汽车仪表综合设计.doc

智能仪器与仪表综合设计班 级： 测控1041 姓 名： 学 号： 指导教师： 撰写日期： 2013年6月7日 摘 要传统的数字电压表对于现在的虚拟仪器所设计的电压表而言，它的外观比较固定，成本较高，还有一定的不可塑性。他在生活中是比较浪费的，我们有很少的机会去使用，但是如果使用就必须购买，所以它的成本对于它的使用来说是一种浪费。而虚拟仪器就不同了，他只需一台电脑或PC机，和一些内部软件的安装与调试就可以起到很好的作用，既经济又实惠，还简单方便、随心所欲，很符合现在人的思想价值观念。本次课程设计我们利用虚拟仪器软件LabVIEW汽车仪表是驾驶员与汽车进行信息交流的重要接口和界面。随着现代汽车工业和电子技术的发展，汽车中各种系统和机构日趋复杂，汽车行驶和各部分工作状况的信息量显著增加。同时，出于对汽车环保、安全性、经济性、智能化要求的提高，汽车驾驶员需要更多、更迅速地了解汽车运行的各种信息，使得汽车电子仪表向信息显示中心发展，它是驾驶员信息系统重要的组成部分。汽车电子仪表代替传统机械或电气机械式模拟仪表已成为发展的趋向。针对汽车仪表发展的新趋势,本文对国内汽车仪表行业的现状和发展前景进行了概述，针对性的研究了基于MCGS技术而建立虚拟汽车仪表系统的构成，并且系统的给出了一种可行性方案，分别从MCGS软件实现方法、单片机程序实现方法和软、硬件的通信三方面进行了阐述。本文设计出来的汽车虚拟仪表系统可以实现当前速度、温度、油箱存油量、远光灯、雾灯、车门报警等信息的显示。 利用电子显示技术，也就是薄型平面电子显示器技术做成的汽车平面仪表板显示数字及信息，十分清晰明了，它代替了以往采用的模拟显示的车速和发动机转速表等，使驾驶者在开车的同时，仍然可以清楚地看到仪表数字及其他信息的变动。它具有测试反应速度快、指示准确、图形设计灵活、数字清晰、可视性能好、集成化程度高、可靠性强、功耗低等优点。由于没有运动部件，反应快、可靠性高、布置灵活紧凑，并有最佳显示形式。一般除要求汽车仪表耐用、耐振、指示准确、读数方便，以及受温度、湿度的影响小之外，还要求轻巧、舒适、美观并具有较好的互换性。汽车电子仪表恰恰满足了这些要求。目前，电子仪表板采用电子显示器件和高压驱动器集成电路等技术，有些则采用全数字集成电路，既提高了测试精度，又可将数字信息输入汽车微机内，实现了车速与里程等参数的数据分析和计算，使汽车具有更多的自控功能。转速表、电压表、燃油表、油压表和水温表则采用线性集成电路，方便配接各类电子传感器件。 关键词：汽车仪表 智能设计 MCGS 目 录第一章 课设要求与课设内容分析11.1 课设要求11.2课设内容分析1第二章 LabVIEW简介32.1虚拟仪器概念32.2虚拟仪器的构成32.3 虚拟仪器的功能和特点4第三章 MCGS简介与设计73.1 MCGS简介73.2 MCGS模拟设计83.3 汽车仪表的说明133.4 汽车仪表的整体设计效果14第四章 基于LabVIEW的软件程序设计154.1 虚拟仪器的软件系统154.2 基于虚拟仪器技术的电压表的软件实现15第五章 数字电压表的设计思路17第六章 数字电压表实验结果23参考文献：25附录I：MCGS图26附录II:LabVIEW设计图27第一章 课设要求与课设内容分析1.1 课设要求本课程设计的内容是以AutoCAD完成模拟测试仪面板效果图设计，以MCGS完成模拟测试仪组态动画图设计，以Protel完成模拟测试仪外部电路图设计。应用工控组态软件MCGS设计与实现汽车仪表的模拟过程，利用计算机进行辅助设计，具有提高设计效率，减少投入，开发周期短等优点。工控组态软件MCGS是一款非常全面的完全中文显示的中文软件，应用者可以很快的进行相应的系统设计，使用起来非常的方便。虚拟仪器（virtualinstrument，VI）是20世纪80年代末由美国国家仪器公司（nationalinstrumentcorp，NI）提出的新概念。它以通用计算机为基础，加上特定的硬件接口，用户通过软件开发平台编写应用程序，以完成传统仪器的功能。虚拟仪器技术已经得到工业界的广泛接受与运用，成为仪器技术的主流。1.2课设内容分析 本课程设计是利用工控组态软件MCGS设计与实现汽车仪表的模拟全过程，所以必须了解汽车仪表运行的过程、必备的设备、所需要的数据、设备的布局与画面的美观性。所以必须了解汽车仪表状态和参数的主要内容。熟悉汽车常用传感器的原理和用途。提高计算机辅助设计的技能和技巧。掌握组态软件的应用设计和调试方法。熟悉电子产品设计、装配和调试工艺。功能参数： （1） 功能：动态检测和显示汽车的运行的主要参数和状态。设计标识（图标）应符合汽车制造行业的标准。（2） 参数：数字量：转速表、里程表、水温表、燃油表、机油表模拟量：转向灯、雾灯、远光灯、电瓶指示灯、驻车指示灯； 刹车指示灯、发动机故障灯、车门指示灯。基于DAQ及LabVIEW的数字电压表包括直流电压表和交流电压表的功能，直流电压表的设计原理.电压-时间变换型原理是指测量时将被测电压值转换为时间间隔t，电压越大，t越大，然后按t大小控制定时脉冲进行计数，其计数值即为电压值。电压-时间变换型又称为V-T型或斜坡电压式。传统的交流电压表按对波形响应的输出量分为峰值电压表、均值电压表和有效值电压表，它们的工作原理类似，只是检波电路的参数有所不同：峰值电压表采用二极管峰值检波器，表头的偏转正比于被测电压（任意波形）的峰值；均值电压表一般都采用二极管全波或桥式整流电器，表头偏转正比于被测电压的平均值；有效值经常采用热电变换和模拟计算电路两种方法实现测量，因此，对不同的测量对象必须选用不同的测量仪表。第二章 LabVIEW简介2.1虚拟仪器概念由于电子技术、计算机技术和网络技术的高速发展及其在电子测量技术与仪器领域中的应用，新的测试理论、方法、领域以及新的仪器结构的不断出现，电子测量仪器的功能和作用也发生了质的变化。在这种背景下，20世纪80年代末，美国成功的研制了虚拟仪器。虚拟仪器（Virtual Instrument,简称VI）是现代计算机技术和仪器技术和仪器技术深层次结合的产物，是当今计算机辅助测试（CAT）领域的一项重要技术。所谓虚拟仪器，就是在以通用计算机为核心的平台上，由用户设计定义，具有虚拟面板，测试功能由测试软件实现的一种计算机仪器系统。使用者用鼠标或键盘操作虚拟面板，就如同使用一台专用测量仪器。虚拟仪器的出现使测量仪器与个人计算机的界线模糊了。虚拟仪器的实质是利用计算机显示器的显示功能来模拟传统的控制面板，以多种形式表达输出检测结果，利用计算机强大的软件功能实现信号数据的运算，分析和处理，利用I/O接口设备完成信号的采集，测量与调理，从而完成各种测试功能的一种计算机仪器系统。2.2虚拟仪器的构成虚拟仪器由通用仪器平台（简称硬件平台）和应用软件两大部分构成。一、通用仪器硬件平台虚拟仪器的硬件平台有两部分构成：1、计算机：一般为一台PC机或者工作站，它是硬件平台的核心。2、I/0接口设备：它主要完成被测输入信号的采集，放大，模/数转换。根据采用不同的总线及其相应的I/O接口硬件设备，如利用PC机总线的数据采集卡/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，如图2-1所示。PC-DAQ系统 GPIB系统计算机VXI系统被测信号 PXI系统串口系统图2-1 虚拟仪器的构成框图（1）PC-DAQ系统：它是以数据采集板，信号调理电路及计算机为仪器硬件平台组成的插卡式虚拟仪器系统。这种系统才要PCI和ISA计算机本身的总线，故将数据采集卡/板（DAQ）插入计算机的空槽即可。（2）GPIB系统：它是以GPIB标准总线仪器与计算机为仪器硬件平台组成的虚拟仪器测试系统。（3）VXI系统：它是以VXI标准总线仪器与计算机为仪器硬件平台组成的虚拟仪器测试系统。（4）PXI系统：以PXI标准总线仪器模块玉计算机为仪器硬件平台组成的虚拟仪器测试系统。（5）串口系统：它是以SERIAL标准总线仪器与计算机为仪器硬件平台组成的虚拟仪器测试系统。无论上述哪种VI系统，都是通过应用软件将仪器硬件与通用计算机相结合，其中PC-DAQ测量系统是构成VI的最基本方式，也是最廉价的方式。2.3 虚拟仪器的功能和特点虚拟仪器利用PC机强大的图形环境和在线帮助功能，建立虚拟仪器面板，完成对仪器的控制、数据分析和显示，代替了传统仪器，改变了传统仪器的使用方式，极大的提高了仪器的功能和使用效率，大幅度的降低了仪器的价格，使用户可以根据自己的需要自定义仪器的功能；可以说，虚拟仪器的出现将“仪器”的概念推向了一个新的纪元。虚拟仪器 广泛的应用于电子测量、电力工程、物矿勘探、医疗、振动分析、声学分析、故障诊断及教学科研等诸多领域。 虚拟仪器最常见的应用应该说是取代了传统的台式仪器。随着插入式数据采集卡性能的不断提高和触发技术的改进，虚拟仪器技术使得传统的台式仪器获得了新的生命。在虚拟仪器所取代的传统仪器当中，最常见的是示波器。通过利用虚拟仪器开发软件编制出的虚拟仪器程序，用户可以调整数据采集卡的动作，使软件就像一台式波器一样显示输出波形，同时虚拟示波器还可以进行许多分析工作。比如NI公司的VirtualBench软件就具备了许多分析仪器的功能，它可以把插入式数据采集卡变成示波器和动态信号分析仪。随着社会生产力的极大发展，现代化的生产要求电子仪器品种多、功能强、精度高、自动化程度高，而且要求测试速度快、实时性好、具有良好的人机界面。虚拟仪器正好可以满足这些要求。与传统的仪器相比较，虚拟仪器具有如下几点优点：1、虚拟仪器的关键环节是软件。虚拟仪器系统中除PC机外的硬件主要用于数据的采集、输入，至于系统怎样处理数据，具有怎样的面板和数据输出的形式等都是由软件决定的。虚拟仪器的好坏，很大程度上取决于软件水平的高低。2、开发与维护的费用低，系统组建时间短。当需要增加新的测量功能，只需要增加软件模块或通用的硬件模块，缩短了系统的更新时间，而且有利于系统的扩展。应用软件不像传统仪器的硬件那样存在元器件老化的问题，大大节省了维护的费用，延长设备的使用寿命。3、测量更准确。传统仪器测量个体之间差异大，而虚拟仪器的应用软件在不同的PC机上具有相同的运行效果，在软件运行这方面不存在个体的差异。4、测量更方便。因为传统仪器功能单一，所以对一个信号完成多个参数的测量需要多台仪器，使测量受连接方式、电缆长度等因素的影响。虚拟仪器只需对信号进行一次采样，多个软件模块对同一组数据进行不同的处理就能实现多个参数的同时测量。5、具有强大的数据处理功能。计算机运算速度的大大提高和数字信号处理理论的丰富和完善，使虚拟仪器能够快速准确的处理数据。为了清楚的表明传统仪器与虚拟仪器的区别，我们利用下表2-1来更好的说明：表2-1 传统仪器与虚拟仪器的区别传统仪器 虚拟仪器功能由仪器厂商定义功能由用户自己定义与其它仪器设备的连接十分有限可方便的与网络外设及多种仪器连接图形界面小，人工读取数据，信息量小界面图形化，计算机直接读取数据并分析处理数据无法编辑 数据可编辑、存储、打印硬件是关键部分软件是关键部分价格昂贵 价格低廉，仅是传统仪器的五至十分之一系统封闭、功能固定、可扩展性差基于计算机技术开放的功能模块可构成多种仪器技术更新慢技术更新快开发和维护费用高 基于软件体系的结构可大大节省开发费用 第三章 MCGS简介与设计3.1 MCGS简介随着工业自动化水平的迅速提高，计算机在工业领域的广泛应用，人们对工业自动化的要求越来越高，种类繁多的控制设备和过程监控装置在工业领域的应用，使得传统的工业控制软件已无法满足用户的各种需求。MCGS 工控组态软件的出现为解决一些实际工程问题提供了一种崭新的方法，因为它能够很好地解决传统工业控制软件存在的种种问题，使用户能根据自己的控制对象和控制目的任意组态，完成最终的自动化控制工程。MCGS 全中文工业自动化控制组态软件是一套32 位工控组态软件，可稳定运行于Windows95/98/Me/NT/2000 等多种操作系统，集动画显示、流程控制、数据采集、设备控制与输出、网络数据传输、双机热备、工程报表、数据与曲线等诸多强大功能于一身，并支持国内外众多数据采集与输出设备，广泛应用于石油、电力、化工、钢铁、矿山、冶金、机械、纺织、航天、建筑、材料、制冷、交通、通讯、食品、制造与加工业、水处理、环保、智能楼宇、实验室等多种工程领域。它的主要特点有（1）延续性和可扩充性。使用MCGS 工控组态软件开发的应用程序，当现场（包括硬件设备或系统结构）或用户需求发生改变时，不需作很多修改而方便地完成软件的更新和升级；（2）封装性，MCGS 工控组态软件所能完成的功能都用一种方便用户使用的方法包装起来。（3）通用性和可扩充性，每个用户根据工程实际情况，利用MCGS 工控组态软件提供的底层设备驱动、开放式的数据库和画面制作工具，就能完成一个具有动画效果、实时数据处理、历史数据和曲线并存、具有网络功能的工程，不受行业限制。MCGS组态软件工作方式：（1）MCGS如何与设备进行通讯。MCGS通过设备驱动程序与外部设备进行数据交换。包括数据采集和发送设备指令。（2）MCGS如何产生动画效果。MCGS为每一种基本图形元素定义了不同的动画属性。（3）MCGS如何实施远程多机监控。MCGS提供了一套完善的网络机制，可通过TCP/IP网、Modem网和串口网将多台计算机连接在一起，构成分布式网络监控系统，实现网络间的实时数据同步、历史数据同步和网络事件的快速传递。（4）如何对工程运行流程实施有效控制3.2 MCGS模拟设计首先对油表进行设计，油表属于数字量，首先在时实数据库中设计油表的数据类型和名称，在工具箱中选一个油表，对其进行拆分单元，把刻度与数据进行设置，再设置一个滑动的标尺，用标尺的滑动去控制油表的转动，同时还要设计一个指示灯去报警，在油表少于1/2时进行报警，图3-1是对油表的相关设置：3-1油表指示灯设置油表显示汽车剩余油量的多少，油表指示灯显示发动机机油压力的指示灯，本灯亮起时表示润滑系统失去压力，可能有渗漏，此时需立即停车关闭发动机进行检查。本次课程设计我把油表的量程范围设置为0 1，当油表的值低于二分之一时发出报警，红灯闪烁，提醒司机该加油了，以免造成不必要的麻烦，造成不必要得损失，图3-2是对油表的设置。3-2油表设置：3-3油表刻度设置对滑动标尺进行设置，首先要对其图标进行拆分，设置滑块的最大值和最小值，对其名称和可见度进行设置，见图3-4所示。3-4游标设置转速表、时速表、水温表都按以上方法进行设计，以下是对转向灯的设计，见图3-5所示。图3-5转向灯设置以下是对转向灯的闪烁方式进行设计，对其名称和启动时的闪烁颜色进行设计，启动时是绿色，停止是红色，按动按钮时灯亮，如图3-6和3-7所示。 图3-6 颜色设置：图3-7雾灯设置图3-8是对雾灯按钮进行设置：图3-8按钮设置其他的灯设置都是按照上面的进行设置，下面是程序的设置：IF 水温表80 THEN水温表指示灯1=1ELSE 水温表指示灯1=0END IF 油表0.5 THEN油表指示灯2=1ELSE 油表指示灯2=0END IFIF 时速表200 THEN时速表指示灯1=1ELSE 时速表指示灯1=0END IFIF 转速表500 THEN转速表指示灯1=1ELSE 转速表指示灯1=0END IF3.3 汽车仪表的说明车门状态指示灯：显示车门是否完全关闭的指示灯，车门打开或未能关闭时，相应的指示灯亮起，提示车主车门未关好，车门关闭后熄灭。如图3-3-1。图3-3-1车门状态指示灯 安全气囊指示灯：显示安全气囊工作状态的指示灯，接通电门后点亮再熄灭，表示系统正常，不亮或常量表示系统存在故障。如图3-3-2。图3-3-2安全气囊指示灯远光指示灯：显示大灯是否处于远光状态，通常的情况下该指示灯为熄灭状态。在远光灯接通和使用远光灯瞬间点亮功能时亮起。如图3-3-3。图3-3-3远光指示灯机油指示灯：显示发动机机油压力的指示灯，本灯亮起时表示润滑系统失去压力，可能有渗漏，此时需立即停车关闭发动机进行检查。如图3-3-4。图3-3-4机油指示灯电瓶指示灯：显示蓄电池工作状态的指示灯。接通电门后亮起，发动机启动后熄灭。如果不亮或长亮不灭应立即检查发电机及电路。如图3-3-5。图3-3-5电瓶指示灯3.4 汽车仪表的整体设计效果在MCGS汽车仪表盘的动画设计中，动画的设计包括汽车时速表、转速表、油表、温度表、左右转向灯、近光灯、远光灯、车门指示灯、报警指示灯等。在动画的模拟中，在设备窗口中采用模拟数据设备来驱动时速表和转速表转动，油表和温度表才用旋转仪表来模拟汽车行驶过程中温度的上升和油量的消耗或者增加。各个指示灯用开关来模拟汽车中的各种按键，当开关开的时候对应的灯亮，并且图标同时闪烁。报警指示灯是在温度过高或者油量过少以及车速过高时，发出警报，模拟出现实中的各种故障。整体设计效果见附录。第四章 基于LabVIEW的软件程序设计4.1 虚拟仪器的软件系统在系统设计中，传统仪器的关键在硬件，而虚拟仪器的关键是软件。其最核心的思想是利用计算机的硬软件资源，使本来需要硬件实现的技术软件化（虚拟化），以便最大限度地降低系统成本，增强系统的功能与灵活性。因此要完成虚拟仪器的测试功能，软件的设计是关键。LabVIEW是一种图形化的编程语言，主要用来开发数据采集、仪器控制及数据处理分析等软件，目前在国际测试、测控行业比较流行，在国内的测控领域也得到广泛应用。它大大降低了程序设计的难度，使得测试工程师可以专注于实现仪器功能，而不是跟程序文本代码做艰苦斗争。基于LabVIEW的虚拟仪器测试软件设计包括前面板的设计及后台图形化控制程序的设计。4.2 基于虚拟仪器技术的电压表的软件实现根据前面分析的数字电压表的原理及测试方法，系统能完成直流和交流电压的测试功能，本文设计的电压表主要用于实验室教学设备，主要是让学生掌握电压表的电路构成、电压表的工作原理、电压表的测试方法以及交流电压表对正弦波形和非正弦波形的不同响应。则虚拟电压表应具有电源开关控制、输入参数控制、波形显示、峰值、有效值和平均值三种结果显示，且输入信号的采样可调节等功能。4.3实验原理电压是电路中常用的电信号，通过电压测量，利用基本公式可以导出其他的参数。因此，电压测量是其他许多电参数和非电参数量的基础。测量电压相当普及的一种测量仪表就是电压表，但常用的是模拟电压表。模拟电压表根据检波方式的不同。分为峰值电压表、均值电压表和平均值电压表，它们都各自做成独立的仪表。这样，使用模拟电压表进行交流电压测量时，必须根据测量要求选择仪表。第五章 数字电压表的设计思路LabVIEW7.1版本的工程技术比以往任何一个版本都丰富.它采用了英文界面，各个控件的功能一目了然。利用它全新的用户界面对象和功能，能开发出专业化、可完全自定义的前面板。LabVIEW 7.1对数学、信号处理和分析也进行了重大的补充和完善，信号处理分析和数学具有更为全面和强大的库，其中包括500多个函数。所以在LabVIEW 7.1版本下能够更方便地实现虚拟电压表的设计。该电压表主要用于电路分析和模拟电子技术等实验课的教学和测量仪器。用者了解和掌握电压的测量和电压表对各种波形的不同响应。因此，虚拟电压表应具备电源开关控制、波形选择，以及显示峰值、有效值和平均值三种结果，且输入信号的大小可调节等功能。所以，用软件虚拟了一个信号发生器。该信号发生器可产生正弦波、方波和三角波，还可以输入公式，产生任意波形。根据需要，可调节面板上的控件来改变信号的频率和幅度等可调参数，然后检测电压表的运行情况。因此，在LabVIEW图形语言环境下设计的虚拟电压表主要分为两个部分：第一部分是虚拟电压表前面板的设计;第二部分是虚拟电压表流程图的设汁。5.1 前面板的设计前面板模拟真实电压表的前面板，用于设置输入数值和观察输出量。由于虚拟面板直接面向用户，是虚拟电压表控制软件的核心。设计这部分时，主要考虑界面美观、操作简洁，用户能通过面板上的各种按钮、开关等控件来控制虚拟电压表进行测量工作。根据传统电压表面板控件的功能，利用LabVIEW中的控制模板，分别在设计面板上放入模拟实际电压表控件的数据输入控件、显示器、数据输出控件、开关、选择器，显示器用于显示输入的信号波形;数据输入控件主要用于输入被测信号的信号频率、采样频率、采样数、振幅和相位;数据输出控件则用于输出被测信号经过处理后得到的峰值、平均值和有效值及标准频率的有效显示。打开LabVIEW前面板的编辑窗口，点击鼠标右键，显示控制模板，选择图形一波形图，作为电压表的显示器。在显示器模板上点击鼠标右键，对其进行属性设置，例如根据示波器的频率与幅度值的变化，利用工具模板中的文字工具，对示波器横(时间)、纵(幅度)坐标的刻度进行重新设置。用Graph控件设计的示波器是完全同步的，且波形稳定。选择控件数值数值输入控件/数值显示控件，作为电压表参数设置中输入和测试结果的数据显示。选择控件下拉列表与枚举菜单下拉列表，放置对输入波形选择开关，在下拉列表中单击鼠标右键，选择“编辑项”对其进行编辑。“电源开关”控件选择经典经典布尔方形按钮，当按下开关时，虚拟电压表开始运行，同时电源开关的指示灯亮。同样，当弹起开关时，虚拟电压表停止运行。显示界面： 5-1 波形显示模拟信号生成：5-2 生成信号5.2 流程图的设计每一个前面板都对应一个流程图程序。前面板的设计完成后，可对流程图程序进行设计。打开LabVIEW设计环境中的窗口显示程序框图，进入流程图编辑窗口，与前面板各控件对应的端口图标自动出现在流程图编辑窗口中。利用LabVIEW中的功能模块，根据虚拟示波器前面板各控件的作用和联系，虚拟示波器运作后数据流的控制，分别在流程图设计面板中放置各个功能模块，合理摆放后，在用连线工具依次连接，波器的功能。数据流的编辑主要是对端口图标的连接。用连线工具进行连线时，如果端口闪烁，说明相连的数据类型匹配，否则不能连接。（1）虚拟信号发生器的实现由于虚拟电压表主要用于演示，所以为了方便，可直接利用LabVIEW软件产生仿真信号。在该设计中，设置了正弦波、锯齿、波方波和三角波以及由公式确定的任意波形等基本波形。在程序设计框图中，使用一个Case(选择)语句对四种波形进行选择。Case语句中，每一个数字(0，1，2，3，4)都代表一种波形，与前面板控件中5种状态相对应。至于Case语句的制作，只需将5个图标中的一个，例如正弦波发生程序，用Case框起来，然后在上面的空白处写上相应的数字，例如1;然后点击箭头，可以设置第二个图标，如果要添加一个Case的话，可以点击鼠标右键，直接添加，编辑相应的基本信号发生器VI中相应的节点即可。在添加公式波时，要把基本信号发生器VI换成公式波形VI，本文给出了Case结构的一个分支，公式波形的流程图如图2所示。该子可使用指定时间函数的公式字符串生成一个函数波形，它要求公式的自变量必须是t，它所支持的运算符和常用的函数。具体函数如下图：基本函数发生器：5-3 函数发生器由信号类型可以选择生成波形的类型 一般，0 正弦波； 1 三角波； 2 方波； 3 锯齿波；样信息包含每秒采样率，和波形的采样数。（默认值都为1000）。 波形从信号输出中输出来。公式波形： 5-4 公式波形公式是用于生成信号输出波形的表达式，一般为频率，为幅度，为目前生成的采样数，为已经过去的秒数，w为2*pi*f。另外，在模拟状态下，信号频率以赫兹或者每秒周期数为单位。但是在数字系统中，通常使用数字频率，它是信号频率与采样频率的比值，被称为标准频率。所以，在框图程序中，应当在信号频率与采样频率之间加载一个除法器。在波形发生程序按照规定的参数产生波形后，如果将波形直接输入波形显示控件，那将是错误的。因为波形显示控件，并不像数据显示控件那样只需要一个或一组数据，因此波形能否按规定显示出来，取决于输入的几组不同且具有决定性的数据，例如周期、相位等。（2）数据处理部分数据处理部分的作用，就是将产生出的信号通过不同形式的检波、计算，得出规定的不同的结果。在该设计中同时显示交流有效值、峰值和平均值。对于一个纯粹的交流电压，正半周期信号与负半周期信号对称，U的平均值等于零，所以一般不直接测量平均值。在设计时，按函数数值绝对值取交流电压的绝对值，然后求平均值，取全波平均值。交流电压中的最大值，即为峰值。可以通过比较数据求出最大值，这需要使用波形最大、最小子虚拟仪器来处理框图。有效值显示：在函数信号处理波形测量中选择基本平均直流均方根。其框图符号如图5-5所示。5-5 数据处理部分上图中，DC 均值为测量的直流分量;均方根测量有效值;reset用于重启过去记录的时间信号、平均测量的参数;在单个模块VI中，可依据输入记录长度自动设置平均时间;Window是在DC/RMS计算之前，用于记录时间的窗;erroe in是在该VI运行之前描述错误环境，默认值为no error。如果错误已经发生，该VI在err