虚拟示波器 (5)

1、内蒙古科技大学虚拟仪器课程设计说明书 专业：电气工程及其自动化 班级：电气10-2班 姓名：冀东阳 学号：1067130213 指导教师：肖俊生双通道示波器一、设计题目: 双通道示波器 二、设计目的:1、通过实验让我们更深入了解虚拟仪器的基本原理及观念，掌握利用相关的软、硬件平台完成虚拟仪器设计的方法和步骤，掌握LabVIEW的设计使用。2、通过数据采集卡进行波形的输入输出，以此来了解并掌握数据采集卡的使用方法。3、将所学的知识通过设计双通道示波器实验用于实际应用，来加深对虚拟仪器技术的深层理解。三、设计要求：所设计的示波器具有存储回放功能。四、设计思想:采用DAQ板卡外接信号作为信号源，当程

2、序运行起来后，先进行通道选择，然后用“操纵量旋钮”对信号波形进行设定，在这一过程中要调节信号的“扫描频率”、“幅值”两个量值，并选择通道，以接受所需的信号。整个过程需通过波形图控件来显示产生的波形，以作参考，接着通过配备DAQmx采集卡，采集信号并且输出,存储并回放。五、设计实现过程：启动LabVIEW8.5,进入程序运行界面，进入程序框图，击右键进行选择：1、函数模块基本参数设置 在前面板中，击右键，从Express中的数值输入控件中，选择旋钮输入控件，在前面板生成一个相应的控件，左键点住这个控件，同时按住Ctrl键不放，一次拖动复制两个旋钮，并分别命名为“幅值1”、“幅值2”、用同样的方法

3、生成两个转盘并命名为“频率1” 、“频率2”，找到如示的“select channel”三向开关控件放在前面板中，它对应的标签值有三个，即自上而下分别是双通道，通道2，通道1，本人在设计的过程中一直打开“即时帮助”按钮，以了解器件的功能并且在连接器件时候更加方便。 2、参考模拟信号生成及输出通过一个条件结构进行连接，添加分支得到三个条件分支，可以相应的输出通道一、二和双通道。在这个过程中可以加一个上下移动指令。在这个外侧加上while语句，确保生成连续信号。最后进行显示，步骤是进入前面板右击选择控件中的图形显示控件下的波行图项，连接到条件语句后面。 注意：在这个过程中由于双通道是一个捆绑数据，

4、导致通道一、二必须要进行数据转换。如图所示： 3、DAQ数据采集卡的使用完成信号采集通道参考模拟信号生成之后，利用数据采集卡对其信号进行采集，步骤如下：在DAQmx中找到如下函数： 用以上功能连接成信号采集程序框图如下：然后单击“Run”看是否能够采集到信号，若不能，再重复上述步骤，直至能采集到信号才完成通道配置。并且加上一个“采样点数和采样频率”，信号采集通道完成， 接着用一个拆分信号将信号拆分，并与条件语句相连，配置信号采集通道完成。4存储与回放采用条件选择嵌套“写入测量控件和 读入测量控件”用布尔逻辑控制存储与回放。如下图所示：5调用 while循环加延时实现程序的连续运行，创建一个该布

5、尔量的局部变量，将其属性改为读取，用该局部变量来控制while循环的“启停”，即：当上电后，while循环开始执行，断电后，while 循环中止执行，所以，如果不改变while循环的“条件接线端属性”，可将输入的布尔值进行取非运算，再接入“条件接线端”。将上述已画好的程序框图全部嵌套在while结构中。6、调试程序：设置板卡如下图点击按钮之后，系统开始运行，通过操纵量旋钮可以选择通道形式。位置调节及采样点数栏中有上下位置调节旋钮和采样点数旋钮。调节幅值频率，在DAQ的输入外接干扰信号，待上面的显示波形稳定后，按下存储键，一段时间后 按下回放键 ，下面的波形图中就存储了上一时间的波形图，并且回放

6、波形，起到存储回放功能。7、前面板设计在前面板中右键选择新式修饰，选择自己喜欢的方框，圆形框图进行修饰。进行前面板的设计。先进行合适的布局，然后主要用到控件中的新式中的修饰进行前面板的设计，可以添加一些框和盒之类的东西进行美化界面。比如在面板上加一些修饰图样，操作如下所示：然后再添加一些必要的说明文字，再对其进行布置，修饰。这样整个简单虚拟示波器就完成了。前面板的设计如下图：8、程序框图如下图：六、功能实现与现象演示选择通道1，显示一个正弦波时波形如下：随后点打开存储按钮，再点开回放按钮同时关掉存储按钮，即完成存储回放功能，图形如下：选择通道2，即双通道时，显示两个正弦波，波形如下：随后点打开存储按钮，再点开回放按钮同时关掉存储按钮，即完成存储回放功能，图形如下：七、设计总结和学习体会： 通过此次课程设计，使我更加扎实的掌握了Labview软件方面的知识，在设计过程中虽然遇到了一些问题，但经过老师耐心的辅导、同学的帮助我最终克服了困难。通过这次设计，课堂的中学习到的知识得到运用，在设计的过程中我发现，课堂学的东西远远不能满足实际应用，必须自己再自学一些知识才能比较好的完成相关要求。由于本人的学习能力所限，与真实的示波器相比有些功能无法实现，设计出来的简单虚拟示波器只能实现示波器的