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基于labview的上位机与下位机之间的通信一、虚拟仪器简介虚拟仪器的构成必须包含三大要素：计算机、应用软件和仪器硬件。
虚拟仪器实质上是一种计算机仪器系统，它是由计算机、功能硬件模块和应用软件等部分组成。
图1.虚拟仪器系统的基本组成1.虚拟仪器硬件平台的构成主要有两部分（1）计算机。
它一般是一台计算机或者工作站，是硬件平台的核心。
（2） I/O接口设备。
I/O接口设备主要完成被测输入信号的采集、放大、模/数转换。
不同的总线形式都有其相应的I/O接口硬件设备，如利用PC总线的数据采集卡/板（简称数采卡/板，DAQ）、GPIB总线仪器、VXI总线仪器模块、串口总线仪器等。
虚拟仪器的构成方式主要有5种类型，无论哪种VI系统，都通过应用软件将仪器硬件与计算机相结合，其中，PC-DAQ测量系统是构成VI的最基本的方式。
2.虚拟仪器的软件系统目前的虚拟仪器软件开发工具有如下两类。
（1）文本式编程语言：如Virstual C++、Virstual Basic、Labwindows/CVI等。
（2）图形化编程语言：如LabVIEW、HPVEE等。
虚拟仪器软件由两部分构成，即应用程序和I/O接口仪器驱动程序。
虚拟仪器的应用程序包含两方面功能的程序：实现虚拟面板功能的软件程序和定义测试功能的流程图软件程序。
I/O接口仪器驱动程序完成特定外部硬件设备的扩展、驱动与通信。
目前，最常用的虚拟仪器软件主要是美国NI公司开发的图形化编程语言LabVIEW。
LabVIEW是一种基于G语言（图形化编程语言）的虚拟仪器软件开发工具，它采用图标代替编程语言来创建应用程序，使用数据流编程方法来描述程序的执行。
LabVIEW环境下开发的程序称为虚拟仪器，由三个部分组成，即前面板、框图和图标/连接器。
现将虚拟仪器与传统仪器相比较特点如下表：表1.虚拟仪器与传统仪器优缺点对比对比可知，虚拟仪器之所以具有传统仪器不可能具备的特点，根本原因就在于虚拟仪器的核心是软件，软件决定了一台虚拟仪器的主要功能。
虚拟仪器技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解虚拟仪器技术的基本概念、原理及其在工程领域的应用。
2. 掌握虚拟仪器软件（如LabVIEW）的基本操作和编程方法。
3. 学会使用虚拟仪器进行数据采集、处理、分析及展示。
技能目标：1. 能够运用虚拟仪器技术设计简单的测试系统，完成信号的采集与处理。
2. 培养学生动手实践能力，提高他们运用虚拟仪器解决实际问题的能力。
3. 培养学生团队协作和沟通能力，能够就虚拟仪器技术进行学术交流。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对虚拟仪器技术的兴趣，激发他们学习自然科学和工程技术知识的热情。
2. 培养学生严谨的科学态度，养成良好的实验操作习惯。
3. 增强学生的创新意识，鼓励他们勇于探索、实践，培养他们面对挑战的信心。
课程性质：本课程为高二年级工程技术类选修课程，旨在通过虚拟仪器技术教学，使学生掌握基本工程实践能力。
学生特点：高二年级学生对工程技术有一定的基础，具备基本的物理知识和实验技能，但对虚拟仪器技术了解较少。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性，引导他们主动参与教学活动，实现课程目标。
通过本课程的学习，使学生能够将虚拟仪器技术应用于实际工程项目中，提高他们解决实际问题的能力。
后续教学设计和评估将围绕具体的学习成果展开，确保学生达到预期目标。
二、教学内容本课程教学内容依据课程目标，结合教材《虚拟仪器技术》进行选择和组织，主要包括以下几部分：1. 虚拟仪器技术概述- 了解虚拟仪器的定义、发展历程及应用领域。
- 分析虚拟仪器与传统仪器的区别和优势。
2. 虚拟仪器软件LabVIEW基础- 学习LabVIEW软件的安装、界面及基本操作。
- 掌握LabVIEW编程的基本概念，如数据类型、结构、函数和子VI。
3. 数据采集与处理- 学习数据采集卡的基本原理和使用方法。
- 掌握信号处理技术，如滤波、波形分析等。
4. 虚拟仪器应用实例- 分析典型虚拟仪器应用案例，如温度监测、振动测试等。
基于labview的上位机与下位机之间的通信一、虚拟仪器简介虚拟仪器的构成必须包含三大要素：计算机、应用软件和仪器硬件。
虚拟仪器实质上是一种计算机仪器系统，它是由计算机、功能硬件模块和应用软件等部分组成。
图1.虚拟仪器系统的基本组成1.虚拟仪器硬件平台的构成主要有两部分（1）计算机。
它一般是一台计算机或者工作站，是硬件平台的核心。
（2） I/O接口设备。
I/O接口设备主要完成被测输入信号的采集、放大、模/数转换。
不同的总线形式都有其相应的I/O接口硬件设备，如利用PC总线的数据采集卡/板（简称数采卡/板，DAQ）、GPIB总线仪器、VXI总线仪器模块、串口总线仪器等。
虚拟仪器的构成方式主要有5种类型，无论哪种VI系统，都通过应用软件将仪器硬件与计算机相结合，其中，PC-DAQ测量系统是构成VI的最基本的方式。
2.虚拟仪器的软件系统目前的虚拟仪器软件开发工具有如下两类。
（1）文本式编程语言：如Virstual C++、Virstual Basic、Labwindows/CVI等。
（2）图形化编程语言：如LabVIEW、HPVEE等。
虚拟仪器软件由两部分构成，即应用程序和I/O接口仪器驱动程序。
虚拟仪器的应用程序包含两方面功能的程序：实现虚拟面板功能的软件程序和定义测试功能的流程图软件程序。
I/O接口仪器驱动程序完成特定外部硬件设备的扩展、驱动与通信。
目前，最常用的虚拟仪器软件主要是美国NI公司开发的图形化编程语言LabVIEW。
LabVIEW是一种基于G语言（图形化编程语言）的虚拟仪器软件开发工具，它采用图标代替编程语言来创建应用程序，使用数据流编程方法来描述程序的执行。
LabVIEW环境下开发的程序称为虚拟仪器，由三个部分组成，即前面板、框图和图标/连接器。
现将虚拟仪器与传统仪器相比较特点如下表：表1.虚拟仪器与传统仪器优缺点对比对比可知，虚拟仪器之所以具有传统仪器不可能具备的特点，根本原因就在于虚拟仪器的核心是软件，软件决定了一台虚拟仪器的主要功能。
一设计目的1. 熟悉LabVIEW软件的编程环境；2. 掌握修改控件属性的方法；3. 掌握修改图标和连线器的方法；4. 掌握将现有VI创建成子VI的方法；5. 掌握子VI的设置方法，并熟悉子VI的调用。
二设计要求构建VI，实现以下功能：在前面板上取2个浮点数作为输入（保留2位小数）：x和y。
1. 计算（2x+3y）/（x-y），并在前面板上显示结果。
2. 如果x=y，前面板LED指示灯点亮，指示被0除。
3. 将VI命名为Calculate1.vi，并将其进行保存。
4. 将Calculate1.vi创建成一个子VI，并保存为Calculate2.vi，图标设为CAL2，添加至用户库的用户子VI中。
5. 构建一个VI，计算（4）中的Calculate2.vi运算结果与随机数（0与1之间）之积，并显示在前面板上，将该VI保存为Calculate3.vi。
三详细步骤⒈计算（2x+3y）/（x-y）的结果设计要求：①将x，y设置为保留2位小数的浮点数；②将（2x+3y）/（x-y）的计算结果显示在前面板上；③如果x=y，前面板LED指示灯点亮，指示被0除。
并将该VI命名为Calculate1.vi，并将其进行保存。
⑴前面板①启动LabVIEW8.5，选择文件中的新建VI选项，新建一个VI。
②创建值输入控件。
在控件选板中选择“Express→数值输入控件→数值输入控件”，用鼠标单击后将其拖动到前面板中合适位置，松开鼠标按键。
按相同的方法再创建一个数值输入控件。
在高亮显示的标签中分别修改标签名为x，y。
③创建数值显示控件。
在控件选板中选择“Express→数值显示控件→数值显示控件”，用鼠标单击后将其拖动到前面板中，松开鼠标按键。
在高亮显示的标签中修改标签名为（2x+3y）/（x-y）。
④创建指示器。
在控件选板中选择“Express→指示灯→圆形指示灯”，用鼠标单击后，将圆形指示灯拖动到前面板中合适位置，然后松开鼠标。
《虚拟仪器》实验指导书电气与信息工程学院实验中心前言现代化技术的进步以计算机技术的进步为代表。
不断革新的计算机技术，从各个层面上影响着、引导着各行业的技术更新。
基于计算机技术的虚拟仪器系统技术正以不可逆转的力量推动着测控技术的革命。
虚拟仪器系统的概念不仅推进了以仪器为基础的测控系统的改造，同时也影响了以数据采集为主的测控系统的传统构造方法的进化。
过去独立分散、互不相干的许多领域，在虚拟仪器系统的概念之下，正在逐渐靠拢、相互影响，并形成新的技术方法和技术规范。
虚拟仪器系统技术的基础是计算机系统，核心是软件技术。
因此，美国国家仪器公司提出其著名的口号：软件就是仪器。
可以说，组建现代化测控系统的成败很大程度上取决于软件平台和工具以及相关硬件设备的选择。
《虚拟仪器》实验分为软件实验部分和硬件实验部分：实验一至实验三为软件实验部分，主要学习图形化编程软件LabVIEW的原理及编程方法，按照实验内容和要求进行操作，循序渐进地掌握VI 程序及子程序的创建和调用，编辑和调试，各种结构、图表、图形和数组的使用，以及字符串和文件I/O的操作，熟悉LabVIEW的各种函数以及菜单，选项的作用和功能。
实验四至实验十一为硬件实验部分，主要了解NI ELVIS II平台的使用方法，NI ELVIS II与全新驱动软件NI ELVISmx配合使用更佳。
它具有更轻的重量、更好的控制布局、更多的接口、集成数据采集设备、及高速USB连接性。
我们可在NI ELVIS II开发板上创建真实电路，并用与设计调试同样的工具进行测试(软面板[SFP]仪器)。
本指导书可供我校自动化、通信工程及电子信息工程等专业的实验指导书，同时也可作为其他电气信息类和相近专业的实验参考书。
目录实验一LabVIEW软件基本操作（一）（验证性实验） (4)实验二LabVIEW软件基本操作（二）（设计性实验） (9)实验三LabVIEW软件基本操作（三）（设计性实验） (11)实验四NI ELVISII平台工作环境（验证性实验） (14)实验五电子温度计实验（设计性实验） (21)实验六AC电路工具实验（验证性实验） (23)实验七运放滤波器实验（设计性实验） (30)实验八LED营救实验（设计性实验） (35)实验九磁场传感器实验（设计性实验） (37)实验十数字I/O实验（设计性实验） (40)实验十一机械运动实验（综合性实验） (43)实验一LabVIEW软件基本操作（一）（验证性实验）一、实验目的1、了解LabVIEW的编程与运行环境；2、掌握LabVIEW的基本操作方法，并编制简单的程序；3、掌握使用调试工具调试VI程序；4、掌握VI子程序的建立和调用过程。
《虚拟仪器课程》课程设计题目：任意波形发生器学院名称：电气工程学院专业班级：学生姓名：学号：指导教师：设计地点：设计时间：2011-12-12～2011-12-18目录一、labVIEW介绍 (3)二、任意波形发生器的设计 (4)2．1小组任务分配 (4)2．2 仪器功能描述 (4)2．3任意波形发生器发生器的前面板 (4)2．4任意波形发生器的程序框图构成 (5)2. 5 波形产生设计 (6)三、设计小结 (11)一、labVIEW介绍LabVIEW (Laboratory Virtual Instrument EngineeringWorkbench，实验室虚拟仪器集成环境)是一个基于G（Graphic）语言的图形编程开发环境，在工业界和学术界中广泛用作开发数据采集系统、仪器控制软件和分析软件的标准语言，对于科学研究和工程应用来说是很理想的语言。
它含有种类丰富的函数库，科学家和工程师们利用它可以方便灵活地搭建功能强大的测试系统。
LabVIEW编程语言最主要的两个特点是图形化编程和数据流驱动：（1）图形化编程LabVIEW与Visual C++、Visual Basic、LabWindows/CVI等编程语言不同，后几种都是基于文本的语言，而LabVIEW则是使用图形化程序设计语言G 语言，用框图代替了传统的程序代码，编程的过程即是使用图形符号表达程序行为的过程，源代码不是文本而是框图。
一个VI有三个主要部分组成：框图、前面板和图标／连接器。
框图是程序代码的图形表示。
LabVIEW的框图中使用了丰富的设备和模块图标，与科学家、工程师们习惯的大部分图标基本一致，这使得编程过程和思维过程非常的相似。
多样化的图标和丰富的色彩也给用户带来不一样的体验和乐趣。
前面板是VI的交互式用户界面，外观和功能都类似于传统仪器面板，用户的输入数据通过前面板传递给框图，计算和分析结果也在前面板上以数字、图形、表格等各种不同方式显示出来。
虚拟仪器实验指导书XXxxxx大学xxxx学院编写人：2017年10月目录第1章虚拟仪器实验课程和学时安排 (1)1.1.虚拟仪器课程简介 (1)1.2.虚拟仪器课程实验项目和学时安排 (1)第2章LabVIEW实验平台简介 (1)2.1.实验台的组成 (1)2.2.故障的排除 (1)2.3.注意事项 (7)第3章虚拟仪器实验内容 (8)3.1.实验1 创建VI和子VI ，数据对象类型与操作 (8)3.2.实验2 数组、簇、程序结构控制与图形显示控制 (10)3.3.实验3 图形显示控件与位置式PID控制器 (13)3.4.实验4 文件IO 与增量式PID控制器 (15)第1章虚拟仪器实验课程和学时安排1.1.虚拟仪器课程简介《虚拟仪器》是测控技术与仪器专业大学本科专业方向选修课。
虚拟仪器是测控领域内获取数据、分析数据和输出可视化数据的新一代工具，是由计算机、采集卡和开发软件所构成，可以采集数据、分析与处理数据、输出控制信号，利用计算机的强大显示功能实现可视化输出，可实现信号发生器、示波器、频谱分析仪和频率计等传统仪器的功能，是目前先进测控系统的一种常用工具。
1.2.虚拟仪器课程实验项目和学时安排本实验指导书的内容与实验安排适用于：测控技术与仪器专业、自动化专业、建筑电气与智能化专业、电子专业传感器相关课程的实验教学。
第2章LabVIEW实验平台简介2.1.实验台的组成虚拟仪器实验台由一台装有LabVIEW 8.6的计算机组成。
2.2.故障的排除运行箭头变为断线图标就表明LabVIEW不能运行VI，错误列表窗口中会列出VI断开的具体原因。
第二种类型错误通常难以辨别原因，但LabVIEW拥有多种工具可监视执行的代码，使得过程变得更为容易。
[1] 修正断开的VI如一个VI无法执行，则表示该VI是断开的或不可执行的。
如正在创建或编辑VI出现错误时，运行按钮会显示为断开。
通常，这是由于需要连线的输入没有连线，或者连线是断开的。
《虚拟仪器程序设计》实验指导书机械与电气工程学院舒华戴新编广州大学2009年目录实验1 熟悉LabVIEW编程环境实验1-1 LabVIEW的基本操作 (1)实验1-2 练习 (4)实验2 控件与程序框图应用实验2-1 虚拟仪器前面板的设计 (5)实验2-2 编写简单的LabVIEW 程序 (6)实验3 子VI程序设计及调试程序技巧实验3-1 创建子程序 (8)实验3-2 子程序的调用 (10)实验3-3 程序调试技巧 (12)实验4 程序结构（1）实验4-1 使用for循环结构 (14)实验4-2 使用while循环结构 (16)实验5 程序结构（2）实验5-1 使用条件结构 (18)实验5-2 使用顺序结构 (19)实验5-3 使用事件结构 (20)实验6 数据的表达与图形显示实验6-1 Waveform Graph的应用 (23)实验6-2 比较Waveform Chart和Waveform Graph (24)实验6-3 使用XY Graph显示图形 (26)实验6-4 公式节点及图形显示 (27)实验6-5 虚拟信号发生器 (28)实验7 非连线的数据传递方式实验7-1 控制仿真 (30)实验7-2 数制变换及计数仿真 (32)实验7-3 全局变量编程 (33)实验8 文件操作实验8-1 文本文件操作 (34)实验8-2 电子表格文件操作 (35)实验8-3 仿真温度数据的记录 (36)实验8-4 仿真温度数据的读取 (37)实验9 应用程序设计实验9-1 构建简单的信号分析与处理系统 (38)实验9-2 频率响应函数与数字滤波实验 (38)实验1 熟悉LabVIEW编程环境实验1-1 LabVIEW的基本操作目的：创建一个VI程序，完成两个数加、减、乘、除法的运算功能。
在数值输入控件中输入两个操作数A和B，运行程序计算出这两个数的加、减、乘、除法运算结果，并且显示到相应的数值显示控件中。
