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第1篇 基础篇2

第1章 LabVIEW 8.2软件的基础操作2

1.1【实例1】基于模板打开一个VI并运行2

1.1.1打开模板VI2

1.1.2窗口介绍3

1.1.3运行模板VI5

1.2【实例2】基于模板创建一个VI5

1.3【实例3】编辑前面板6

1.3.1控件选板6

1.3.2工具选板8

1.3.3前面板的编辑8

1.4【实例4】调试VI11

1.5本章小结13

第2章 自定义VI14

2.1【实例5】简易数值运算14

2.1.1设计目的14

2.1.2程序框图主要功能模块介绍14

2.1.3详细设计步骤15

2.2【实例6】简易滤除信号噪声18

2.2.1设计目的18

2.2.2程序框图主要功能模块介绍18

2.2.3详细设计步骤21

2.3本章小结23

第3章 数组24

3.1【实例7】创建数组控件24

3.1.1设计目的24

3.1.2程序框图主要功能模块介绍24

3.1.3详细设计步骤24

3.2【实例8】创建二维数组27

3.2.1设计目的27

3.2.2程序框图主要功能模块介绍27

3.2.3详细设计步骤28

3.3【实例9】数组的多态性30

3.3.1设计目的30

3.3.2程序框图主要功能模块介绍30

3.3.3详细设计步骤30

3.4【实例10】“数组大小（Array Size）”函数31

3.4.1设计目的31

3.4.2程序框图主要功能模块介绍31

3.4.3详细设计步骤31

3.5【实例11】“索引数组（Index Array）”函数31

3.5.1设计目的31

3.5.2程序框图主要功能模块介绍32

3.5.3详细设计步骤32

3.6【实例12】“数组插入（Insert into Array）”函数33

3.6.1设计目的33

3.6.2程序框图主要功能模块介绍33

3.6.3详细设计步骤33

3.7【实例13】“初始化数组（Initialize Array）”函数34

3.7.1设计目的34

3.7.2程序框图主要功能模块介绍34

3.7.3详细设计步骤34

3.8本章小结35

第4章 簇36

4.1【实例14】创建簇36

4.1.1设计目的36

4.1.2程序框图主要功能模块介绍36

4.1.3详细设计步骤37

4.2【实例15】“捆绑（Bundle）”函数39

4.2.1设计目的39

4.2.2程序框图主要功能模块介绍40

4.2.3详细设计步骤40

4.3【实例16】“解除捆绑（Unbundle）”函数41

4.3.1设计目的41

4.3.2程序框图主要功能模块介绍41

4.3.3详细设计步骤42

4.4【实例17】数组/簇转换函数（Array to Cluster/ClustertoArray）42

4.4.1设计目的42

4.4.2程序框图主要功能模块介绍43

4.4.3详细设计步骤43

4.5本章小结44

第5章 字符串、变量和矩阵45

5.1【实例18】基本字符串函数的使用45

5.1.1设计目的45

5.1.2程序框图主要功能模块介绍45

5.1.3详细设计步骤47

5.2【实例19】“数组／电子表格字符串转换”函数48

5.2.1设计目的48

5.2.2程序框图主要功能模块介绍48

5.2.3详细设计步骤49

5.3【实例20】局部变量和全局变量的使用50

5.3.1设计目的50

5.3.2程序框图主要功能模块介绍50

5.3.3详细设计步骤51

5.4【实例21】矩阵的基本运算55

5.4.1设计目的55

5.4.2程序框图主要功能模块介绍55

5.4.3详细设计步骤55

5.5【实例22】求解线性代数方程56

5.5.1设计目的56

5.5.2程序框图主要功能模块介绍56

5.5.3详细设计步骤57

5.6本章小结58

第6章 程序结构59

6.1【实例23】For循环59

6.1.1设计目的59

6.1.2程序框图主要功能模块介绍59

6.1.3详细设计步骤60

6.2【实例24】While循环62

6.2.1设计目的62

6.2.2程序框图主要功能模块介绍62

6.2.3详细设计步骤62

6.3【实例25】顺序结构（Sequence Structure）64

6.3.1设计目的64

6.3.2程序框图主要功能模块介绍64

6.3.3详细设计步骤64

6.4【实例26】事件结构（Event Structure）66

6.4.1设计目的66

6.4.2程序框图主要功能模块介绍66

6.4.3详细设计步骤66

6.5【实例27】使能结构（Disable Structure）68

6.5.1设计目的68

6.5.2程序框图主要功能模块介绍68

6.5.3详细设计步骤68

6.6【实例28】选择结构（Case Structure）70

6.6.1设计目的70

6.6.2程序框图主要功能模块介绍70

6.6.3详细设计步骤70

6.7【实例29】公式节点73

6.7.1设计目的73

6.7.2程序框图主要功能模块介绍73

6.7.3详细设计步骤73

6.8【实例30】移位寄存器74

6.8.1设计目的74

6.8.2程序框图主要功能模块介绍74

6.8.3详细设计步骤74

6.9本章小结75

第7章 图形化数据显示76

7.1【实例31】波形图表（Graph）76

7.1.1设计目的76

7.1.2程序框图主要功能模块介绍76

7.1.3详细设计步骤77

7.2【实例32】波形图（Waveform）78

7.2.1设计目的78

7.2.2程序框图主要功能模块介绍79

7.2.3详细设计步骤79

7.3【实例33】定制波形图表81

7.3.1设计目的81

7.3.2程序框图主要功能模块介绍81

7.3.3详细设计步骤81

7.4【实例34】定制波形图82

7.4.1设计目的82

7.4.2程序框图主要功能模块介绍82

7.4.3详细设计步骤83

7.5【实例35】XY曲线图84

7.5.1设计目的84

7.5.2程序框图主要功能模块介绍84

7.5.3详细设计步骤85

7.6【实例36】强度图（Intensity Graph）86

7.6.1设计目的86

7.6.2程序框图主要功能模块介绍86

7.6.3详细设计步骤86

7.7【实例37】三维曲面图86

7.7.1设计目的86

7.7.2程序框图主要功能模块介绍87

7.7.3详细设计步骤87

7.8本章小结87

第8章 人机界面交互设计88

8.1【实例38】创建登录对话框88

8.1.1设计目的88

8.1.2程序框图主要功能模块介绍88

8.1.3详细设计步骤89

8.2【实例39】创建主菜单89

8.2.1设计目的89

8.2.2程序框图主要功能模块介绍90

8.2.3详细设计步骤90

8.3【实例40】自定义控件92

8.3.1设计目的92

8.3.2程序框图主要功能模块介绍93

8.3.3详细设计步骤93

8.4【实例41】修饰静态界面94

8.4.1设计目的94

8.4.2程序框图主要功能模块介绍94

8.4.3详细设计步骤94

8.5【实例42】动态交互界面97

8.5.1设计目的97

8.5.2程序框图主要功能模块介绍98

8.5.3详细设计步骤98

8.6本章小结100

第9章 文件I/O101

9.1【实例43】向文件中写入数据101

9.1.1设计目的101

9.1.2程序框图主要功能模块介绍101

9.1.3详细设计步骤102

9.2【实例44】从文件中读取数据103

9.2.1设计目的103

9.2.2程序框图主要功能模块介绍103

9.2.3详细设计步骤103

9.3【实例45】写入二进制文件103

9.3.1设计目的103

9.3.2程序框图主要功能模块介绍103

9.3.3详细设计步骤104

9.4【实例46】写入表单文件104

9.4.1设计目的104

9.4.2程序框图主要功能模块介绍105

9.4.3详细设计步骤105

9.5【实例47】读取电子表格文件105

9.5.1设计目的105

9.5.2程序框图主要功能模块介绍105

9.5.3详细设计步骤106

9.6【实例48】向文件中写入波形数据106

9.6.1设计目的106

9.6.2程序框图主要功能模块介绍106

9.6.3详细设计步骤107

9.7本章小结107

第10章 子VI与程序调试108

10.1【实例49】创建子VI108

10.1.1设计目的108

10.1.2程序框图主要功能模块介绍108

10.1.3详细设计步骤108

10.2【实例50】调用子VI110

10.2.1设计目的110

10.2.2程序框图主要功能模块介绍110

10.2.3详细设计步骤110

10.3本章小结113

第2篇 实例应用篇115

第11章 数学分析与信号处理115

11.1【实例51】求商和余数115

11.1.1设计目的115

11.1.2程序框图主要功能模块介绍115

11.1.3详细设计步骤116

11.2【实例52】数值微积分116

11.2.1设计目的116

11.2.2程序框图主要功能模块介绍116

11.2.3详细设计步骤119

11.3【实例53】曲线积分120

11.3.1设计目的120

11.3.2程序框图主要功能模块介绍120

11.3.3详细设计步骤121

11.4【实例54】求解微分方程——单摆运动124

11.4.1设计目的125

11.4.2程序框图主要功能模块介绍125

11.4.3详细设计步骤126

11.5【实例55】线性代数计算器128

11.5.1设计目的128

11.5.2程序框图主要功能模块介绍128

11.5.3详细设计步骤134

11.6【实例56】求解多项式函数零点140

11.6.1设计目的141

11.6.2程序框图主要功能模块介绍141

11.6.3详细设计步骤142

11.7【实例57】曲线拟合143

11.7.1设计目的143

11.7.2程序框图主要功能模块介绍143

11.7.3详细设计步骤145

11.8【实例58】概率与统计150

11.8.1设计目的150

11.8.2程序框图主要功能模块介绍150

11.8.3详细设计步骤151

11.9【实例59】取值最优化154

11.9.1设计目的154

11.9.2程序框图主要功能模块介绍154

11.9.3详细设计步骤156

11.10【实例60】MathScript节点实现信号分析159

11.10.1设计目的159

11.10.2程序框图主要功能模块介绍159

11.10.3详细设计步骤160

11.11【实例61】信号生成163

11.11.1设计目的163

11.11.2程序框图主要功能模块介绍163

11.11.3详细设计步骤164

11.12【实例62】计算信号归一化频率167

11.12.1设计目的168

11.12.2程序框图主要功能模块介绍168

11.12.3详细设计步骤169

11.13【实例63】测量信号幅值和电平172

11.13.1设计目的172

11.13.2程序框图主要功能模块介绍173

11.13.3详细设计步骤174

11.14【实例64】信号的瞬态特性测量176

11.14.1设计目的176

11.14.2程序框图主要功能模块介绍176

11.14.3详细设计步骤178

11.15【实例65】单边傅里叶变换180

11.15.1设计目的180

11.15.2程序框图主要功能模块介绍181

11.15.3详细设计步骤181

11.16【实例66】双边傅里叶变换184

11.16.1设计目的184

11.16.2程序框图主要功能模块介绍184

11.16.3详细设计步骤184

11.17【实例67】平滑窗186

11.17.1设计目的186

11.17.2程序框图主要功能模块介绍186

11.17.3详细设计步骤187

11.18【实例68】汉明（Hamming）窗191

11.18.1设计目的191

11.18.2程序框图主要功能模块介绍192

11.18.3详细设计步骤192

11.19【实例69】提取正弦波194

11.19.1设计目的194

11.19.2程序框图主要功能模块介绍194

11.19.3详细设计步骤195

11.20【实例70】逐点分析滤波器197

11.20.1设计目的198

11.20.2程序框图主要功能模块介绍198

11.20.3详细设计步骤200

11.21本章小结203

第12章 数据采集和仪器控制204

12.1【实例71】单通道单点采样204

12.1.1设计目的204

12.1.2程序框图主要功能模块介绍204

12.1.3详细设计步骤205

12.2【实例72】采集波形205

12.2.1设计目的206

12.2.2程序框图主要功能模块介绍206

12.2.3详细设计步骤207

12.3【实例73】单通道单点输出208

12.3.1设计目的209

12.3.2程序框图主要功能模块介绍209

12.3.3详细设计步骤210

12.4【实例74】生成波形212

12.4.1设计目的212

12.4.2程序框图主要功能模块介绍212

12.4.3详细设计步骤213

12.5【实例75】 VISA函数214

12.5.1设计目的214

12.5.2程序框图主要功能模块介绍214

12.5.3详细设计步骤216

12.6【实例76】 LabVIEW 8.2与GPIB通信217

12.6.1设计目的218

12.6.2程序框图主要功能模块介绍218

12.6.3详细设计步骤220

12.7【实例77】使用NI-DAQmx VI创建任务221

12.7.1设计目的222

12.7.2详细设计步骤222

12.8【实例78】使用DAQ Assistant创建任务227

12.8.1设计目的227

12.8.2程序框图主要功能模块介绍227

12.8.3详细设计步骤229

12.9本章小结230

第13章 Express Vls231

13.1【实例79】利用Express VI创建数值比较实例231

13.1.1设计目的231

13.1.2程序框图主要功能模块介绍231

13.1.3详细设计步骤233

13.2【实例80】利用Express VI实现刻度标示变换236

13.2.1设计目的236

13.2.2程序框图主要功能模块介绍236

13.2.3详细设计步骤238

13.3【实例81】利用Express VI进行信号选择241

13.3.1设计目的241

13.3.2程序框图主要功能模块介绍241

13.3.3详细设计步骤245

13.4本章小结247

第14章【实例82】获得系统当前时间248

14.1设计目的248

14.2程序框图主要功能模块介绍248

14.2.1“获取时间/日期（秒）”函数248

14.2.2“格式化日期／时间字符串”函数249

14.2.3结果显示部分250

14.3详细设计步骤250

14.3.1前面板的设计250

14.3.2程序框图的设计251

14.3.3运行结果253

14.4本章小结253

第15章【实例83】创建右键快捷菜单254

15.1设计目的254

15.2程序框图主要功能模块介绍254

15.2.1 While循环模块254

15.2.2用户界面事件响应模块255

15.2.3摄氏-华氏公式转换模块256

15.2.4摄氏-华氏转换显示模块256

15.3详细设计步骤257

15.3.1前面板的设计257

15.3.2程序框图的设计258

15.3.3运行结果263

15.4本章小结263

第16章【实例84】数字示波器264

16.1设计目的264

16.2程序框图主要功能模块介绍264

16.2.1触发器功能块265

16.2.2通道选择功能块265

16.2.3水平分度调节功能块266

16.2.4幅值分度调节功能块266

16.2.5相位分析功能块266

16.2.6功率估计功能块266

16.2.7波形显示功能块267

16.3详细设计步骤267

16.3.1前面板设计267

16.3.2触发电平（Slope）子VI的设计274

16.3.3触发器（Trigger）子VI的设计275

16.3.4通道选择（Select Channel）子VI的设计276

16.3.5功率估计子VI的设计278

16.3.6相位分析子VI的设计279

16.3.7选择功能的实现280

16.3.8水平分度调节处理功能块的设计281

16.3.9幅值分度调节处理功能块的设计281

16.3.10完整程序框图282

16.3.11运行结果282

16.4本章小结283

第17章【实例85】触发计数器284

17.1设计目的284

17.2程序框图主要功能模块介绍284

17.2.1“触发与门限”函数284

17.2.2“统计”函数286

17.3详细设计步骤287

17.3.1创建一个新的VI288

17.3.2添加仿真信号290

17.3.3添加触发与门限函数291

17.3.4进行统计计数292

17.3.5完整程序框图294

17.3.6运行结果294

17.4本章小结294

第18章【实例86】基本函数发生器295

18.1设计目的295

18.2程序框图主要功能模块介绍295

18.2.1基本函数发生器函数模块296

18.2.2 While循环模块296

18.3详细设计步骤297

18.3.1创建一个新的VI297

18.3.2配置基本函数发生器298

18.3.3完整程序框图299

18.3.4前面板界面布局300

18.3.5运行结果301

18.4本章小结301

第19章【实例87】对高斯噪声的统计分析302

19.1设计目的302

19.2程序框图主要功能模块介绍302

19.2.1仿真信号生成模块303

19.2.2统计函数模块303

19.2.3“创建直方图”函数305

19.3详细设计步骤306

19.3.1创建一个新的VI306

19.3.2添加信号源306

19.3.3对信号进行统计分析307

19.3.4创建柱状图309

19.3.5完整程序框图310

19.3.6运行结果310

19.4本章小结311

第20章【实例88】信号的功率谱测量312

20.1设计目的312

20.2程序框图主要功能模块介绍312

20.2.1“正弦波形”函数313

20.2.2“高斯白噪声波形”函数313

20.2.3 “FFT功率谱”函数314

20.3详细设计步骤315

20.3.1创建一个新的VI315

20.3.2产生添加了噪声的正弦信号315

20.3.3前面板的设计316

20.3.4功率谱测量程序框图318

20.3.5完整程序框图319

20.3.6运行结果321

20.4本章小结321

第21章【实例89】低通滤波器设计322

21.1设计目的322

21.2程序框图主要功能模块介绍323

21.2.1测试信号生成模块323

21.2.2滤波功能模块324

21.2.3频谱分析模块324

21.2.4 While循环模块325

21.2.5结果显示模块325

21.3详细设计步骤326

21.3.1创建一个新的VI326

21.3.2产生信号源327

21.3.3低通滤波328

21.3.4进行频谱分析329

21.3.5完整程序框图330

21.3.6运行结果331

21.4本章小结331

第22章【实例90】火车轮状态的实时监控332

22.1设计目的332

22.2程序框图主要功能模块介绍332

22.2.1 “Butterworth滤波器（逐点）”函数333

22.2.2“数组最大值与最小值（逐点）”函数334

22.2.3“布尔值转换（逐点）”函数334

22.2.4条件结构335

22.3详细设计步骤335

22.3.1创建一个新的VI335

22.3.2构建仿真数据数组337

22.3.3 Butterworth滤波处理337

22.3.4峰值检测337

22.3.5 完整程序框图339

22.3.6运行结果339

22.4本章小结340

第23章【实例91】温度分析仪341

23.1设计目的341

23.2程序框图主要功能模块介绍341

23.2.1数字温度计子VI模块342

23.2.2“数组最大值与最小值”函数342

23.2.3“均值”函数343

23.2.4簇捆绑函数（控件）343

23.3详细设计步骤344

23.3.1数字温度计子VI的设计344

23.3.2前面板的设计346

23.3.3温度数据采集347

23.3.4温度分析347

23.3.5完整程序框图设计348

23.3.6运行结果348

23.4本章小结348

第24章【实例92】高级谐波分析仪349

24.1设计目的349

24.2程序框图主要功能模块介绍349

24.2.1测试信号子VI350

24.2.2“谐波失真分析”函数351

24.2.3“简易错误处理器”函数352

24.3详细设计步骤353

24.3.1创建一个新的353

24.3.2编写测试信号子VI353

24.3.3添加“谐波失真分析”函数356

24.3.4完成前面板的设计358

24.3.5运行结果359

24.4本章小结360

第25章【实例93】电话按键声音模拟器361

25.1设计目的361

25.2程序框图主要功能模块介绍361

25.2.1“创建路径”函数362

25.2.2“播放声音文件”函数362

25.2.3“数值至十进制数字符串转换”函数363

25.3详细设计步骤364

25.3.1创建一个新的VI364

25.3.2前面板的设计364

25.3.3电话按键声音模拟和键值显示365

25.3.4完整程序框图366

25.3.5运行结果367

25.4本章小结367

第26章【实例94】回声产生器368

26.1设计目的368

26.2程序框图主要功能模块介绍368

26.2.1回声产生器功能模块369

26.2.2 While循环功能模块370

26.3详细设计步骤370

26.3.1创建一个新的VI370

26.3.2回声产生模块程序设计371

26.3.3完整程序框图372

26.3.4运行结果373

26.4本章小结373

第27章【实例95】回声探测器374

27.1设计目的374

27.2程序框图主要功能模块介绍374

27.2.1回声产生子VI功能模块375

27.2.2回声探测功能模块375

27.2.3结果显示功能模块375

27.2.4 While循环功能模块375

27.3详细设计步骤376

27.3.1创建回声产生子VI376

27.3.2前面板的设计378

27.3.3回声探测程序框图设计379

27.3.4完整程序框图380

27.3.5运行结果381

27.4本章小结381

第3篇 综合开发篇383

第28章【实例96】信号的发生与处理综合实例383

28.1设计目的383

28.2程序框图主要功能模块介绍383

28.2.1产生原始信号子VI模块384

28.2.2按窗函数滤波模块384

28.2.3 FFT功率谱函数模块385

28.2.4波形最大最小值函数模块385

28.2.5活动游标控件模块386

28.3详细设计步骤386

28.3.1产生原始信号子VI386

28.3.2前面板的设计388

28.3.3产生原始信号390

28.3.4添加“FIR加窗滤波器”函数390

28.3.5添加“FFT功率谱”函数391

28.3.6添加波形最大最小值函数391

28.3.7游标设置392

28.3.8完整程序框图392

28.3.9运行结果393

28.4本章小结393

第29章【实例97】双通道频谱测量的滤波器设计394

29.1设计目的394

29.2程序框图主要功能模块介绍395

29.2.1测试信号生成模块395

29.2.2“双通道谱测量”VI395

29.2.3“信号掩区和边界测试”VI396

29.2.4“滤波器”VI397

29.2.5设置截止频率子VI模块398

29.2.6处理结果显示部分399

29.3详细设计步骤399

29.3.1创建截止频率设置子VI399

29.3.2前面板的设计400

29.3.3产生仿真信号403

29.3.4信号滤波404

29.3.5信号的双通道谱测量405

29.3.6检测信号406

29.3.7程序框图中数据流的传输408

29.3.8完整程序框图409

29.3.9运行结果410

29.4本章小结411

第30章【实例98】微处理器冷却装置的实时监控412

30.1设计目的412

30.2微处理器冷却装置实时监控系统的运行413

30.3程序框图主要功能介绍413

30.3.1系统的总体框架414

30.3.2初始化和整体参数设定功能块414

30.3.3输入阶段功能块414

30.3.4计算阶段功能块415

30.3.5输出阶段功能块415

30.3.6微处理器温度控制模拟子VI415

30.3.7微处理器温度记录子VI416

30.3.8定时参数时序图更新子VI416

30.3.9风扇运行状态计算子VI416

30.4微处理器冷却装置实时监控系统的设计步骤417

30.4.1前面板的设计417

30.4.2 PAC-IO with Fan Status子VI的创建420

30.4.3 Temp.Logger子VI的创建424

30.4.4 Update Timing Diagram子VI的创建425

30.4.5 Fan Computation子VI的创建428

30.4.6程序总体框架的处理429

30.4.7“定时循环”结构的输入和初始化429

30.4.8输入阶段的处理过程431

30.4.9计算阶段的处理过程432

30.4.10输出阶段的处理过程433

30.4.11添加程序注释和说明433

30.5本章小结433

第31章【实例99】键盘拼图小游戏434

31.1设计目的434

31.2程序框图主要功能模块介绍434

31.2.1初始化数组模块434

31.2.2初始化键盘模块435

31.2.3键盘输入模块435

31.2.4游戏流模块436

31.2.5人机交互模块437

31.3详细设计步骤438

31.3.1创建一个新的VI438

31.3.2前面板的设计438

31.3.3编写初始化数组模块439

31.3.4编写初始化键盘模块441

31.3.5编写键盘输入模块442

31.3.6编写游戏流模块444

31.3.7编写人机交互模块445

31.3.8完整程序框图446

31.3.9运行调试449

31.4本章小结449

第32章【实例100】基于队列的走迷宫解决方案450

32.1设计目的450

32.2程序框图主要功能模块介绍450

32.2.1迷宫块颜色改变子VI模块451

32.2.2下一步子VI模块451

32.2.3测试完成子VI模块451

32.2.4“获取队列引用”函数452

32.2.5“获取队列状态”函数452

32.2.6“队列最前端插入元素”函数453

32.2.7“元素出队列”函数453

32.3详细设计步骤454

32.3.1创建一个新的VI454

32.3.2前面板的设计454

32.3.3编写测试完成子VI456

32.3.4编写下一步子VI457

32.3.5编写迷宫块颜色改变子459

32.3.6添加循环结构模块460

32.3.7完成程序框图461

32.3.8运行结果462

32.4本章小结462

参考文献463