虚拟仪器课程设计报告

1、哈尔滨工业大学（威海）虚拟仪器课设设计 哈尔滨工业大学（威海）课程设计用纸 第 页（威海） 课 程 设 计基本信息学生姓名： 钱海钢 学号： 070220316 院系名称： 信息科学与工程学院 课程设计名称： 虚拟仪器的网络控制 课程设计地点： 创新实验室 课程设计时间： 2011年1月3日至 2011年1月 7 日 同组人姓名： 林镇江 方斌 课程设计内容目录 页码课程设计题目与任务书.2课程设计用仪器设备名称.2课程设计过程.2课程设计心得.13教师评语及课程设计成绩 评语： 成绩： 教师签字：年 月 日虚拟仪器的网络控制课程设计题目与任务书利用labview设计虚拟仪器的网络控制1、设计

2、一个程序控制8个外设小灯的点亮方式，要求两种方式A:每个小灯间隔时间T，依次亮，时间T可调，并循环。B：先1.3.5.7亮隔时间T，2.4.6.8亮，并循环，T可调。2、要求主面板与硬件的8个小灯同步。3、通过网络在另一台计算机上控制此程序的运行（利用LabVIEW的DateSocket技术）二课程设计用仪器设备名称软件：LABVIEW 8.6及DataSocket Server、DAQmx硬件：NI公司的BNC-2120，利用它自带的LED灯实现软硬件的同步。三课程设计过程1.总体设计 首先使用选择使用条件结构来控制两种选择方式，条件一控制方式A，条件二控制方式B。在两种控制方式下，都需要有

3、循环控制，所以选择使用While循环嵌套，其中对于B方案中可以再使用选择结构来控制单数的四盏灯和偶数的四盏灯的亮灭。对于可调整的间隔时间T,我们选择使用时间延迟模块，同时使用数值输入控件，能基本实现设计要求的第一步，由于需要同时控制8个小灯的亮灭，所以使用簇，簇中包括8个布尔灯显示控件。2.总体程序图小灯控制程序A的程序图如图1所示： 图1 小灯亮灭控制方式A 在该程序中，使用了替换数组子集，i从0开始输入，控制簇中第一个小灯的亮灭，i=1时控制第二个小灯的亮灭，一次类推，当i=7时，第八个小灯亮，然后进入循环，时间延迟控件用来调整间隔时间T，当需要停止时，按下前面板的“停止”键。 小灯亮灭控

4、制方案B的程序图如图2所示： 图2 小灯亮灭控制程序B 该程序与A程序的区别为在While循环中有嵌套了一个条件结构，并有i除以2的余数控制，如果i除以2的余数为0，则内嵌条件为真，执行如图2所示程序，此时，数组输出0、2、4、6，外设的小灯1、3、5、7亮。 图3如果余数为1，则内嵌条件为假，执行如图3所示程序。此时，数组输出1、3、5、7，控制外设小灯2、4、6、8亮。 在控制方案B中，还运用了一个局部变量，从而使所需的外设数量减少，整个控制系统只需要八个小灯。3.前面板设计 该程序的前面板如图4： 图4 前面板 “方式选择”用来选择控制方案，当选择“方式1”为控制方案A，八个小灯依次亮灭

5、，通过“T1”来控制亮灭的间隔时间，单位为秒。当选择“方式2”为控制方案B，小灯1、3、5、7同时亮，间隔时间T，小灯2、4、6、8同时亮，通过控制T2来控制亮灭的时间间隔。4.网络控制设计实验要求通过网络，在另一台计算机上控制此程序的运行，我们选择使用LabVIEW自带的DateSocket技术。首先，需要打开DataSocket Server程序，对所编写的程序进行设置。在“属性”选项下，点击“数据绑定”，如图5。 图5 DataSocket 属性设置 “数据绑定选择”中选择“DataSocket”，“访问类型”选择“只读”，“路径”选择自己电脑所用的URL。 由于需要在另一台计算机上实现

6、对本程序的控制，所以在设置完成以后，将控制器（几乎相同的程序）拷在另外一台电脑上，其程序图如图6. 图6 远程控制器程序图 其前面板如图7。 图7 远程控制器前面板 对前面板上的三个控件分别进行DataSocket属性设置，就可以实现程序的远程控制。经过实验可知，当在控制器上选择方式1时，被控制对象上显示的也是方式1，并且小灯实现同步亮灭。当控制器选择方式2时，被控对象也立即变为方式2并按照方式2进行有规律的亮灭。进过测试，控制器能完成同步控制被控对象完成方式选择及实践改变等所有要求的操作。4.与硬件的连接 首先，利用Measurement&Automation Explorer程序，新建NI

7、-DAQmx任务，并进行设置，过程如图8所示。 图8 DAQmx 任务 然后在已经完成的VI中添加DAQmx写入控件，因为我们需要输出一组数据来控制LED的亮灭，所以是给硬件写入数据。DAQmx写入控件选择 多通道单线输出，并且设置任务通道，其程序图如图9所示。 图9 DAQ控件程序图由实验结果可知，当软件上的小灯按照方式1进行亮灭时，BNC-2120上的小灯时也实现同步亮灭，当软件上的小灯按照方式2亮灭的时候，BNC-2120上的小灯也现实了同步的亮灭，当改变时间T时， BNC-2120上的小灯也按照新的时间T与软件部分同步亮与灭。四设计心得 刚开始看到题目的时候就想到和一道实验题类似，思路

8、一下子有了，于是就选择了这道题。第一天晚上就按照实验思路用顺序结构做完了软件部分，就自以为万事大吉了。第一次答辩的时候才发现其他组的软件都做成一个VI，而我却做成了两个VI，突然发现犯了个根本性的错误。通过这件事，明白了合作的重要性。第二次答辩的时候由于控制对象和被控对象设置相反了，而且方式选择的时候要先停止后重新运行才能选择，又不大符合题目的要求。今天中午及下午又在实验室和队友好好研究，经过不断的查资料，问同学，最好终于发现了原因，把循环用错了。感谢老师的严格，让我们发挥了更大的潜能，坚持不懈，最终把课设进行了很大的改善，一种成就感油然而生，同时感谢王老师及其他同学的帮助，让我们顺利的完成了

9、虚拟仪器课程设计。 在这次虚拟仪器课程设计过程中，不仅仅巩固了上课所学的理论知识，也不仅仅通过前后为期近一个月的课设对labview有了更深入的了解和更熟练的操作，最重要的是学会了一种认真的态度，一种坚持不懈的毅力和一种不惧怕困难的精神。最高兴的是经过诸多坎坷之后成功完成时的喜悦。 附录资料：不需要的可以自行删除 VIW虚拟因特网教室概述（ ）因特网教室，是一个在局域网环境中模拟因特网的教学系统，它采用多种先进的网络技术，把因特网带进校园，让学校的师生在校园网中即可模拟上因特网，无须拨号，也不必通过代理服务器，只要在任一浏览器中敲入所需网址，就可完成恰似在因特网上才能实现的全部功能，从而实现信

10、息的交换、发布与检索。这样，学生和老师在花费极少的校园网环境中就可遨游乐趣无穷的：搜索浏览自己感兴趣的网站，查询收集与课题相关的信息以辅助教学或学习，使用电子邮件进行交流与沟通，在上贴帖子，对某些问题发表自己独特的见解，在谈天说地中畅所欲言，大侃特侃，在下载专区中下载各种软件，在留言板中提出你的意见等等，让师生们在校园局域网中充分过把上瘾。提供了包罗万象的 网站和功能强大的系统管理程序。此网站中的因特网基础知识一栏，为学生们进入上好第一堂入门课。为紧密配合教学，还集成了十多个与教学有关的网站，使你几乎在瞬间便可浏览众多网站。同时，在下载专区里提供了一系列流行的常用软件工具，让你快速下载到本地计

11、算机上。另外， 还展示了五花八门的网页特技， 让你耳目一新，跃跃欲试。在基于操作系统的服务器上，增加了系统管理主程序（该程序还可在网站管理频道中直接调用），包括用户管理与网站管理，规定了有哪些用户创建，维护哪些站点等等，师生们可以在这里创建与维护各年级、各教研室、各班级、甚至个人的网站，从而把校园的信息发布到中去，达到资源共享，二次开发的目的。系统要求硬件配置. 服务器最低配置标准配置最佳配置 以上 以上 以上内存以上以上以上硬盘以上剩余空间以上剩余空间以上剩余空间网卡以上带宽以上带宽以上带宽. 工作站最低配置标准配置最佳配置 以上 以上以上内存以上以上以上显示卡以上显存以上显存以上显存网卡以

12、上带宽以上带宽以上带宽声卡 全双工声卡(可选) 全双工声卡(可选) 全双工声卡软件配置. 服务器 服务器系统， 服务器软件，因特网教室软件。 工作站 、 、 或 ，通讯协议，浏览器（推荐使用以上的浏览器）。产品功能因特网基础知识的学习电子邮件的收发网站搜索资料的下载网上留言网上聊天网上公告网上资料库的管理因特网网页制作特技网站的管理产品特色因特网教室具有以下特点：安装简便，由于采用性能优越的架构，服务器端仅需装网络操作系统与因特网教室系统管理主程序，客户端安装任意类型的浏览器即可 。稳定性强，由于服务器端基于大型网络应用平台，该平台具有强大的技术后盾，可靠性强、安全性高。经济实惠，由于在局域网

13、中操作，没有电话费，也没有上网费，极大减少了教学成本。兼容性强，客户端支持 ， 和 操作系统和任意类型的浏览器。操作简易，模拟上网极其简单，无须拨号，也不必通过代理服务器，只要在校园网任一浏览器中敲入所要网址即可。效率高，由于网站实际是在本地服务器上，所以上网相当于全部在宽频网络上高速运行，你尽可瞬时一览无遗。功能全，浓缩了的全部功能，只要互联网有的，这里都可以找到。中还集成了十多个与教学有关的网站，使你呆在校园里便知天下事。同时，还可以把其它网站的信息下载到本地服务器中，由网站系统管理员经过筛选来进行统一管理，达到减少上网次数与资源共享的目的。中增加的教学示范，比如因特网基础知识、电子邮件、

14、网页特技、 资料库管理示范等，让学生们边学习、边实践，是一本不可多得的百科全书。 在中的用户管理与网站管理程序，让师生们积极创建与维护各个站点，完全调动了他们的主动性，激发了他们的创造力， 从而让校园在大舞台上充分展示自己的风采。适应范围校园网培训教室多媒体教室企业内局域网产品安装和设置产品包含：蓝点系统盘、 主程序光盘、范例网站光盘； 产品使用手册一本； 网卡一块；安装与启动因特网教室采用性能优越的架构，服务器端必须在功能强大的网络操作系统下运行，而客户端（仅需安装浏览器）可任意在、 、 操作系统上执行，且支持所有类型的浏览器。安装服务器端服务器端必须安装网络操作系统（含服务器）、因特网教室

15、。安装网络操作系统关于安装网络操作系统， 请参阅的安装手册。在安装过程中，选择定制安装后，出现待安装软件列表，建议安装该列表中的全部软件。安装完后，在服务器上用命令来设置网络，出现网络设定窗口，进行一些配置：在客户端工作区域里，用上下箭头键选择主机基本资料选项，然后按回车键，进入这部主机的基本设定窗口。在主机名文本框中，输入 服务器名称，然后用上下箭头把光标移到网卡一栏，应特别注意，在主要名称及网域文本框中输入的内容必须与主机名文本框中的一致。安装因特网教室首先进入光盘的目录，若您的网卡为网卡，请先在的命令行上敲入程序，然后用 进行主机基本网络设定，并重启机器。网卡安装成功后，再进入光盘的目录，在的命令行上敲入，再按回车键，系统便会把因特网教室安装到服务器上的目录上（文件夹是系统自动生成的默认目的文件夹），当然用户也可以自己定义目的文件夹，只需在 后加上目的文件夹的路径。安装结束后，系统会提示重启机器。 重新启动机器后，用帐号登录，便可进入因特网教室系统管理的主界面了，如图所示。图安装客户端客户端可任意在、 、 操作系统上执行，且支持所有类型的浏览器（推荐使用以上的浏览器）。关于安装上述操作系统与浏览器，请参阅相关的安装手册，此处不必赘述：客户端