LabVIEW虚拟仪器设计及应用 程序设计 数据采集 硬件控制与信号处理PDF电子书下载

第1章 有用又有趣的虚拟仪器技术 1

1.1 虚拟仪器技术的起源与发展 1

1.2 什么是虚拟仪器 3

1.3 虚拟仪器的构成 4

1.4 虚拟仪器的种类 5

1.5 虚拟仪器对测量观念及技术的影响 7

1.6 虚拟仪器技术在各行业的应用情况 8

1.7 掌握虚拟仪器技术需具备的条件和相关知识 10

本章习题 11

参考文献 11

第2章 LabVIEW入门 12

2.1 LabVIEW简介 12

2.2 操作选板 14

2.3 调试工具 16

2.4 数据流的编程机制 16

2.5 LabVIEW的初步操作 17

2.5.1 创建第一个VI 17

2.5.2 建立并调用子VI 19

2.5.3 生成应用程序 22

2.5.4 程序调试技术 25

2.6 常用技巧 28

2.7 本章小结 29

本章习题 29

参考文献 29

第3章 基本数据类型 30

3.1 数值 30

3.1.1 数值控件 30

3.1.2 数值的数据类型 31

3.1.3 数值函数 34

3.2 字符串 35

3.2.1 字符串控件 35

3.2.2 字符串的显示方式 36

3.2.3 字符串函数 37

3.3 布尔量 40

3.4 枚举与下拉列表 41

3.5 路径 47

3.6 本章小结 48

本章习题 49

参考文献 49

第4章 程序结构 50

4.1 顺序结构 50

4.2 条件结构 52

4.2.1 条件选择器为布尔型 52

4.2.2 条件选择器为非布尔型 53

4.2.3 输入和输出隧道 54

4.2.4 选择函数 55

4.3 循环结构 55

4.3.1 While循环 55

4.3.2 For循环 57

4.3.3 循环结构内外的数据交换 58

4.3.4 自动索引 59

4.3.5 移位寄存器 60

4.3.6 反馈节点 62

4.3.7 综合示例及补充 63

4.4 事件结构 67

4.5 局部变量 74

4.6 属性节点 78

4.7 公式节点 79

4.8 MathScript节点 80

4.9 MATLAB脚本节点 82

4.10 本章小结 83

本章习题 83

参考文献 84

第5章 复合数据类型 85

5.1 数组 85

5.1.1 数组的创建 85

5.1.2 数组的索引 87

5.1.3 数组函数 87

5.1.4 利用循环结构创建数组 90

5.1.5 函数的多态化功能 91

5.2 簇 91

5.2.1 簇的创建 91

5.2.2 簇的顺序 91

5.2.3 簇函数 92

5.2.4 错误簇 95

5.3 波形 96

5.3.1 什么是波形 96

5.3.2 波形函数 96

5.4 DDT 101

5.5 本章小结 104

本章习题 105

参考文献 105

第6章 文件I/O 106

6.1 文件I/O的基本概念 106

6.2 底层文件I/O 106

6.3 高层文件I/O 109

6.4 本章小结 111

本章习题 111

参考文献 112

第7章 图形显示及其他技巧 113

7.1 图形显示 113

7.1.1 波形图 114

7.1.2 XY图 116

7.1.3 波形图表 118

7.1.4 强度图 120

7.2 其他技巧 120

7.3 本章小结 122

本章习题 122

参考文献 123

第8章 数据采集 124

8.1 基础知识 124

8.1.1 数据采集系统的构成 124

8.1.2 测量系统的信号输入方式 126

8.1.3 采样定理 126

8.1.4 数据采集卡 127

8.2 LabVIEW中数据采集的基本概念 129

8.2.1 任务和虚拟通道 129

8.2.2 基本环节 130

8.2.3 两种途径 130

8.2.4 定时 136

8.2.5 任务状态转换 137

8.3 数据采集卡的连接和测试 137

8.4 模拟输入 140

8.4.1 单点模入 140

8.4.2 有限模入（N个样本） 144

8.4.3 连续模入 146

8.5 模拟输出 150

8.5.1 单点模出 150

8.5.2 有限模出（N个样本） 151

8.5.3 连续模出 154

8.6 本章小结 159

本章习题 160

参考文献 160

第9章 利用声卡实现数据采集 161

9.1 声卡简介 161

9.1.1 工作原理 161

9.1.2 硬件结构 162

9.1.3 基本参数 162

9.1.4 声卡测试 163

9.2 LabVIEW环境下利用声卡实现数据采集 163

9.2.1 基本环节 163

9.2.2 有关声卡的函数 164

9.3 模拟输入 167

9.3.1 有限模入（N个样本） 168

9.3.2 连续模入 171

9.4 模拟输出 172

9.4.1 有限模出（N个样本） 172

9.4.2 连续模出 175

9.5 专用数据采集卡与声卡的比较 176

9.6 本章小结 179

本章习题 180

参考文献 180

第10章 利用摄像头实现图像采集 181

10.1 基本原理 181

10.1.1 图像采集的基本过程 181

10.1.2 数字图像的表示 182

10.1.3 图像采集参数 183

10.2 LabVIEW中有关图像采集的基本概念 183

10.2.1 利用摄像头实现图像采集的基本环节 183

10.2.2 图像采集相关函数 184

10.3 利用MAX检测摄像头的功能 189

10.4 图像采集的实现 191

10.4.1 采集单幅图像 191

10.4.2 采集N幅图像 193

10.4.3 连续采集图像 196

10.5 图像和视频的保存与读取 198

10.5.1 图像和视频的保存 198

10.5.2 图像和视频的读取 200

10.6 本章小结 202

本章习题 202

参考文献 202

第11章 仪器控制 203

11.1 仪器控制的基本原理 203

11.1.1 硬件通路 203

11.1.2 通信协议 206

11.2 LabVIEW中“仪器控制”的基本概念 206

11.2.1 总体介绍 206

11.2.2 基本环节 207

11.2.3 VISA函数 207

11.3 利用MAX检测要通信的仪器 208

11.4 仪器控制示例 212

11.4.1 利用计算机控制串口仪器 212

11.4.2 利用计算机控制USB口仪器 216

11.5 跨界仪器（仪器控制＋数据采集卡） 219

11.5.1 一台具体功能的仪器 220

11.5.2 仪器控制 223

11.5.3 数据采集卡 226

11.6 本章小结 228

本章习题 228

参考文献 229

第12章 利用LabVIEW控制单片机 230

12.1 基本概念 230

12.1.1 单片机及其开发板 230

12.1.2 接口或引脚 230

12.1.3 将单片机与计算机相连 231

12.1.4 开发板的使用步骤 233

12.2 软件环境 234

12.2.1 Arduino IDE 234

12.2.2 LabVIEW中相关的函数 237

12.3 示例 239

12.4 本章小结 256

本章习题 256

参考文献 256

第13章 算法及信号处理 257

13.1 程序的灵魂——算法 257

13.1.1 算法的效率 257

13.1.2 LabVIEW中的算法函数 261

13.2 信号处理 262

13.2.1 仿真信号的生成 262

13.2.2 波形测量 264

13.3 本章小结 270

本章习题 270

参考文献 271

第14章 实际应用1——函数发生器 272

14.1 概述 272

14.2 算法介绍 272

14.3 程序说明 275

14.4 函数发生器VI的使用说明及功能测试 285

14.5 本章小结 290

本章习题 290

参考文献 290

第15章 实际应用2——频率计 291

15.1 概述 291

15.2 算法介绍 293

15.2.1 时域方法 293

15.2.2 频域方法 299

15.3 程序说明 305

15.4 算法测试与结果分析 308

15.4.1 利用仿真信号进行分析 308

15.4.2 对实采波形进行测量 312

15.5 本章小结 314

本章习题 314

参考文献 315

附录A LabVIEW软件和驱动程序的安装说明 317

附录B DIGILENT chipKIT WF32驱动及LINX的安装步骤 322

附录C 在LabVIEW中如何运行MakerHub 324