2014届毕业设计
题目非接触式物体尺寸光学检测装置设计学院自动化与电气工程学院
专业测控技术与仪器
班级测控技术与仪器103班
学号110034084
学生卓永俊
指导教师曙光
完成日期2014年5月24日
浙江科技学院
本科毕业设计
(2014届)
题目非接触式物体尺寸光学检测装置设计学院自动化与电气工程学院
专业测控技术与仪器
班级测控技术与仪器103班
学号110034084
学生卓永俊
指导教师曙光
完成日期2014年5月24日
科技学院毕业设计（论文）、学位论文
使用授权书
本人卓永俊学号110034084 声明所呈交的毕业设计（论文）、学位论文《非接触式物体尺寸光学检测装置设计》，是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，与我一同工作的人员对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示意。
本毕业设计（论文）、学位论文作者愿意遵守科技学院关于保留、使用学位论文的管理办法及规定，允许毕业设计（论文）、学位论文被查阅。本人授权科技学院可以将毕业设计（论文）、学位论文的全部或部分容编入有关数据库在校园网传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编毕业设计（论文）、学位论文。
（的学位论文在解密后适用本授权书）
论文作者签名：卓永俊导师签名：曙光
签字日期：2014 年5月24日签字日期：2014年5月24日
摘要
尺寸测量属于检测技术，检测技术的高低决定了生产精度、进度、可靠性等一系列生产指标，是影响产品生产效率的关键因素，检测技术的高低是整个工业技术水平的重要评定标准。目前世界上尺寸检测已日益趋于自动化，集成一体化，然而国尺寸检测水平还普遍偏低，根本不能满足国工业快速发展对高水平尺寸检测的要求。现在国高精度高自动化集成化的尺寸检测主要靠进口，有鉴于此开发出虚拟式物体尺寸检测仪以适应国尺寸检测领域的需求。
而基于labview图像处理技术的物体尺寸的检测是非常实用的一种无损检测技术，它是基于虚拟仪器的测量技术，克服了接触式测量的弊端。图像检测技术采用的是图形化处理算法，以获取目标物体的图像信息。本设计采用的图像处理技术主要包括：灰度变换、阈值处理、图像去噪、边缘检测等。图像检测技术在物体尺寸检测方面的应用使尺寸测量能快速准确的进行，且成本低，能灵活的加入工业生产的过程中。
关键词：Labview；图像处理；边缘检测；尺寸检测；虚拟仪器
ABSTRACT
The size detection belongs to the detection technology，level of the detection technology decides detection precision，speed，reliable and so on，a series of industrial production target，that is the key aspect which affects the product production efficiency，and that is the very important link in the product life cycle. the level of detection technology is an important technical level throughout the industry assessment standards. The world has increasingly become automatic size detection，integrated integration，but also domestic size detection level is generally low，can not meet the rapid development of the domestic industry requirement for a high level of dimensional inspection. China is now highly automated integrated precision dimensional inspection mainly rely on imports，a virtual view of the development of type object size to fit the needs of the domestic detector to detect the size of the field.
The image processing technology based on labview object size detection is very useful as a nondestructive testing technique，which is based on virtual instrument measurement technology，The drawbacks of contact measurement are overcomed. Image detection technology is used graphical processing algorithms to obtain the image information of the target object. This design uses image processing techniques include: gray-scale transformation，the threshold processing，image de-noising，edge detection. Image detection technology in object size detection allows accurate size measurement can be fast，and low cost，flexibility of adding industrial production process.
Keyword: labview；image processing；edge detection；size detection；Virtual Instrument
目录
摘要 ................................................................................................................. I ABSTRACT ....................................................................................................... II 1绪论 (1)
1.1 选题的背景与意义 (1)
1.1.1 背景 (1)
1.1.2 意义 (2)
1.2 基于图像处理的物体尺寸检测技术的应用发展 (2)
1.2.1 图像测量技术的优缺点 (2)
1.2.2 国外研究现状 (3)
1.3 课题研究的主要容 (4)
2系统设计方案 (5)
2.1 图像处理及其数学分析 (5)
2.2 图像测量系统 (6)
2.2.1 数字图像的采集 (8)
2.2.2边缘检测处理及主要IMAQ功能模块 (10)
2.3 测量系统方案的实现 (19)
2.3.1 物体尺寸检测实例 (19)
2.3.2 物体尺寸测量的实现 (21)
2.3.3 系统测距实际操作 (29)
2.4 系统评价 (31)
3结论 (33)
3.1 课题的主要工作成果 (33)
3.2 课题的不足与展望 (33)
致 (34)
参考文献： (35)
1 绪论
1.1 选题的背景与意义
1.1.1 背景
传统的测量方法开始于接触式测量，这种测量方法检测效率低，劳动强度大，而且会使测量仪器的检测头发生磨损，从而造成仪器的测量精度下降。毋庸置疑，科技的发展和社会的进步还没达到一个高度。因此，在现代很多材料生产中，不论是轧制过程中还是最终产品的调整中，为获得较高的板材命中率和最佳的轧制过程及剪切效果，物体尺寸测量系统已成为生产线上不可缺少的设备之一。
第一台接触式速续测厚仪大约出现在1930年。操作者用这台侧厚仪器去侧量铜材的厚度时，必须把它推向待侧的钢带，用机械的方法来测量距带材边沿几寸围的金属材料的厚度。这种测量方法使用极其不便，而且测量精度也很低。在我们看来，一般的物体尺寸的测量，无非长、宽、高（厚），三个方面，而厚度测量是生产中最常见的测量容之一，常用量具是游标卡尺或千分尺，这些量具在使用时都必须和工件接触，虽然接触压力不大，但对一些特殊工件，在测量时不允许量具和工件接触，否则会在工件表面上留下压印或划痕，甚至有些测量环境环境下很难或无法进行接触式测量，那么，这就需要有一种新的方法来代替接触式测量.随着科技大发展和生产力的要求，非接触式的测量方法出现了。第一台成功的非接触式自动测厚仪应用了X射线吸收技术。从此，非接触式测量方法开始了迅猛发展，其强大的功能和优点无法使传统的接触式测量望其项背，也为人类社会的发展，工业文明的进步做出了巨大的贡献。
激光测厚仪是近年来开发出的高科技实用型设备，是用于热轧生产线上时在线式连续测量成材厚度的非接触式测量设备。它有效地改善了工作环境，具有测量准确、精度高、实用性好、安全可靠、无辐射、非接触式测量等人工测量及其它测量方法无法比拟的优点，并为轧制钢材厚度控制提供了准确的信息，从而提高了生产效率和产品质量，降低了劳动强度度。激光测厚仪使用两年多以来，具不完全统计，因板厚误差造成的废品率下降了50%以上，创经济效益上亿元，广泛地受到人们的肯定与赞赏。我们有理由相信，在未来的发展过程中，激光测厚仪作为非接触测量领域的一个重要分支将更能发挥其作用。
1、Build a VI that generate a random number between zero and ten,and then divides it by an input number and diaplays the result on the front panel.If the input number is zero,the VI lights an LED to flag a “divide by zero”error 2、3-1，P43 3、Try create a VI to compute n！ 4、求500个随机数中的最大值和最小值。 5、3-3，P44 6、3-4，P46 7、3-5，P49 If implement this equation using regular G arithmetic functions,the block diagram looks like the one in the following illustration.Please imolement the same equation using a Formula Node,and add event to control when the VI executes.
8、设计一个简单信号源，能选择正弦波、三角波和方波并用Waveform Graphe显示。 9、4-1，P68 10、4-5，P72 11、（1）显示一个二维数组的行数和列数（2）查找一个二维数组中最大值,以及最大值在数组中的位置。
12、5-2，P89 13、6-1，P100 14、6-3，P103 15、7-4，P120 16、7-5，P121 17、双边傅里叶
labview的毕业设计 【篇一：定稿 labview毕业设计】 基于labview的图像分割程序设计 [摘要] 现在图像处理技术已经应用于多个领域当中，其中，纸币识别，车牌识 别，文字识别和指纹识别已为大家所熟悉。图像分割是一种重要的图像技术,它不仅得到了人们的广泛重视和研究,也在实际中得到了大量的应用。它是处理图像的基本问题之一，是图像处理图像分析的关键步骤。图像识别的基础是图像分割，其作用是把反映物体真实情况的，占据不同区域的，具有不同性质的目标区分开来，并形成数字特性。关于图像分割的方法已有上千种，本文将介绍几种主流的方法，并分析各自的特性，利用labview平台实现两种阈值方法分割图像，展现实验现象，比较两种方法的处理结果。 [关键词] 图像分割阈值法大津法双峰法 labview the program designing of image segmentation based on labview [abstract] image processing technology has been used in many fields, the banknote recognition, license plate recognition, character recognition and fingerprint recognition has been familiar to everyone. image segmentation is an important image technology, people not only attach importance to it and research it，but also use it in many place. it is one of the basic problems of the image processing, and it is a key step of the image processing image analysis. the image recognition based on image segmentation, the function of which is making a distinction between the area of objects real situation,the area in different places and the area with different characteristic and forming a digital characteristic. there are thousands of methods of image segmentation, this article will introduce several mainstream method, and analyze their respective characteristics, use this two ways to make image segmentation with labview，and show the phenomenon of experiment，campare the treatment result of the two methods. [keyword] image segmentation threshold otsu bimoda labview
使用LabVIEW创建应用程序 如在LabVIEW中对NI-DAQmx支持的设备进行编程，可在MAX或LabVIEW中打开DAQ助手，交互式地创建全局或局部虚拟通道和任务。详细信息，见DAQ助手帮助。也可使用NI-DAQmx API创建局部虚拟通道和任务，并编写应用程序。完成下列步骤，在LabVIEW中创建应用程序： 1.打开现有或新建一个LabVIEW VI。 2.使用NI-DAQmx VI和属性构建VI。 关于NI-DAQmx VI的帮助信息，见NI-DAQmx C Function Reference Help。关于LabVIEW编程的详细信息，见LabVIEW帮助。 在LabVIEW SignalExpress中创建应用程序 如要在LabVIEW SignalExpress中使用NI-DAQmx支持的设备，可创建一个包含NI-DAQmx步骤的项目。LabVIEW SignalExpress用于记录和分析数据。在LabVIEW SignalExpress中，可将在MAX中创建的全局虚拟通道添加至NI-DAQmx步骤。详细信息见DAQ助手帮助。完成下列步骤，开始使用LabVIEW SignalExpress： 1.单击Add Step，然后选择Acquire Signals?Acquire DAQmx?Analog Input?Voltage，放置DAQmx采集步骤。 2.单击+按钮，将通道添加至NI-DAQmx步骤。 关于将DAQ助手与LabVIEW SignalExpress配合使用的帮助信息，见Taking an NI-DAQmx Measurement in LabVIEW SignalExpress。关于在LabVIEW SignalExpress中编程的常规帮助信息，见LabVIEW SignalExpress Help。疑难解答 安装和配置 关于安装和配置的一般说明，请参考DAQ入门指南和SCXI快速入门手册。 如安装DAQ硬件或软件时有任何问题，请使用下列资源： ?关于疑难解答指导，请登录https://www.doczj.com/doc/d630852.html,/support/install，查看硬件安装或配置答疑。 ?关于常见安装和编程问题的疑难解答和NI产品的常见问题解答，请参考https://www.doczj.com/doc/d630852.html,/kb 的知识库文档。
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/d630852.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.
虚拟仪器学习心得总结 姓名：王水根 学号：1083420213 班级：0801101班 学院：电气学院 指导老师：付宁
虚拟仪器学习心得总结 王水根 刚开始接触虚拟仪器这个概念的时候是在大三的上学期，我不记得那天具体是什么日子了，只记得公寓前面展板上多了一个很大的海报，内容大概是哈工大虚拟仪器协会成立招新和第一届全国虚拟仪器设计大赛的相关说明。这是我第一次接触“虚拟仪器”这个当时陌生的新词。一看到这个词我马上想到我们经常用的仿真软件Multisim,那里面就有好多虚拟的电源、示波器、万用表，还有频谱分析仪、逻辑分析仪等。顿时，我觉得这个很有意思啊，要是能自己在电脑里设计一个示波器那就厉害了。可是那个虚拟的仪器又是怎么集成到其他电路仿真软件上的呢？还有虚拟仪器的定义到底是什么呢？不知道。所以我带着这些疑问上网查找和虚拟仪器的相关文档，看看虚拟仪器到底是一个什么东西，虚拟仪器在哪些领域有应用。 后来，我参加了协会组织的招新，初次接触了Labview，在花了一个通宵做完招新布置的作业后，我也成了一名Labview的初学者。这之后我知道了Labview 这个软件是用来设计虚拟仪器的，而虚拟仪器是用计算机设计的一个软件，它能完成一台台式仪器的功能。比如可以用Labview设计一个信号发生器，产生正弦波、方波、三角波、锯齿波、任意占空比矩形波等。 而Labwindows/CVI我上大二时实验室的师兄跟我说过，他那时跟我说CVI 是用来设置界面用的，一般都是硬件配上CVI一块用。可是在系统学习CVI之前我从没用过Labwindows/CVI。CVI和Labview都是很好用很优秀的软件，在自动化测试领域有着特别重要的作用。Labview采用的是G语言，也就是图形化语言，它不仅是一种编程环境，也是一门编程语言。Labview因为采用的是图形化语言，所以和CVI比起来学习更容易，编程也更简单，比较适合于专业知识比较薄弱的学习者。Labview采用的编程思想和传统C语言一样，是嵌套，主函数包含子函数的思想。所以，当要编写比较大的程序时，整个结构就显得很大很复杂，编写起来比较困难。这时，CVI相对就比较适合，因为C语言相对G语言逻辑性强，结构性要强。下面我就说说这次学习CVI的心得感受。 首先，老师帮我纠正了之前我对虚拟仪器的理解。虚拟仪器是在通用计算机上加上一组软件和/或硬件，使用者在操作这台计算机时，就像是在操作一台他自己设计的专用电子仪器。虚拟仪器是一种软件定义的系统，它基于用户需求的软件定义了一般测量硬件的功能。这就应证了前面师兄跟我说的那句话，光有软件也是不行的，还得有硬件配合，任何软件都有一定的局限性，因为它们都是基于操作系统平台的，而硬件是不需要任何平台的，它自身就可以成为一个平台。 后来，我知道了如何用CVI去设计一台虚拟仪器，了解了设计虚拟仪器的步骤。和Labview设计虚拟仪器的步骤很像，用CVI设计虚拟仪器首先也是先设计软面板，在CVI中是“.uir”文件，然后是编写程序代码，最后是编译调试运行。后来，我们比较系统性地学习了CVI测试数据的显示、分析、存储和传输方面的
串口通信的基本概念 串口通信的基本概念 1，什么是串口？ 2，什么是RS-232？ 3，什么是RS-422？ 4，什么是RS-485？ 5，什么是握手？ 1，什么是串口？ 串口是计算机上一种非常通用设备通信的协议（不要与通用串行总线Universal Serial Bus或者USB混淆）。大多数计算机包含两个基于RS232的串口。串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议；很多GPIB兼容的设备也带有RS-232口。同时，串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。 串口通信的概念非常简单，串口按位（bit）发送和接收字节。尽管比按字节（byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。它很简单并且能够实现远距离通信。比如IEEE488定义并行通行状态时，规定设备线总常不得超过20米，并且任意两个设备间的长度不得超过2米； 而对于串口而言，长度可达1200米。
典型地，串口用于ASCII码字符的传输。通信使用3根线完成：（1）地线，（2）发送，（3）接收。由于串口通信是异步的，端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。其他线用于握手，但是不是必须的。串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。对于两个进行通行的端口，这些参 数必须匹配： a，波特率：这是一个衡量通信速度的参数。它表示每秒钟传送的bit的个数。例如300波特表示每秒钟发送300个bit。当我们提到时钟周期时，我们就是指波特率例如如果协议需要4800波特率，那么时钟是4800Hz。这意味着串口通信在数据线上的采样率为4800Hz。通常电话线的波特率为14400，28800和36600。波特率可以远远大于这些值，但是波特率和距离成反比。高波特率常常用于放置的很近的仪器间的通信，典型的例子就是GPIB 设备的通信。 b，数据位：这是衡量通信中实际数据位的参数。当计算机发送一个信息包，实际的数据不会是8位的，标准的值是5、7和8位。如何设置取决于你想传送的信息。比如，标准的ASCII码是0～127（7位）。扩展的ASCII码是0～255（8位）。如果数据使用简单的文本（标准 ASCII码），那么每个数据包使用7位数据。每个包是指一个字节，包括开始/停止位，数据位和奇偶校验位。由于实际数据位取决于通信协议的选取，术语“包”指任何通信 的情况。 c，停止位：用于表示单个包的最后一位。典型的值为1，1.5和
毕业设计论文 基于Labview的通信系统的设计 摘要 本设计基于LabVIEW仿真软件完成了基本通信系统和通信综合系统的构建。该系统涵盖了模拟调制，数字调制，模拟信号数字传输，信道编码，最佳接收系统几部分内容。通过系统仿真，实现了系统输入输出波形的直观显示，解决了教学中实验效果不理想，理论内容不好理解的问题。同时通过内置的Web Server 进行网页发布后，用户可以在客户端通过web浏览器远程调用并运行本系统，提高效率，节约成本。 关键词：通信系统；幅度调制；脉冲编码调制 ABSTRACT This design based on the completion of the basic LabVIEW simulation software communications system and the communication of the construction of the integrated system. This system covers analog modulation, digital modulation, analog signal digital transmission, channel coding, best the receiving system several parts content. Through the simulation, realize the system input/output waveform of visual display, solve the experiment teaching effect is not ideal, theory content of understanding of bad. And at the same time through built-in Web Server for Web publishing, users can in the client through the Web browser remote calls and run this system, improve efficiency, the cost savings. Keywords: communication system; Amplitude modulation; Pulse code modulation
Labview复习题 一、填空 1. 所有的LabVIEW 应用程序，即虚拟仪器（VI），它包括前面板、流程图以及图标/连结器三部分。 2. LabView有三种操作模板，分别是控件模板、函数模板和工具模板。 3. CIN节点需要调用*.lsb格式文件，这种文件可以通过Visual C++来生成。 4. 虚拟仪器设计中连线为虚线时表示数据类型不匹配出错，当RUN按钮显示为折断的箭头时，表示程序有错误发生。 5.在LabView中局部变量主要用于程序内部传递数据，全局变量主要用于程序之间传递数据。 6. 程序框图由端口、节点和连线组成的可执行代码。 7、数组是相同类型的数据元素的集合，数据元素的类型可以是任意的，可以创建数值数组、布尔数组、字符数组和簇数组。 8、数据采集系统由被测参数→传感器→信号调理→数据采集卡→计算机组成。 9、Labview支持文本文件，二进制文件，数据记录文件，波形文件，测试数据文件等格式的文件输入和输出。 10、数据采集卡性能指标有输入通道数，输出通道数，采集位数，采集速度等。 11、循环边框上的数据出口为一个小方块，称为移位寄存器，具有存贮数据功能，对FOR 循环而言第一次循环时布尔型数据出口值为false。 12、虚拟仪器在使用数据采集卡之前必须运行专用软件MAX进行配置，如设置通道名，输入输出类型，测量类型等。 13、LabVIEW概念是一种用图标代替文本行创建应用程序的图形化编程语言。 14、传统文本编程语言根据语句和指令的先后顺序决定程序执行顺序，而LabVIEW则采用数据流编程方式，程序框图中节点之间的数据流向决定了程序的执行顺序。它用图标表示函数，用连线表示数据流向。 15、LabVIEW程序为称为VI，扩展名默认为.vi。 16、程序框图是图形化源代码的集合，这种图形化的编程语言也称为G语言。
本科毕业设计（论文） 题目：基于Lab VIEW的贪 吃蛇游戏开发设计
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
图象处理方法在车灯配光检测系统中的应用研究 Image Processing T echnique’s Application and Research in the Automobile Lamp Quality Measurement System 作者：金晅宏 戴曙光 穆平安 单位：上海理工大学光电学院 应用领域：汽车工业 使用的产品：LabVIEW ； NI-IMAQ ；NI-DAQ ； 挑战：将成熟的计算机视觉技术 引入车灯配光检测系统中，应用多种图象处理方法同时实现汽车车灯光轴交点检测和车灯零件检测。 应用方案：使用National Instruments 公司的IMAQ 可视化软件、LabVIEW 图片控制工具包、执行程序生成器和LabVIEW 来开发一个经济、灵活的基于PC 的车灯配光检测系统。 介绍： 车灯配光检测系统原为两套系统：车灯光轴交点检测系统和车灯零件检测系统，其通过人工目测检测车灯光轴交点，应用物位传感器精确定位来检测零件的缺损。本车灯配光检测系统将两系统二合为一，根据测量对象的特征，应用图象卷积、边缘特征提取、图象模式匹配等多种图象处理的方法，实现对不同型号的车灯进行车灯零件缺损检测和车灯光轴交点的自动检测。 系统组成： 整个系统包括硬件部分和软件部分。其系统组成简图如图1所示： 图1：系统组成简图 硬件部分主要运用黑白的CCD 摄取图象，图象通过美国NI 公司的1407图象采集卡传送入PC 机进行处理及数据显示，应用NI_DAQ6023卡控制摄像头间的切换及系统的启动和停止。本系统采用NI 公司的LabVIEW5.1及其图象处理软件包IMAQ Vision5.0作为软件操作平台。其系统的主界面如下图（图2）所示： 图2：系统主界面 系统运行中的一个检测报错界面如下图（图3）所示： 图3：检测报错界面 运用NI （美国国家仪器公司）的这套虚拟开发平台软件，是因为其使用图形化编程语言编写，并提供丰富的库函数和功能模块，具有功能强大及运用灵活等特点，极大的节约了程序开发时间。 光轴交点检测中的图象预处 理方法 （1） 光轴特征分析 本车灯配光检测系统实现计 算机自动检测车灯前照灯光路所成的交点。若为一右侧行驶前照灯, 则其光路图如图4所示： 图4：前照灯光路图 h-h ：通过前照灯焦点的水平面; H-H2：道路中心线； v-v ：通过前照灯的垂直面； 根据前照灯光路标准H —H2与h —h 的夹角为15°，且ZONE1 为暗区，而ZONE2为亮区，两个区域分界明显，有较大的亮度对比度。H-H2与h-h 的交点位置是车灯光轴检测的一个重要参数。 （2） 图象的原始LUT 变 换 LUT （Look_up Table ）变换是一种 很基本的图象处理技术，其对图象象素的灰度值进行特定计算及转换，可以达到突出图象的有用信息，增加图象的光对比度，对要进行边缘检测的图象尤佳，可以使边缘明显。本系统的车灯光轴原始图如图5所示： 图5：光轴原始图
引言 随着微电子技术、计算机技术、软件技术、网络技术和现代测量技术的迅速发展，一种新型的先进仪器——虚拟仪器成为当前系统研究的热点。虚拟仪器的出现开辟了仪器技术的新纪元，它是多门技术与计算机技术结合的产物，其基本思想逐步代替仪器完成某些功能，如数据的采集、分析、显示和存储等，最终达到取代传统电子仪器的目的。 虚拟仪器通过软件开发平台将计算机硬件资源与仪器硬件有机地融为一体，把计算机强大的数据处理能力和仪器硬件的测量、控制能力结合在一起，通过软件实现对数据的显示、存储及分析处理,并通过交互式图形界面实现系统控制和显示测量数据，并使用框图模块指定各种功能。采用集成电路温度传感器和虚拟仪器方便地构建一个测温系统，且外围电路简单，易于实现，便于系统硬件维护、功能扩展和软件升级。 本设计利用LabVIEW作为语言开发平台，设计了一个温度控制系统，并利用计算机串口与下位机串行通讯，能实现温度的实时测量与控制。
1 绪论 现代计算机技术和信息技术的迅猛发展，冲击着国民经济的各个领域，也引起了测量仪器和测试技术的巨大变革。人们曾为测量仪器从模拟化、数字化到智能化的进步而欣喜，也为自动测试技术的日新月异的发展所鼓舞，当今虚拟仪器技术的出现又使得测量仪器进步入了高科技的殿堂。 与传统的仪器不同，虚拟仪器（virtual instrument）是基于计算机和标准总线技术的模块化系统，通常它是由控制模块、仪器模块和软件组成，在虚拟仪器中软件是至关重要的，仪器的功能都要通过它来实现，因此软件是虚拟仪器的核心，―软件就是仪器‖，从本质上反映了虚拟仪器的特征。 从构成方式上讲，虚拟仪器可分为四大类：GPIB体系结构、PC-DAQ体系结构、VXI体系结构和PXI体系结构。 GPIB体系结构是通过GPIB总线将具有GPIB接口的计算机和仪器集成的测试系统。其优点是用户可以充分利用自己的计算机和仪器资源，且组建方便灵活、操作简单，曾是国际流行的自动测试系统。当今，在VXI为主的体系结构中，有时也采用GPIB 作为辅助，这样可以充分利用本单位仪器资源，或称补VXI仪器模块的不足。 VXI体系结构综合了。pib和vem总线的优点，它集成的系统硬件集成度高、数据传输率快、便携性好，是当今倍受业界关注的体系结构。 PXI体系结构是以PCI总线为基础的体系结构，由于其总线吞吐率高、硬件的价格较低被业内人士认为是符合国情的一种体系结构。 虚拟仪器应用程序的开发环境主要有两种=一种是基于传统的文本语言的软件开发环境，常用的有lab windowscvi、.visual basidc=vc++等：一种是基于图形化语言的软件开发环境，常用的有LabVIEW和hp vee。其中图形化软件开发系统是用工程人员所熟悉的术语和图形化符号代替常规的文本语言编程，界面友好，操作简便，可大大缩短系统开发周期，深受专业人员的青睐。 1.1 课题背景 随着世界经济的发展，工业的迅速扩张，政府和企业家们花在设备上的投入越来越多，这笔巨大的开销，极大地限制了企业的资金，从而制约着企业的发展。而虚拟仪器技术凭借着其开发容易、开发成本低、开发周期短等明显的优点，渐渐地在工业测控领
学习labview有快半年了，做个总结。回顾一下自己的摸索过程。 幸运的是有个项目用到Labview,因此边学边用，由于有前一项目的经验作参考，可以说是在模仿中学习。从学习到使用给我最大感受是labview编程容易上手，帮助文档方便，就是太贵了，比较少企业会使用，特别是小企业。虽然这样，还是很推崇学习labview的。废话少说，转入正题。 其实总结自己的摸索过程也等于是在做项目总结。首先从使用的模块做总结： 1、毫无疑问的串口通信； 2、与数据采集相对应的TDMS数据存储模块； 3、报表输出（word,excel,html）； 4、连续的波形显示以及从TDMS里读取显示； 5、待解决的xcontrol控件； 模块分析：1、对于串口通信：主要是要设置成有数据即读取，而不能等到接收缓冲区满时再读取。2、TDMS数据存储，关键点是数据量大的时候如何压缩存储，以及利用TDMS本身的属性设置（可以参见TDMS属性设置帮助），减小存储文件的大小。否则如果数据发送速率快的话，文件大小是很可观的，压缩数据的方式有很多种，我采用的是读取采样间隔长度的数据，提取最大最小值的方式。具体如下： 1) 中间数组存储采样间隔长度的数据；2) 提取中间数组的最大最小值；3)删除中间数组的采样间隔长度；4)将删除后剩余的数组重新赋值给中间数组，给下一次使用。3、报表输出比较简单，la bview已经将要用到的程序封装成一个个VI，只需要调用这些VI，
拼凑成你需要的报表模板形式即可。这一块参考的是方慧敏写的报表输出demo程序。4、 最近开始了上下位机的联调，涉及到了数据采集与数据处理，数据保存，数据导出四者并行执行最需关注的问题，数据同步的问题。全部数据传递都用全局变量需要在数据采集不到数据的时候让全局变量 输出空数据，这种方法显得有点麻烦，而且是多处对全局变量写。有可能会发生竞争。于是翻看labview相关书籍，关于同步技术方面的，其中队列和通知都是很好的方法，采用通知技术可以很好的解决这类问题。
显示对象（Indicator）、控制对象（Control）和数值常数对象：显示对象和控制对象都是前面板上的控件，前者有输入端子而无输出端子，后者正好相反，它们分别相当于普通编程语言中的输出参数和输入参数。数值常数对象可以看成是控制对象的一个特例。 在前面板中创建新的控制对象或显示对象时，LabVIEW 都会在流程图中创建对应的端子。端子的符号反映该对象的数据类型。例如，DBL 符号表示对象数据类型是双精度数；TF 符号表示布尔数；I16 符号表示16位整型数；ABC符号表示对象数据类型是字符串。 一个对象应当是显示对象还是控制对象必须弄清楚，否则无法正确连线。有时他们的图标是相似或相同的，可以根据需要明确规定它是显示对象还是控制对象。方法是将鼠标移到图标上，然后点右键，可出现快速菜单。如果菜单中有Chang to Control,说明这是一个显示对象，可以根据需要，将其变为控制对象。如果菜单中有Chang to Indicator ,说明这是一个控制对象，也可以根据需要，将其变为显示对象。 在默认情况下，对于每个连接到For循环的数组都会执行自动索引功能。 在默认情况下，对于每个连接到While循环的数组都不会执行自动索引功能。 可以禁止/启用这个功能的执行，方法是用鼠标右键单击通道（数组进/出循环的位置），在快捷菜单中选择Disable/Enable Indexing。 ?While循环： ?计数从0开始（i=0）。 ?先执行循环体，而后i+1，如果循环只执行一次，那么循环输出值i=0。 循环至少要运行一次。 移位寄存器在流程图上用在循环边框上相应的一对端子来表示。右边的端子中存储了一个周期完成后的数据，这些数据在这个周期完成之后将被转移到左边的端子，赋给下一个周期。移位寄存器可以转移各种类型的数据－－数值、布尔数、数组、字符串等等。它会自动适应与它连接的第一个对象的数据类型。 For循环用于将某段程序执行指定次数。 For循环具有下面这两个端子： N: 计数端子（输入端子）—用于指定循环执行的次数。 i: 周期端子（输出端子）—含有循环已经执行的次数。i≠N Case结构含有两个或者更多的程序分支,执行哪一个取决于与选择端子或者选择对象的外部
实验名称：LabVIEWIO输出实验 组号：62 同组者：日期： 4.28 【一】实验目的 学习和掌握LabVIEW串口通信的工作原理、功能和使用方法； 使用示波器测量电信号的各种参数； 【二】实验主要仪器设备 一台安装LabVIEW 、Proteus、IN_VISA串口通讯协议驱动和虚拟串口软件VSPD 的PC 机； 单片机实验板。 【三】实验原理 在串口通信中，由于实际上传输的是ASCII码，但是一般字符串控件显示出来的并不是其对应的ASCII码，关于字符串正常显示和十六进制显示，LabVIEW帮助文档里面是这么写的： 正常显示------可打印字符以控件字体显示。不可显示字符通常显示为一个小方框。 十六进制显示------每个字符显示为其十六进制的ASCII值，字符本身并不显示。 比方说对于01这个字符串，如果是正常显示情况下输入01，下位机接收的是其对应的ASCII码而不是01本身；如果是十六进制显示情况下输入01，下位机接收的是十六进制的01。上位机接收下位机发送的字符串同样是ASCII码，一般情况下如果不加转换，在正常显示情况下是乱码，在使用LabVIEW在编程处理直接处理这些字符串的时候，就会出现问题了。于是很多时候需要对字符串正常显示和十六进制显示做一个强制转换，以方便处理。 正常显示至十六进制显示强制转换，一般用于VISA Write：
需要注意的是，在输入端Normal Display String输入的时候要确保字符是以两位的格式输入，比如需要输入1，格式要为01，否则会出错。 十六进制显示至正常显示强制转换，一般用于VISA Read： 【四】实验内容 a. 实验步骤
Labview中的图像处理案例介绍 发布时间：2016-01-07 之前我们介绍了MV-EM130M工业相机的实时图像获取方法，本文再结合labview的图像处理函数给出一种简单的图像处理VI。此处的图像处理包括对图像进行采样，找出与采样点相同的图像。为了找出各种角度放置的采样点，在查找的同时对图像进行了360°的翻转，这样可以找出图像上所有相同点。 由于软件的运行比较复杂，数据的采集又是实时的，要求处理速度比较快，所以要对其进行整体设计，合理安排控件的调用和执行顺序。本程序中采用了一个大循环，保持程序的持续运行。在内部再调用一个顺序结构来控制程序的执行顺序，这样可以保证程序按编程者的思路进行。 图像采集&整个程序流程图 读取了图像数据后，还要设置查找的像素。这里通过一个光标选择函数来实现。先用函数IMAQ Setup Learn Pattern 2来设置需要记录的各项，然后再用IMAQ Extract函数进行光标设置。这样就记录了此光标区域的图像数据。
设置查找像素 这里用一个条件结构来控制是否进入记录像素的程序，也就是当选择了要记录的像素后，才进入此分支程序。在这一分支程序中，又利用了一个顺序结构，这样提高了程序运行的效率。 复位记录按钮 当设置完以上要查找的像素后，就可以在需要的图片中查找此像素。为了查找有用的像素，在选择了“开始查找”后，要先读取上面标记的像素，再进行查找。此处程序的设计中，也是先运行一个条件结构，再运行顺序结构，按顺序执行程序。 读取选择的像素 当读取像素后，利用顺序结构在第二帧的图像中继续查找。在这一帧中放置了一个循环，并限制循环次数为4。此时先用一个IMAQ Rotate对图像进行翻转，每次翻转90°。这样就可以在循环4次时翻转一周，对图像上各个角度的像素进行查找。再把图像送到IMAQ Match Pattern 2函数，对其进行查找。通过此函数直接输出找到的像素信息的数组。为了对找到的信息进行处理，又用一个For循环对此数据和簇进行拆分。 程序编写完成后，要对系统进行软硬件的联机调试。这里把维视图像的MV-EM130M工业相机用网线和计算机连接，并在计算机上安装驱动程序。具体操作如下：
目录 摘要.............................................................................. Abstract ..........................................................................第一章绪论 ......................................................................第二章总体方案设计............................................................... 2.1系统设计要求 .............................................................. 2.2系统设计方案 .............................................................. 2.3 方案的设计与选择.......................................................... 2.3.1 数据库的选择........................................................ 2.3.2 Labview 访问数据库方式的选择........................................第三章各个模块的设计............................................................. 3.1 货物信息库的建立......................................................... 3.2 LABSQL简介 .............................................................. 3.2.1 LABSQL的安装与配置................................................ 3.2.2 LABSQL VIs 分类[5].................................................. 3.2.3 SQL基本指令使用方法[8].............................................. 3.3 LABSQL程序编写........................................................... 3.3.1 查询vi编写........................................................ 3.3.2 修改vi编写........................................................ 3.3.3 删除记录vi设计.................................................... 3.3.4 添加记录vi编写.................................................... 3.3.5 改进方案 ..........................................................
LabVIEW实验学习感想 labVIEW的学习除了老师在课堂上和我们讲的内容之外，我们还在实验室里亲自用LabVIEW软件区实现一些老师所安排的编程任务。其中我们需要做虚拟万用表，虚拟示波器，信号分析与处理，动态称重的设计这四个实验，在做这些实验的过程中，我们更加进一步的了解到了LabVIEW的各种特性和功能，让我们对这门课程有了更加深刻的理解。 这门课的实验，总的来说并不是很难，LabVIEW是一种用图标代替文本行创建应用程序的图形化编程语言，在实验过程中，我们主要的难点就是在找各个图标的位置。这是建立在你对这门课，这个软件有一定的了解的基础上的，了解了这个软件的基础内容后，我们便可以在前面板和后面板进行一定内容的操作。 总的来说，LabVIEW这个软件的操作性很好，让初学者比较容易入手，不需要记忆太多的算法和语句，只需要了解各个图标的具体作用，并能够在操作中更多的了解一些使用软件时的注意事项，我们就可以操作这个软件了。而在实验中我经常遇到的问题无非就是找不到图标，还有图标的一些属性的设置，不过在看书和多次尝试后，也能够做出正确的选择和答案。通过这一学期的学习，我主要了解到对LabVIEW软件及虚拟仪器的理解以下几方面的内容： 1、一开始老师通过关于此课程的基础概念讲解是我了解了使用labview开发平台编制的程序成为虚拟仪器程序，简称为VI。VI包括三部门：程序前面板、框图程序和图标/连接器。每一个程序前面板都对应这一段框图程序。框图程序用labview图形编程语言编写，可以把它理解成传统程序的源代码。框图程序由端口、节点、图框和连线构成。其中端口被用来同程序前面的控制和显示传递数据，节点被用来实现函数和功能调用，框图被用来实现结构化程序控制命令，而连线代表程序执行过程中的数据流，定义了框图内的数据流动方向。 2、通过上机对一些程序的制作和运行，我知道了labview具有多个图形化的操作模版，用于创建和运行程序。这些操作模版可以随意在屏幕上移动，并可以放置在屏幕的任意位置。操纵模版工有三类，分别为工具模版、控制模版和功能模版。工具模版为编程者提供各种用于创建、修改和调试VI程序的工具。该模版是用于前面板中的。如果该模版没有出现，则可以在Windows菜单先选择show tools palette命令一现实该模版。用控制模版可以给前面板添加输入控制和