬件电路框图

五、程序清单 跑马灯程序#include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int int main( void ) { void delay( ); WDTCTL = WDTPW + WDTHOLD; unsigned char i=0,j=0; P2DIR=0XFF; P2SEL=0X00; while(1) { for(i=0;i<10;i++) { P2OUT=0XFF; delay(50); P2OUT=0X00; delay(50); } for(j=0;j<10;j++) { P2OUT=0X55;

51单片机的音乐跑马灯设计

摘要 单片机技术是一门不可或缺的技术,对我们将来的工作以及生活和学习都有很密切的联系。近年来,随着电子技术和微机计算机的迅速发展,单片机的档次不断提高,其应用领域也在不断的扩大,已在工业控制、尖端科学、智能仪器仪表、日用家电、汽车电子系统、办公自动化设备、个人信息终端及通信产品中得到了广泛的应用,成为现代电子系统中最重要的智能化的核心部件。 本设计使用AT89C52芯片,利用P0的8个端口连接8个发光二极管,P1的8个端口连接8个发光二极管,通过P0.0到P0.7的值和P1.0到P1.7的值控制“跑马灯”的亮灭,以达到显示效果。设计的中断程序要对多个按键动作进行响应,灯光变换的花样有15种,用模式按钮切换。按下模式按钮键,程序将按十五种模式切换,每按一次模式按钮键,切换一次跑马灯模式,而加速按钮和减速按钮可以改变闪烁速度;最后一种模式为音乐模式,加速按钮可切换音乐。 在单片机运行时,可以在不同状态下让跑马灯显示不同的组合,作为单片机系统正常的指示。当单片机系统出现故障时,可以利用跑马灯显示当前的故障码,对故障做出诊断。此外,跑马灯在单片机的调试过程中也非常有用,可以在不同时候将需要的寄存器或关键变量的值显示在跑马灯上,提供需要的调试信息。 关键词:音乐跑马灯;AT89C52单片机;74LS245驱动芯片;LED发光二极管

1 设计概述 (1) 1.1设计目的 (1) 1.2设计作用 (1) 1.3设计要求 (1) 1.4系统设计框图 (1) 2元器件介绍 (3) 2.1AT89C52单片机 (3) 2.2驱动芯片74LS245 (3) 2.3其他元件及功能 (4) 3 硬件电路设计 (6) 3.1单片机最小系统 (6) 3.2LED显示部分 (7) 3.3按钮控制部分 (7) 3.4数码管显示电路 (8) 3.5蜂鸣器部分 (8) 3.6系统总电路图 (9) 4 软件设计 (10) 4.1 程序流程图 (10) 4.2 程序设计 (10) 5 结束语 (32) 参考文献 (33)

Labview虚拟仪器课程设计

一、虚拟相关法测量相位差仿真仪 摘要:虚拟仪器技术是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件完成各种测试、测量和自动化的应用。虚拟仪器技术具有性能高,扩展性强,开发时间少及出色的集成能力等优势。基于虚拟仪器技术可以开发适应不同应用场合的虚拟仪器测试方案,更好地组建自动化程度较高,数据处理分析能力较强的测试系统口。本课题是虚拟用相关法测量两个同频率正弦波信号的相位差。 关键词:虚拟仪器;相关法;相位差 一.设计原理及方案 1、相关法求相位差的原理 相关法利用两同频正弦信号的延时τ=O 时的互相关函数值与基相位差的余弦值成正比的原理获得相位差。由于噪声信号通常与有效信号相关性很小,因而该方法有很好的噪声抑制能力。 假设有两个同频信号x(t)、y(t),都被噪声污染,描述如下: x(t)=Asin(ω0t +ψ0)+N x (t) y(t)=Bsin(ω0t +ψ1)+N y (t) (1-1) 其中,A ,B 分别为x(t)和y(t)的幅值;N x ,N y 分别为噪声信号。显 然两信号的相位差为phasedif =ψ1-ψ0,但实际中是无法知道ψ1和ψ0的。用相关法求相差的原理如下,周期信号互相关函数的表达式为: T xy 0 1R x()()t y t dt T ττ+?()= (1-2) 其中,T 为信号周期,将(1-2)式代入(1-1)式,可得: T xy 00x 01y 0 1R [Asin()N (t)][sin(())N (t )]t B t dt T τωφωτφτ++?()=++++ 当τ=0时, T x y 00x 01y 01R 0[As i n ()N (t )][s i n(()N (t )]t B t dt T ωφωφ+?()=+++ 理想情况下,噪声和信号不相关,且噪声之间也不相关,积分后得: xy 10AB R 0cos()2 φφ-()= 所以有:

Labview虚拟仪器课程设计实验报告

课 程 设 计 L a b v i e w 虚拟仪器课程设计 2013 年 7 月 13 日 设计题目 Labview 虚拟仪器课程设计 成绩 设计题目 学 号 专业班级 生物医学工程10-1班 学生姓名 指导教师 付静

合肥工业大学课程设计任务书 虚拟心电图仪的设计 课 程 设 计 主 要 内 容 了解虚拟仪器的概念,并通过基本习题掌握Labview 软件的使 用方法及虚拟仪器的设计流程, 在此基础上完成虚拟心电图仪的设计,实现心电信号的显示、保存、R-R 间期及心率等参数的计算。 指 导 教 师 评 语 建议:从学生的工作态度、工作量、设计(论文)的创造性、学术性、实用性及书面表达能力等方面给出评价。 签名: 20 年 月 日

一、虚拟心电图仪设计主要内容 心电图仪的前面板及框图程序的设计,要求实现心电信号的回放显示、保存、R-R间期及心率等参数的计算。 二、实验设备 装有Labview的PC一台 三、设计思路 1、心电图仪前面板的设计 (1) 考虑到设计的心电图仪能够实现对心电信号波形显示,以及回放显示功能,所以设置了两个Wave Graph 面板,一个用于实时显示,一个用于回放显示,如下图示: 实时显示面板: 回放显示面板: 注释:在设计的过程中考虑过将实时显示和回放显示放在一个Wave Graph 中,但是由于这种分开设计的方法更加简单明了,所以最终选择了这种设计. (2) 考虑到设计有要求能够显示R-R间期及心率等参数,还要有保存功能键,再结合实际需要,所以,最后的完整面板如下图示: (因为图太大,所以把整张图截成了两部分)

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