LabVIEW文件IO操作介绍PPT课件

.,1,文件I/O,在使用LabVIEW编写程序的过程中，经常需要存储数据或读取数据，这就需要有文件的I/O过程。LabVIEW中提供了对多种文件类型格式的数据进行读/写操作的函数，用来实现数据的存储与读取。本章将主要介绍几种常用的文件I/O操作函数，以及不同的数据文件格式的特点及特定的应用场合。,.,2,6.1文件的类型,当把LabVIEW用于测控领域时，通常需要对不同类型的测试数据进行实时存储，以供日后进行数据分析、波形回放或生成各种类型的报表。LabVIEW提供了丰富的文件类型用于满足用户对存储格式的需求。常用的文件类型有8种。,.,3,6.2文件I/O选板,针对多种文件类型的I/O操作，LabVIEW提供了功能强大使用便捷的文件I/O函数，这些函数大多数位于函数选板下“编程文件I/O”子选板内，如图6-1所示。除了该选板下的函数外，还有个别函数文件I/O函数位于波形子选板、字符串子选板和图形与声音子选板内。下面对文件I/O函数选板中常用的几个I/O函数进行简单介绍。,.,4,1打开/创建/替换文件函数,图6-1文件I/O子模板,.,5,2关闭文件函数,图6-2打开/创建/替换文件函数接线端子,图6-3关闭文件函数接线端子,.,6,3格式化写入文件函数,图6-4格式化文件函数接线端子,.,7,4扫描文件函数,图6-5扫描文件函数接线端子,.,8,6.3常用文件类型,6.3.1文本文件文本文件是最常用的文件类型。LabVIEW提供两种方式创建文本文件。一种方式就是使用打开/创建/替换文件函数。另一种方式更简便的方法是使用文本文件写入函数。,.,9,1写入文本文件函数,图6-6写入文本文件函数接线端子,.,10,2读取文本文件函数,图6-7读取文本文件函数接线端子,.,11,图6-8设置文件位置函数接线端子,设置数据记录位置函数start:文件起始处设置数据记录位置偏移量end：current:,.,12,图6-9文本文件的写操作,新建文件,数值到字符格式转换,写文本文件,关闭文件,.,13,.,14,图6-10文本文件的读操作,.,15,6.3.2电子表格文件,电子表格文件是一种特殊的文本文件，它将文本信息格式化，并在格式中添加了空格、换行等特殊标记，以便于被Excel等电子表格软件读取。使用LabVIEW提供的电子表格函数可以方便地实现表格的生成和读写操作。电子表格函数的简要说明如下：,.,16,1写入电子表格文件,图6-11写入电子表格文件函数接线端子,.,17,2读取电子表格文件函数,图6-12读取电子表格文件函数接线端子,.,18,（a）电子表格文件的写操作,（b）电子表格文件的读操作图6-13电子表格文件的I/O操作,.,19,6.3.3二进制文件,在众多的文件类型中二进制文件是存取速度最快、格式最紧凑、冗余数据最少的文件存储格式，在高速数据采集时常用二进制格式存储文件，以防止文件生成速度大于存储速度的情况发生。二进制文件函数的简要说明如下。,.,20,1写二进制文件,图6-14写二进制文件函数接线端子,.,21,2读取二进制文件,图6-15读取二进制文件函数接线端子,.,22,图6-16波形存储为二进制文件形式,.,23,图6-17读取二进制文件,.,24,6.3.4波形文件,波形文件是一种特殊的数据记录文件，专门用于记录波形数据。每个波形数据包含采样开始时间t0、采样间隔dt、采样数据y三个部分。LabVIEW提供了三个波形文件I/O函数，如图6-18所示，这三个函数位于函数选板下的“波形波形文件I/O”子选板中。,.,25,1写入波形至文件函数,图6-18波形文件I/O函数,图6-19写入波形至文件函数接线端子,.,26,2导出波形至电子表格文件函数,图6-20导出波形至电子表格文件函数接线端子,.,27,3从文件读取波形函数,图6-21从文件读取波形函数接线端子,.,28,图6-22模拟双通道波形文件写操作,.,29,（a）波形文件的读操作（b）波形文件导入EXCEL电子表格图6-23波形文件读操作并导入EXCEL电子表格,.,30,6.3.5数据记录文件,数据记录文件函数位于文件I/O子选板中的“高级文件函数数据记录”子选板中，如图6-24所示。,.,31,图6-24数据记录文件函数,.,32,1打开/创建/替换数据记录文件函数,图6-25数据记录文件函数接线端子,.,33,2设置数据记录位置函数,图6-26设置数据记录位置函数接线端子,.,34,图6-27使用数据记录文件函数存储数据,.,35,6.3.6配置文件,配置文件即INI文件通常用于记录配置信息，标准的Windows配置文件以特殊的文本文件形式存储。配置文件由段（Section）和键（key）两部分组成。每个段名必须取不同的名称，每个段内的键名也应不同。键值可以为布尔型、字符串型、路径型、浮点型和整型数据，如图6-28所示。,.,36,图6-28配置文件,图6-29配置文件写操作,.,37,图6-30配置文件读操作,.,38,6.3.7XML文件,XML是一种简单的数据存储语言，使用一系列简单的标记描述数据，而这些标记可以用方便的方式建立，虽然XML占用的空间比二进制数据要占用更多的空间，但XML极其简单，易于掌握和使用。LabVIEW提供的XML函数位于编程选板下“字符串XML”子选板内，如图6-31所示。,.,39,XML文件可以存储任意类型的数据，在存储前首先要使用“平化至XML”函数，把任意类型的数据转换为XML字符串格式。在读取时首先通过“读取XML文件”函数读取文件，然后使用从XML还原函数把XML文件中的数据还原为平化前的数据类型再进行读取。生成的XML文件可以用IE浏览器打开，从中可以看到XML文件包括XML序言部分、其他XML标记和字符数据。,.,40,图6-31XML文件操作函数和存储内,.,41,图6-32数据存储为XML文件格式,.,42,图6-33存储的XML文件用IE浏览器打开,.,43,图6-34读取XML文件,.,44,本章小结,文件的I/O操作用于在磁盘中保存数据或读取数据。本章主要介绍了文本文件、电子表格文件、二进制文件等LabVIEW中常用的文件I/O类型并结合具体示例来说明相关文件I/O函数的使用方法以及技巧。在选择数据的存储方式时需要考虑实际需要来选择合适的文件类型以提高使用效率。,.,45,第六章文件操作,6.1文件类型6.2文件I/O函数,.,46,.,47,6.1选择合适的文件类型,LabVIEW支持的文件类型文本文件（TextFiles）表单文件(SpreadsheetFiles)二进制文件（BinaryFiles）数据记录文件（DatalogFiles）XML文件配置文件（ConfigurationFiles）波形(Waveform)文件基于文本的测量文件（.lvm文件）数据存储文件(.tdm文件)高速数据流文件文件(.tdms文件),.,48,6.2文件的基本操作,基本步骤打开-读写、操作-关闭,.,49,6.3文本文件和表单文件,它将字符串以ASCII编码格式存储在文件中，譬如txt文件和Excel文件。这种文件类型最常见，可以在各种操作系统下由多种应用程序打开，譬如记事本，Word，Excel等第三方软件，因此这种文件类型的通用性最强。但是相对于其它类型文件，它消耗的硬盘空间相对较大，读写速度也较慢，也不能随意的在指定位置写入或读出数据。如果需要将数据存储为文本文件必须先将数据转换为字符串才能存储。,.,50,6.3文本文件和表单文件,读写文本文件VI,.,51,6.3文本文件和表单文件,举例,写文本文件举例,读文本文件举例,.,52,6.3文本文件和表单文件,读写表单文件VI,.,53,6.3文本文件和表单文件,读写表单文件举例,写表单文件,读表单文件,.,54,6.4二进制文件（BinaryFiles）,这是最有效率的一种文件存储格式，它占用的硬盘空间最少而且读写速度最快。它将二进制数据，譬如32位整数以确定的空间存储4个字节来存储，因此不会损失精度，而且可以随意的在文件指定位置读写数据。二进制文件的数据输入可以是任何数据类型，譬如数组和簇等复杂数据，但是在读出时必须给定参考,.,55,9.4二进制文件（BinaryFiles）,写二进制文件举例,读二进制文件举例,.,56,6.9基于文本的测量文件（.lvm文件）,它将动态类型数据按一定的格式存储在文本文件中。它可以在数据前加上一些信息头，譬如采集时间等，可以由Excel等文本编辑器打开查看其内容。,.,57,6.11高速数据流文件（.tdms文件）,它将动态类型数据存储为二进制文件，同时可以为每一个信号都添加一些有用的信息，譬如信号名称和单位等等。在查询时可以通过这些附加信息来查询所需要的数据。它被用来在NI各种软件之间交换数据，譬如DIAdem。它比.lvm文件占用空间更小，读写速度更快。非常适合用来存储数量庞大的测试数据。,.,58,6.11高速数据流文件（.tdms文件）,每一个TDMS文件以三个不同层次来存储附加信息：File、group和channel。,.,59,6.11高速数据流文件（.tdms文件）,写TDMS文件示例,.,60,6.11高速数据流文件（.tdms文件）,在TDMSFileViewer中查看文件内容,.,61,6.11高速数据流文件（.tdms文件）,TDMS文件读操作示例,.,62,小试身手,1.文本文件和二进制文件的主要区别是什么？2.请说出下面这几种文件是文本文件还是二进制文件：数据记录文件（DatalogFiles），XML文件，配置文件，波形文件，LVM文件，TDMS文件。,.,63,小试身手,3.有一个测量程序，采集两路信号，每1s采集一次，要求每采集一次，就将采集结果写入文本文件尾部，即使重新运行程序，仍能保证数据添加到文件尾部，而不会覆盖原有数据。格式为a保留4位小数，b为整数，如右图所示。,.,64,小试身手,4.在LabVIEW中读取刚才写入的文件内容。5.将习题3的采集数据，采集完毕后写入表