第6章 数据的图形显示

1、机械与电气工程学院 (C) 2008第第6章章 数据的图形显示数据的图形显示l图形控件选板图形控件选板l波形图表波形图表 l波形图波形图lXY 图图 l强度图强度图 l数字波形图数字波形图 l混合信号图混合信号图 l三维图形显示三维图形显示 l特殊图线与图片的显示特殊图线与图片的显示 6-1 图形控件选板图形控件选板 图形显示对于虚拟仪器面板设计是一个重图形显示对于虚拟仪器面板设计是一个重要的内容。要的内容。LabVIEW为此提供了丰富的功为此提供了丰富的功能。能。 波形图；波形图； 波形图表；波形图表； 强度图；强度图； 强度图表；强度图表； 三维参数图；三维参数图； 三维曲面图；三维曲面图

2、； 控件；控件； XY图；图； Express XY图；图； 数字波形图；数字波形图； 混合信号图；混合信号图； 三维曲线图；三维曲线图； 三维图片控件三维图片控件6-1 图形控件选板图形控件选板 图形控件都是图形控件都是显示控件显示控件！两个基本概念：两个基本概念：u 图表图表u 图图 都是用来描绘曲线，但有都是用来描绘曲线，但有区别。区别。它它们描绘数据的方式不同。们描绘数据的方式不同。6-1 图形控件选板图形控件选板 图表图表：一个点、一个点的描绘数据。：一个点、一个点的描绘数据。 是将数据源（例如采集得到的数据）是将数据源（例如采集得到的数据）在某一坐标系中，实时、逐点地显示出在某一坐

3、标系中，实时、逐点地显示出来，它可以反映被测物理量的变化趋势。来，它可以反映被测物理量的变化趋势。 例如，显示一个实时变化的波形或例如，显示一个实时变化的波形或曲线，传统的模拟示波器、波形记录仪曲线，传统的模拟示波器、波形记录仪就是这样。就是这样。 6-1 图形控件选板图形控件选板 图图：一块、一块的描绘数据。：一块、一块的描绘数据。 是对已采集数据进行事后处理的结是对已采集数据进行事后处理的结果。它先将被采集数据存放在一个数组果。它先将被采集数据存放在一个数组之中，然后根据需要组织成所需的图形之中，然后根据需要组织成所需的图形显示出来。它的缺点是没有实时显示，显示出来。它的缺点是没有实时显示

4、，但是它的表现形式要丰富得多。但是它的表现形式要丰富得多。 例如，采集了一个波形后，经处理例如，采集了一个波形后，经处理可以显示出其频谱图。现在，数字示波可以显示出其频谱图。现在，数字示波器也可以具备类似器也可以具备类似Graph的显示功能。的显示功能。 6-1 图形控件选板图形控件选板 图表图表方式尽管能实时、直接地显示方式尽管能实时、直接地显示结果，但其表现形式有限，而结果，但其表现形式有限，而图图方方式表现形式要远为丰富，但这是以式表现形式要远为丰富，但这是以牺牲实时为代价的。牺牲实时为代价的。 6-1 图形控件选板图形控件选板 举例：比较举例：比较Chart和和Graph的显示方式的显

5、示方式6-1 图形控件选板图形控件选板 举例：比较举例：比较Chart和和Graph的显示方式的显示方式6-2 波形图表波形图表l6-2-1 波形图表的主要特点波形图表的主要特点u纵坐标：数据值纵坐标：数据值u横坐标：数据序号横坐标：数据序号坐标可以是坐标可以是线性线性或或对数对数分布的分布的6-2 波形图表波形图表l6-2-1 波形图表的主要特点波形图表的主要特点l逐点逐点描绘数据，并将数据存储到缓冲区。描绘数据，并将数据存储到缓冲区。l为了能够看到先前的数据，为了能够看到先前的数据，Chart控件内控件内部含有一个显示缓冲区，其中保留了一部含有一个显示缓冲区，其中保留了一些历史数据。这个缓

6、冲区按照些历史数据。这个缓冲区按照先进先出先进先出的原则管理，其默认容量是的原则管理，其默认容量是1024个数据个数据点。点。 l用用“图表历史长度图表历史长度”,修改缓冲区大小。修改缓冲区大小。6-2 波形图表波形图表l6-2-1 波形图表的主要特点波形图表的主要特点刷新模式刷新模式 曲线有三种刷新模式：曲线有三种刷新模式：1）带状图表带状图表：它与纸带式图表记录仪类似。曲线从左到它与纸带式图表记录仪类似。曲线从左到右连续绘制，当新的数据点到达右部边界时，右连续绘制，当新的数据点到达右部边界时，先前的数据点逐次左移。先前的数据点逐次左移。2）示波器图表示波器图表：它与示波器类似。曲线从左到右

7、连续绘制，它与示波器类似。曲线从左到右连续绘制，当新的数据点到达右部边界时，清屏刷新，从当新的数据点到达右部边界时，清屏刷新，从左边开始新的绘制。它的速度较快。左边开始新的绘制。它的速度较快。6-2 波形图表波形图表l6-2-1 波形图表的主要特点波形图表的主要特点刷新模式刷新模式3）扫描图扫描图：与示波器模式的不同在于当新的数据点到与示波器模式的不同在于当新的数据点到达右部边界时，不清屏，而是在最左边出现一达右部边界时，不清屏，而是在最左边出现一条垂直扫描线，以它为分界线，将原有曲线逐条垂直扫描线，以它为分界线，将原有曲线逐点向右推，同时在左边画出新的数据点。如此点向右推，同时在左边画出新的

8、数据点。如此循环下去。循环下去。 6-2 波形图表波形图表l6-2-1 波形图表的主要特点波形图表的主要特点多图线布置方式多图线布置方式 在一个波形图表中显示多条曲线时，在一个波形图表中显示多条曲线时，可以使用同一个曲线描绘区，叫做可以使用同一个曲线描绘区，叫做层叠显层叠显示曲线示曲线；或使用不同的曲线描绘区，叫做；或使用不同的曲线描绘区，叫做分格显示曲线分格显示曲线。6-2 波形图表波形图表l6-2-1 波形图表的主要特点波形图表的主要特点多标尺多标尺 在同一个曲线描绘区显示多条图线时，在同一个曲线描绘区显示多条图线时，可以选择可以选择单标尺坐标单标尺坐标和和多标尺坐标多标尺坐标。6-2-2

9、 波形图表的外观设置波形图表的外观设置 波形图表的所有组件波形图表的所有组件6-2-2 波形图表的外观设置波形图表的外观设置 波形图表的外观设置对话框波形图表的外观设置对话框6-2-2 波形图表的外观设置波形图表的外观设置 图形操作子选板图形操作子选板6-2-3 波形图表的其它设置波形图表的其它设置l1. 标尺的数据格式与精度设置标尺的数据格式与精度设置 6-2-3 波形图表的其它设置波形图表的其它设置l2. 曲线设置曲线设置6-2-3 波形图表的其它设置波形图表的其它设置l3. 标尺设置标尺设置6-2-4 波形图表的导出图像波形图表的导出图像波形图表可以作为一个图片导出，这样便波形图表可以作

10、为一个图片导出，这样便于用其它有图片浏览、编辑功能的软件查看被于用其它有图片浏览、编辑功能的软件查看被监测对象的状况或直接引用图片。监测对象的状况或直接引用图片。 6-2-4 波形图表的导出图像波形图表的导出图像 导出简化图像与原图像对比导出简化图像与原图像对比6-2-5 波形图表的数据类型波形图表的数据类型可以接受多可以接受多种数据类型种数据类型的数据，如的数据，如单个单个数值型数值型数据数据、数组数组、簇簇、波形波形数数据。据。6-3 波形图波形图l大部分属性与大部分属性与波形图表波形图表相同相同l主要区别：主要区别：波形图波形图没有提供数字显没有提供数字显示工具，却提供了游标图例工具，示

11、工具，却提供了游标图例工具，利用游标可以精确定位波形图中某利用游标可以精确定位波形图中某一点的数值。一点的数值。6-3 波形图波形图6-3 波形图波形图l6-3-1 波形图的游标波形图的游标利用游标能够准确的读出曲线上任何一点的数利用游标能够准确的读出曲线上任何一点的数据。据。 6-3 波形图波形图l6-3-1 波形图的游标波形图的游标设置对话框设置对话框6-3-2 波形图的其它设置波形图的其它设置 创建注释创建注释6-3-3 波形图的数据类型波形图的数据类型波形图波形图不能不能显示单个数显示单个数值型数据值型数据，但是可以显但是可以显示示数组数组、簇簇及及波形波形数据数据6-4 XY 图图波

12、形图表波形图表、波形图波形图有一个特征，有一个特征，其其X是测量点序号、时间间隔等，是测量点序号、时间间隔等，Y是测量数据值。但是它并不适合描是测量数据值。但是它并不适合描述一般的述一般的Y值随值随X值变化曲线。适合值变化曲线。适合于这种情况的控件是于这种情况的控件是XY 图图。 6-4 XY 图图l基本操作：基本操作：XY 图图要求成对输入要求成对输入X坐坐标和标和Y坐标值，用这些点绘制曲线。坐标值，用这些点绘制曲线。l需两个数组，分别为需两个数组，分别为X数组和数组和Y数组。数组。且连接到且连接到XY 图图前应攒成一簇，前应攒成一簇，X数数组在上，组在上，Y数组在下。数组在下。6-4 XY

13、 图图数据类型数据类型6-4 XY 图图Express XY图图6-4 XY 图图l举例：生成李萨如图形举例：生成李萨如图形6-4 XY 图图l举例：生成李萨如图形举例：生成李萨如图形6-4 XY 图图l举例：生成李萨如图形举例：生成李萨如图形6-5 强度图强度图本节介绍的强度图指强度图表和强度本节介绍的强度图指强度图表和强度图这两种图形显示控件。图这两种图形显示控件。 波形图表波形图表、波形图波形图和和XY图图都用于描绘都用于描绘二维二维数据。当需要显示数据。当需要显示三维三维数据，例如数据，例如平面上各点温度值的分布时，就需要用平面上各点温度值的分布时，就需要用到到强度图强度图。6-5 强

14、度图强度图强度图要求的数据类型为强度图要求的数据类型为二维数组二维数组，它，它的显示区域划分为一个个单元，每个单的显示区域划分为一个个单元，每个单元的位置对应二维数组的一个索引值，元的位置对应二维数组的一个索引值，用每个单元的颜色表示一个数组成员的用每个单元的颜色表示一个数组成员的数值。数值。6-5-1 强度图表强度图表 图（图（a）是）是程序的前面板，程序的前面板，上面放了一个上面放了一个5行行4列的数组控列的数组控件，下面是强度件，下面是强度图表，在它的数图表，在它的数据显示区显示了据显示区显示了4行行5列单元格。列单元格。 图（图（b）是）是程序框图。程序框图。(a) (b) 6-5-2

15、 强度图强度图强度图与强度图表在许多方面都是相同的，强度图与强度图表在许多方面都是相同的，最主要的区别是最主要的区别是数据显示的方式数据显示的方式。 强度图表强度图表显示数据使用缓冲区，新的数据显示数据使用缓冲区，新的数据到达时，原有数据向左移动，新数据描绘在原到达时，原有数据向左移动，新数据描绘在原有数据右边。显示区域占满后，最老的数据移有数据右边。显示区域占满后，最老的数据移出显示区。默认的缓冲区存储出显示区。默认的缓冲区存储128个数据点。个数据点。而而强度图强度图显示数据则是新的数据到达时刷新全显示数据则是新的数据到达时刷新全部原有的显示。部原有的显示。强度图与强度图表的异同可以对照波

16、形图强度图与强度图表的异同可以对照波形图与波形图表的异同。与波形图表的异同。6-6 数字波形图数字波形图数字波形图数字波形图用数字信号的形式显示数据。用数字信号的形式显示数据。 l6-6-1数字波形图的显示与设置数字波形图的显示与设置 6-6-1 数字波形图的显示与设置数字波形图的显示与设置 6-6-2 数字波形图的数据数字波形图的数据6-7 混合信号图混合信号图混合信号图由多个绘图区域组成，各混合信号图由多个绘图区域组成，各个绘图区域分别显示模拟数据和数字数个绘图区域分别显示模拟数据和数字数据。据。 6-8 三维图形显示三维图形显示l6-8-1 三维曲面图三维曲面图 三维曲面图控件用于描绘一

17、些相对简单的三维曲面图控件用于描绘一些相对简单的三维空间表面。三维空间表面。 6-8 三维图形显示三维图形显示l6-8-2 三维参数图三维参数图三维参数图控件用于描绘一些更复杂的三三维参数图控件用于描绘一些更复杂的三维空间图形。维空间图形。 6-8 三维图形显示三维图形显示l6-8-3 三维曲线图三维曲线图三维曲线图控件用于描绘三维空间曲线。三维曲线图控件用于描绘三维空间曲线。 6-9 特殊图线与图片的显示特殊图线与图片的显示6-9 特殊图线与图片的显示特殊图线与图片的显示练习与思考练习与思考u6.1 在一个波形图表中显示在一个波形图表中显示3条曲线，分别用红、绿、条曲线，分别用红、绿、蓝蓝3种颜色表示范围种颜色表示范围01、05和和010的的3个随机个随机数。数。u6.2 在一个波形图中用在一个波形图中用2种不同的线宽显示种不同的线宽显示1条正弦条正弦曲线和一条余弦曲线。每条曲线长度为曲线和一条余弦曲线。每条曲线长度为128个点。个点。正弦曲线正弦曲线x0=0,x=1，余弦曲线，余弦曲线x0=2,x=10。u6.3 用两个波形图显示习题用两个波形图显示习题4.1的两个二维数组。的两个二维数组。u6.4 用一个波形图显示习题用一个波形图显示习题5.5的结果。的结果。u6.5 用用XY图显示一个半径为图显示一个半径为10的圆。的圆。u6.