虚拟仪器综合实验1led

虚拟仪器课程设计--基于LabVIEW上下位机的LED显示设计电控学院课程设计（论文）课程名称：LabVIEW程序设计教程题目：基于LabVIEW上下位机的LED显示设计院（系）：电气与控制工程学院专业班级：XXXXXXXXXXXXXXX姓名：XXXX学号：XXXXXX指导教师：XXX XX2014年 1 月9 日目录1 设计任务 (1)2 系统方案选择 (1)2.1整体设计 (1)2.2 通信协议 (1)2.2.1 数据信号线 (2)2.2.2 控制信号线 (2)2.3 下位机总体设计 (3)2.4 上位机总体设计 (3)3 下位机设计 (3)3.1 硬件 (3)3.1.1 时钟晶振模块 (3)3.1.2 复位模块 (3)3.1.3 LED显示模块 (4)3.1.4 串口通信模块 (4)3.2 软件设计 (5)3.2.1 主程序设计 (5)3.2.2 串口通信设计 (5)4 上位机设计 (6)5 系统调试 (7)6 结论 (7)7 总结 (8)8 参考文献 (9)9 附录 (11)基于labview的上位机与下位机之间的通信1 设计任务此次设计所要完成的功能是使用AT89C52作为下位机，通过RS-232C串口与上位机相连，将编程所实现的跑马灯和端口设置数据显示在上位机上。

上位机是通过LabVIEW软件绘制实现，上位机界面包括设置区、命令控件区、显示控件区、数据接收区。

2 系统方案选择2.1整体设计下位机使用AT89C52进行流水灯设计，上位机使用LabVIEW进行界面设计，显示出端口设置数据和8个LED灯的显示，通过RS232进行串口通讯传送数据到上位机中显示。

图2.1 设计框架2.2 通信协议RS-232C标准定义了数据通信设备（DCE）与数据终端设备(DTE)之间进行串行数据传输的接口信息，规定了接口的电气信号和接插件的机械要求。

RS-232C 对信号开关电平规定如下：驱动器的输出电平为：逻辑“0”：+5～+15V；逻辑“1”：-5～-15V。

《虚拟仪器》设计项目实验实验
一、实验目的：
托课程内容积极参加课外实践活动，要求学生独立综合运用课程知识、自拟一个设计型题目，完成对题目的建模、仿真、调试。

经答辩演示后方能合格。

二、前面板：
三、程序框图：
四、总结
这次是老师让我们自己来设计的实验。

而我确定的实验内容是温度采集器。

系统在实时测温的同时还不停的监测并记录物体出现过的最高温度和最低温度，这样可以更好的检测物体的状态，同时系统还具有预警和报警功能。

当物体的温度超出正常超出正常的范围但在允许温度范围内时，系统将给出预警信号；当温度超过允许范围时范围时，系统直接报警。

按照以上程序连接和设置好个参数，单机运行，开始采集。

这次的实验虽然是我根据视频来做的，但在做的过程中，我也体会到LabView这个软件的强度和功能好处。

他不仅减少了实验的成本，还能减少我们在实验的容错率。

这次的实验是对我在虚拟仪器这么课程的加深和巩固。

让我认识到虚拟仪器这么课程比较大普及的范围。

在学习了这门课程后，我收获了很多的知识，并且我觉得这对我以后也会有很大的帮助。

虚拟仪器综合设计实验报告# 虚拟仪器综合设计实验报告## 1. 实验目的本实验的目的是通过使用虚拟仪器进行综合设计，深入了解虚拟仪器的原理和应用，以及掌握虚拟仪器在实际工程中的应用。

## 2. 实验器材- 虚拟仪器软件- 电脑## 3. 实验原理虚拟仪器是一种使用软件实现的仪器，可以模拟各种传感器和控制器的功能。

虚拟仪器通过模拟和处理电子信号，实现数据采集、分析和控制等功能，广泛应用于科研实验、工程设计和教学等领域。

## 4. 实验内容本次实验的内容是设计一个虚拟测温仪器。

虚拟测温仪器可以模拟实际测温仪器的功能，通过传感器采集温度数据，并进行实时显示和记录。

具体实验步骤如下：1. 搭建虚拟测温仪器的硬件模型，包括传感器和显示器。

2. 编写虚拟测温仪器的软件代码，实现温度数据的采集和显示。

3. 运行虚拟测温仪器，并进行验证和测试。

## 5. 实验结果与分析经过实验，我们成功搭建了虚拟测温仪器，并编写了相应的软件代码。

在实验过程中，我们通过模拟环境中温度的变化，观察到虚拟测温仪器可以实时采集和显示温度数据，并且数据的准确性较高。

通过对比实际测温仪器的测量结果，我们发现虚拟测温仪器的测量误差较小，可达到工业标准要求。

这说明虚拟仪器在温度测量方面具有较好的稳定性和精度。

## 6. 实验心得通过参与本次虚拟仪器综合设计实验，我对虚拟仪器的原理和应用有了更深入的了解。

虚拟仪器在科研和工程设计中具有广泛的应用前景，可以满足实验要求并减少设备的物理建造成本，同时还可以提高实验的安全性和可重复性。

此外，虚拟仪器还具有软件的优势，可以方便地进行数据处理和分析，为科研和工程设计提供更多的便利。

总的来说，本次实验让我深入了解了虚拟仪器的原理和应用，并提高了我在实验设计和数据处理方面的能力。

这将对我的未来科研和工程设计工作有很大帮助。

## 7. 参考文献无。

虚拟仪器技术实验报告虚拟仪器技术实验报告一、引言虚拟仪器技术是近年来快速发展的一项技术，它将传统的仪器与计算机技术相结合，通过软件模拟实现仪器的功能，具有成本低、灵活性高等优势。

本实验旨在通过使用虚拟仪器技术，探索其在实验过程中的应用和优势。

二、实验背景虚拟仪器技术的出现，为科学实验提供了全新的方式。

传统的实验仪器通常需要较高的投资成本，并且受限于物理空间，无法满足大规模实验的需求。

而虚拟仪器则通过软件仿真实现实验，大大降低了实验成本，并且可以实现多种实验的切换，提高了实验效率。

三、实验内容本次实验使用了一款虚拟示波器软件，通过连接计算机和示波器，模拟了示波器的功能。

首先，我们通过软件界面设置了示波器的参数，包括时间基准、电压基准等。

然后，将待测电路与示波器连接，观察电路输出的波形。

通过调整示波器的参数，我们可以清晰地观察到电路中的信号变化，分析电路的性能。

四、实验结果通过虚拟示波器软件，我们成功地观察到了待测电路的波形，并且可以对波形进行测量和分析。

与传统示波器相比，虚拟示波器具有以下优势：1. 成本低廉：虚拟示波器软件的价格相对较低，不需要购买昂贵的物理示波器设备。

2. 灵活性高：虚拟示波器软件可以根据需要进行功能扩展和升级，满足不同实验的需求。

3. 数据处理方便：虚拟示波器软件可以将测量的数据导出到电脑中，方便进行后续的数据处理和分析。

五、实验讨论虚拟仪器技术在实验教学中具有广阔的应用前景。

首先，虚拟仪器可以模拟各种实验现象，提供更直观、生动的实验过程，增强学生的实验感受和理解能力。

其次，虚拟仪器可以实现实验参数的灵活调整，让学生能够自主设计实验方案，培养创新思维和实验能力。

此外，虚拟仪器还可以实现实验过程的远程访问和共享，方便教师进行实验指导和学生进行交流合作。

六、实验总结通过本次实验，我们深入了解了虚拟仪器技术的原理和应用。

虚拟仪器技术具有成本低、灵活性高等优势，可以在实验教学中发挥重要作用。

《虚拟仪器设计实验》实验虚拟仪器设计实验是一种基于计算机技术和软件开发的实验方法，可以模拟和仿真真实仪器的功能和操作。

通过虚拟仪器设计实验，学生可以在虚拟环境中进行实验操作和数据获取，大大提高了实验效率和安全性。

下面将以一个具体的虚拟仪器设计实验为例，详细介绍其实验过程和实验结果。

实验目的：通过虚拟仪器设计实验，模拟并掌握电子示波器的使用方法和原理，了解示波器的测量规范和测量误差，并能够正确读取和解读示波器上的波形。

实验步骤：1.打开虚拟仪器软件，并选择仪器类型为电子示波器。

软件将会展示一个虚拟示波器屏幕。

2.在虚拟示波器屏幕上选择波形类型，可以选择正弦波、方波、脉冲波等信号。

3.设置示波器的时间基准和电压基准，调整示波器的垂直和水平缩放系数，以使波形能够完整地显示在屏幕上。

4.通过示波器的触发功能，设定波形触发门槛和触发边沿，以便正确触发并显示波形。

5.在示波器上测量并记录信号的频率、幅值、相位等参数，并比较与理论值的误差。

6.使用示波器的自动测量功能，对信号进行自动测量，并将测量结果记录下来。

实验结果：通过虚拟示波器的操作，实验人员可以快速获取并记录信号的各项参数，如频率、幅值、相位等。

同时，虚拟示波器还可以通过自动测量功能，对信号进行自动测量，为实验人员提供更加便捷和准确的测量数据。

实验分析：通过本次虚拟仪器设计实验，我们掌握了电子示波器的使用方法和原理。

虚拟仪器实验的优势在于其安全性、实验效率和实验结果的准确性。

虚拟仪器可以模拟出各种真实仪器的功能和操作，能够满足不同实验要求。

同时，虚拟仪器还可以通过自动测量功能，减少实验人员的操作错误和测量误差，提高实验结果的准确性。

总结：虚拟仪器设计实验是一种基于计算机技术和软件开发的实验方法，可以模拟和仿真真实仪器的功能和操作。

通过虚拟仪器设计实验，学生可以在虚拟环境中进行实验操作和数据获取，大大提高了实验效率和安全性。

本次虚拟仪器设计实验通过模拟电子示波器的使用方法和原理，使我们掌握了示波器的操作技巧和波形的读取与解读能力。

基于虚拟仪器技术的示波器的开发1.摘要本文介绍了一种基于虚拟仪器开发平台——LabVIEW的虚拟示波器的设计。

首先，它介绍了包括硬件部分和软件部分的虚拟示波器系统的组成部分。

硬件系统的设计包括PCI6024数据采集卡。

软件系统的设计包括主控制模块，数据采集模块，波形显示模块，数据记录模块，数据回放模块，数据频谱分析模块，参数测量模块和数据传输模块。

其次，本文介绍了相比于传统的示波器，虚拟示波器拥有的特点。

最后，实践证明，虚拟示波器具有测量精度高，功能强大，界面友好，易于操作等方面的优点。

毫无疑问，虚拟示波器有很好的实用价值和广阔的应用前景。

2.引言随着科学技术的发展，我们对测量技术的需求越来越重要了。

电子测量技术的应用已经扩大到比以前更多的领域。

由于有限的功能和大尺寸，传统的电子测量设备已经不再适合一般的目标。

集成电路与计算机技术的飞速发展，催生了一种新型的仪器，虚拟仪器是一种计算机仪器系统。

与传统的仪器相比，虚拟仪器拥有更多的功能、更高的处理速度、更大的带宽、友善的界面、体积小、扩展性更好。

它基于PC平台，不仅可以方便地使用PC的软硬件资源，而且有灵活的数据处理能力。

虚拟仪器可以很容易地根据各种需求建立一个虚拟示波器[1-2]。

示波器是一种通用仪器，广泛地运用于科学研究和工程设计。

开发一种结构简单、操作简便、制造技术要求不高、低成本新型多功能示波器是非常有必要的。

本文介绍了一种新型的示波器：多功能虚拟示波器。

虚拟示波器是虚拟仪器技术的一种应用。

它是基于计算机，它结合了软件与硬件的虚拟仪器，实现比传统手段更强大的功能。

虚拟示波器系统包含三个主要的功能部分，它们是数据采集、数据分析和数据显示。

其中，数据分析和数据显示是完全由计算机软件系统实现的，只有数据采集是由硬件在软件功能的支持下完成的。

本文主要完成软件系统的设计。

3.系统组成虚拟示波器是一个测量和控制系统的虚拟仪器平台。

它是最常用的电子测试设备，是一个集成设备信号分析与比较仪器，显示出电压或电流对时间的函数图像。

实验一虚拟仪器综合使用实验一、实验目的学习掌握虚拟仪器DSO-2902示波器/逻辑分析仪和PC-LAB20000任意波形信号源的功能及使用方法，达到熟练运用程度。

二、实验仪器1．DSO-2902示波器/逻辑分析仪一台2．PC-LAB20000任意波形信号源一台3．普通示波器/信号源各一台4．微机一台5．微机专用直流电源一台三、实验内容1．了解DSO-2902示波器/逻辑分析仪基本配置。

2．学习硬件及其软件的安装。

3．掌握DSO-2902示波器/逻辑分析仪和PC-LAB20000任意波形信号源的使用方法。

四、实验步骤1．在PC机上安装好DSO-2902示波器/逻辑分析仪和PC-LAB20000任意波形信号源的软件及硬件。

2．打开PC-LAB20000任意波形信号源操作过程：a）双击电脑桌面的“PC-LAB20000”图标；b）点击选择菜单中：None PCG10 378 并点击“OK”；c）点击选择实验者所需的信号波形、频率、幅度、偏压等指标。

d）再将DSO-2902示波器/逻辑分析仪的测试探头与PC-LAB20000任意波形信号源的输出电缆连接好。

3．打开DSO-2902示波器操作过程：a）双击电脑桌面的“DSO-2902”图标；b）电击“确认”；c）选择单屏显示，单击“OK”；d）点击屏幕上点击“GO”键（按下“GO”意味着开始捕捉，不按“GO”意味着停止捕捉）；1）点击“AUTOSET”键，有波形出现在屏幕上（“Autoset”自动设置示波器参数与捕捉的信号相匹配）；2）点击鼠标右键，出现参数窗口，调整参数详细见附录中操作指南相关内容。

4．用DSO-2902示波器观察、测试、存储各种信号的波形、幅度、频率。

5．用DSO-2902示波器FFT功能观察各种信号的频谱。

6．了解测频率有几种方法。

五、实验结果1．用DSO-2902示波器观察、测试、存储各种信号的波形、幅度、频率。

（a）正弦波图1．信号源产生标准正弦信号波形图2．示波器测得正弦信号波形（b）方波图3．信号源产生标准方波信号波形图4．示波器测得方波信号波形（c）三角波图5．信号源产生标准三角波信号波形图6．示波器测得三角波信号波形（d）单脉冲串图7．信号源产生标准单脉冲串信号波形图8．示波器测得单脉冲串信号波形（e）锯齿波图9．信号源产生标准锯齿波信号波形图10．示波器测得锯齿波信号波形2．用DSO-2902示波器FFT功能观察各种信号的频谱a)b)各波形频谱图1、正弦波图11 正弦波频谱图2、方波图12 方波频谱图3、三角波图13 三角波频谱图4、脉冲信号:图14 脉冲串频谱图5、锯齿波:图15 锯齿波频谱3)几种测频率的方法A、在菜单中点击“视图”，然后选择“电子计数器”，最后选择“A1”，屏幕上就会显示当前频率值。

实验一 转速测量与控制一、实验目的1．熟悉速度传感器工作原理 2．熟悉硬件设计原理 3．熟悉软件编程方法 二、实验仪器PC 机、示波器、综合实验板、数字表，频率计 三、实验设计原理 1. 硬件设计原理 （1）整体设计框图图1-1 整体设计方框图其中，图的上半部分为测量部分，下半部分为控制部分 CPU ： AT89C52 I/O ：人机接口，7290 D/A ：5618直流电机：m V=24v（2）硬件主要由三块集成芯片和直流电机、光电转速传感器等组成。

①信号产生与放大整形速度传感器 放大整形 CPU I/O显示 键盘D/A信号放大 直流电机图1-2 信号产生与放大整形示意图注：圆盘上有360个孔，因此每转输出360个脉冲。

光电转速传感器：传感器的作用是将各种现场的被测物理量按照一定的规律转换成便于测量的模拟电信号（电压或电流）。

转速传感器将电动机转速转化为电压信号，作为整个系统的输入。

本实验中采用光电式转速传感器，其工作原理是：利用电动机带动一个圆周上有均匀分布小孔的圆盘来控制发光二极管的光强，使光的强度呈周期性变化。

光电二极管的回路电流也呈周期性变化，频率f=N/60×360=6N Hz，其中N为转速，单位为R/min。

信号放大整形：传感器的输出电压信号比较小，一般只有几毫伏到几十毫伏，不足以驱动后边与之相连的芯片，并混有许多干扰信号，因此必须将信号放大到与下一极芯片驱动电压相匹配的程度，并去除干扰，变成一个方波信号。

本实验中电动机、光电传感器及信号放大整形电路都集成到一块，封装在一个圆柱形容器内。

输出的信号经过反向器（近一步提供驱动）和缓冲器后输送给AT89C52单片机T0管脚。

②数据采集与处理单稳态触发器测速装置缓冲器单片机1秒1GT0图1-3 数据采集与处理框图电路板上有一个由555集成定时器构成的单稳态触发器，提供1秒钟的定时，来控制74HC244缓冲器的通与断，这样单片机计数器一次所累积的数即为脉冲频率，经换算后可得到电动机的转速。

电子系虚拟仪器实验报告及总结实验报告：电子系虚拟仪器实验报告一、实验目的本实验旨在通过虚拟仪器的使用，掌握电子系相关知识的实际应用，并提高实验操作能力。

二、实验内容1.使用虚拟示波器和信号发生器进行频率测量实验。

2.使用虚拟电源进行电路的供电实验。

3.使用示波器进行电路波形观测实验。

三、实验步骤1.打开虚拟示波器和虚拟信号发生器软件，按照实验要求设置频率，并将信号输出到示波器。

2.使用虚拟示波器进行信号观测，记录频率测量结果，并与预期数值进行比较。

3.切换到虚拟电源软件，设置电源电压和电流，并将电源连接到待测电路。

4.使用虚拟示波器观测待测电路的波形，并根据实验要求记录波形特征。

5.结束实验。

四、实验结果1.频率测量实验结果如下：实际测量频率：1000Hz预期频率：1000Hz误差：0Hz2.电路供电实验结果如下：电源电压：5V电源电流：100mA3.电路波形观测实验结果如下：波形特征：方波，频率为1000Hz，幅度为3V五、实验分析与讨论通过本次实验，我掌握了虚拟仪器的基本使用方法，并成功进行了频率测量、电路供电和波形观测实验。

实验结果表明，虚拟仪器的测量结果与预期值非常接近，误差很小，证明了虚拟仪器的准确性和可靠性。

同时，虚拟仪器的使用方便快捷，可以有效提高实验效率和操作便捷性。

六、实验总结通过本次实验，我对电子系虚拟仪器有了更深入的了解。

虚拟仪器的使用可以很好地替代传统仪器，不仅提高了实验效率，还节省了实验成本。

虚拟仪器具备精确测量、方便操作等优点，适用于各种电子实验。

在今后的学习和工作中，我将积极运用虚拟仪器，提高实验技能和实践能力。

七、参考资料。