【正文】 波形文件，波形就會在回放波形顯示控件上顯示。 數(shù)據(jù)采集模塊數(shù)據(jù)采集模塊是虛擬無紙記錄儀的核心，主要完成數(shù)據(jù)的采集功能。包括通道選擇、樣本采樣數(shù)設(shè)置和樣本采樣率設(shè)置等。： 數(shù)據(jù)采集模塊程序流程圖： 數(shù)據(jù)采集模塊程序框圖數(shù)據(jù)采集模塊中主要用到的函數(shù)模塊有NIDAQmx創(chuàng)建虛擬通道函數(shù)、NIDAQmx定時函數(shù)、NIDAQmx啟動任務(wù)函數(shù)、NIDAQmx讀取函數(shù)、NIDAQmx清除任務(wù)函數(shù)。下面逐一介紹它們的功用： NIDAQmx創(chuàng)建虛擬通道函數(shù)，其作用是創(chuàng)建了一個虛擬通道并且將它添加成一個任務(wù)。它也可以用來創(chuàng)建多個虛擬通道并將他們都添加至一個任務(wù)。如果沒有指定一個任務(wù)，那么這個函數(shù)將創(chuàng)建一個任務(wù)。，其作用是配置定時以用于硬件定時的數(shù)據(jù)采集操作。這包括指定操作是否連續(xù)或有限、為有限的操作選擇用于采集或生成的采樣數(shù)量，以及在需要時創(chuàng)建一個緩沖區(qū)。 NIDAQmx定時函數(shù) NIDAQmx啟動任務(wù)函數(shù)，其作用是顯示地將一個任務(wù)轉(zhuǎn)換至運行狀態(tài)。在運行狀態(tài)，這個任務(wù)完成特定的采集或生成。如果沒有使用NIDAQmx啟動任務(wù)函數(shù)，那么在NIDAQmx讀取函數(shù)執(zhí)行時，一個任務(wù)可以隱式地轉(zhuǎn)換至運行狀態(tài)，或者自動開始。這個隱式的轉(zhuǎn)換也發(fā)生在如果NIDAQmx啟動任務(wù)函數(shù)未被使用而且NIDAQmx寫入函數(shù)與它相應(yīng)指定的自動輸入一起執(zhí)行。 NIDAQmx讀取函數(shù)，其作用是需要從特定的采集任務(wù)中讀取采樣。這個函數(shù)的不同實例允許選擇采集的類型（模擬、數(shù)字或計數(shù)器）、虛擬通道數(shù)、采樣數(shù)和數(shù)據(jù)類型。 NIDAQmx清除任務(wù)函數(shù)，其作用是可以清除特定的任務(wù)。如果任務(wù)現(xiàn)在正在運行，那么這個函數(shù)首先終止任務(wù)然后釋放它所有的資源。一但一個任務(wù)被清除，除非重新創(chuàng)建它。因此，如果一個任務(wù)還會使用，那么NIDAQmx任務(wù)函數(shù)就必須用來終止任務(wù)，而不是清除它。對于連續(xù)的操作，NIDAQmx清除任務(wù)函數(shù)必須用來結(jié)束真實的采集或生成。 Error Handle 函數(shù) Simple Error Handle 函數(shù)Simple Error ，這是一個簡單的錯誤處理函數(shù)，通過它可以設(shè)定是否彈出錯誤對話框，若彈出對話框可以設(shè)定錯誤對話框的顯示格式，并將錯誤簇的各個元素及錯誤對話框顯示信息作為輸出。 信號測量模塊在LabVIEW的函數(shù)庫中，有相當(dāng)一部分函數(shù)用于測量數(shù)據(jù)，通過這些測量函數(shù)可以根據(jù)用戶的需要進(jìn)行數(shù)據(jù)測量。這樣就很容易擴展儀器的測量部分的功用，充分體現(xiàn)了虛擬儀器在測量應(yīng)用中的優(yōu)越性。本文設(shè)計的記錄儀可以對信號數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單測量，采用幅值和電平測量函數(shù)可以測量一段時間內(nèi)電壓信號的直流均值、均方根值、最大峰值和最小峰值。通過這些參數(shù)可以直接看出輸入電壓的某些屬性，這樣更有利于我們對與測量信號的認(rèn)識，： 信號測量模塊程序框圖信號測量模塊主要用到的函數(shù)是幅值和電平測量函數(shù)， 幅值和電平測量函數(shù)信號一行用于輸入所側(cè)的電壓信號，均值（直流）一行用于輸出一段時間內(nèi)電壓的均值。均方根一行用于輸出一段時間內(nèi)電壓的均方根值，這樣可以看書電壓的穩(wěn)定程度。反峰值一行用于輸出一段時間內(nèi)的最小峰值。正峰值一行用于輸出一段時間內(nèi)最大峰值。通過對幅值和電平測量函數(shù)的屬性設(shè)置還可以增添一些測量功能，比如測量周期均值、周期均方根值等等，這些功能可以根據(jù)用戶的需要進(jìn)行設(shè)置。 波形的存儲和讀取模塊波形的存儲和讀取模塊能夠?qū)崿F(xiàn)虛擬無紙記錄儀對所測波形的保存和再讀取功能，進(jìn)一步擴展了記錄儀的功能這在以前的物理儀器中是很難辦到的，這充分體現(xiàn)了虛擬無紙記錄儀的優(yōu)勢。、: 波形存儲程序流程圖 讀取已存波形程序流程圖： 波形存儲和讀取模塊程序框圖LabVIWE有豐富的文件操作函數(shù)庫，可以方便進(jìn)行文件的讀寫（I/O）操作。這里選用是波形文件的讀寫函數(shù)。波形文件實際上是一種特殊的數(shù)據(jù)記錄類型文件，在每個記錄中可以包含一個或多個波形的數(shù)據(jù)。一個波形數(shù)據(jù)包括采樣開始時間t0，采用間隔時間△t和采樣數(shù)據(jù)3部分信息，這種文件采用的是LabVIEW可以訪問的二進(jìn)制格式。下面介紹三個用到的寫和讀寫波形文件的函數(shù)。，其作用把波形數(shù)據(jù)送到該節(jié)點后該節(jié)點產(chǎn)生一個新的數(shù)據(jù)記錄文件，將波形數(shù)據(jù)寫入文件，然后關(guān)閉這個文件，并且檢驗錯誤。寫入文件中的每一條記錄都是一個包含一個字符串和一個單精度數(shù)組的簇。，其作用與寫波形文件函數(shù)相反，把保存了的波形文件讀入然后輸出顯示。導(dǎo)出波形至電子表格文件函數(shù)用于把以將波形保存為Word或Excel可以打開的表單文件。： 導(dǎo)出波形至電子表格文件函數(shù) 測試結(jié)果，輸入正弦波，： 外加信號測試圖接收函數(shù)發(fā)生器發(fā)出的正弦波，： 電壓測量顯示波形顯示控件中顯示的是當(dāng)前的波形，通過圖形顯示控件我們可以看出當(dāng)前測量正弦波的周期和峰值，從電平測量中我們可以直接讀出一段時間內(nèi)正弦波的均值和均方根值最大峰值和最小峰值。，，從均方根值的大小可以看出波形的震蕩程度，均方根值越小波形震蕩幅度越小，波越穩(wěn)定。 保存波形文件，要把顯示控件顯示當(dāng)前的正弦波保存，只要在存儲路徑控件和導(dǎo)入表單文件路徑中輸入波形要保存的位置，然后按下寫盤按鈕即可。 讀取已保存的文件，如果想要查看已保存過的波形，按下讀盤按鈕然后從從存儲路徑中選擇想要查看的波形文件即可?；胤挪ㄐ物@示控件中顯示的是已保存過的波形，這樣就可以比較兩個不同時間段的波形狀況。把波形用導(dǎo)入波形至電子表格文件函數(shù)導(dǎo)入電子表格，可以用Word或Excel查看具體數(shù)據(jù)內(nèi)容，： 用Word查看保存波形的數(shù)據(jù)結(jié)束語虛擬儀器是隨著計算機技術(shù)、電子測量技術(shù)和通信技術(shù)而發(fā)展起來的一種新型儀器。虛擬儀器的出現(xiàn)是測量儀器領(lǐng)域的一個突破，從根本上更新了測量儀器的概念。虛擬儀器技術(shù)不僅可以簡化儀器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，而且能有效地降低生產(chǎn)成本和縮短開發(fā)時間。記錄儀是時域測量最常用的儀器。同樣，虛擬無紙記錄儀也成為虛擬儀器的重要組成部分。本文研究的重點是利用模塊化的軟件程序，開發(fā)適合學(xué)校和實驗室使用的虛擬無紙記錄儀。本文介紹的虛擬無紙記錄儀，體現(xiàn)了微機的強大功能和軟件設(shè)計的靈活性，與傳統(tǒng)記錄儀相比，它所具有的優(yōu)點有：（1）波形可以存儲和讀??；（2）波形均勻，穩(wěn)定，無閃爍性；（3）通過用戶編程模塊，可擴充用戶自己的數(shù)據(jù)處理和分析；（4）資金投入少；（5）可以通過升級硬件來提高儀器的性能；本文所設(shè)計的虛擬無紙記錄儀是設(shè)計者最初階段的研究成果，無疑，本設(shè)計尚存在許多未盡人意的地方，主要有以下幾個方面進(jìn)行改進(jìn)和研究；影響虛擬無紙記錄儀系統(tǒng)各個性能的因素很多，而數(shù)據(jù)采集卡的采集速率和分辨率影響著記錄儀的分辨率和顯示的波形。本設(shè)計采用的數(shù)據(jù)采集卡的最高頻率是100kHz，因此只可以對50kHz以下信號進(jìn)行準(zhǔn)確采樣。設(shè)計的記錄儀對50kHz以下信號進(jìn)行測試時，效果較好。當(dāng)需要測試更高頻率范圍時，可考慮用高精度的數(shù)據(jù)采集卡。被測信號從輸入到采集的過程中，放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器等各個部件都會引起信號的幅度產(chǎn)生誤差。其中模數(shù)轉(zhuǎn)換器帶來的量化誤差是造成系統(tǒng)中信號幅度誤差的主要因素。選用量化位數(shù)更大的ADC器件，可以減小量化的絕對誤差。由于處在虛擬儀器的初學(xué)階段，所設(shè)計的記錄儀的功能較簡單，不能實現(xiàn)復(fù)雜信號的記錄。虛擬儀器設(shè)計已經(jīng)成為測試與儀器技術(shù)發(fā)展的一個重要方向，從根本上改變目前專用儀器的研制和生產(chǎn)方式，具有廣闊的應(yīng)用前景和巨大的潛在經(jīng)濟(jì)效益。參考文獻(xiàn)1. [M]，北京：電子工業(yè)出版社，.2. 喬瑞平，林欣譯. LabVIEW實用教程[M]，北京：電子工業(yè)出版社，2003.3. 劉君華. 基于LabVIEW的虛擬儀器設(shè)計[M]，北京：電子工業(yè)出版社，.4. 路林吉，堯家明. 虛擬儀器概述[J]，電子技術(shù)，2000（1）：4450.5. 季元. LabVIEW及虛擬儀器開發(fā)[M]，中國互動出版社，.6. 胡生清，幸國全. 未來的儀器儀表[M]，中國石化出版社，2005.7. 馬忠梅，馬巖. 虛擬儀器的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[M]，北京航天航空大學(xué)出版社， .8. 劉陽. 虛擬儀器的開發(fā)[M]，科學(xué)出版社，2004.9. 曹剛，劉杰. 儀器的發(fā)展[M]，電子工業(yè)出版社，2003.10. 劉國明. 虛擬儀器在工業(yè)企業(yè)中的應(yīng)用[M]，冶金工業(yè)出版社，2004.11. 劉建. 虛擬儀器試驗教學(xué)系統(tǒng)的研究[M]，電子工業(yè)出版社，.12. 部恩全，趙奮興. 虛擬儀器對測試技術(shù)的影響[D]，成都：西南交通大學(xué)，2003.13. 耿世君. 虛擬儀器編程技巧[J]，現(xiàn)代電子技術(shù)2006，第5期；111116.14. (D)，西安：西安理工大學(xué)，2005.15. 李曉明. 基于LabVIEW 的數(shù)據(jù)采集的實現(xiàn)[J]，電子工業(yè)出版社，.16. 周向紅. 虛擬儀器的應(yīng)用[J]，現(xiàn)代電子技術(shù) 2006，第5期；111116.17. 石博強. LabVIEW入門與虛擬儀器教程[M]，北京：電子工業(yè)出版社，.18. 鄧焱，王磊. [M]，北京：清華大學(xué)出版社，2005.19. 張凱，郭棟. LabVIEW虛擬儀器工程設(shè)計與開發(fā)[M]，北京：電子工業(yè)出版社，.20. 楊樂平，李海濤. 虛擬儀器程序設(shè)計與應(yīng)用[M]，北京：電子工業(yè)出版社，2001.21. 袁源. LabVIEW基礎(chǔ)教程[M]，成都：電子科技大學(xué)出版社，.22. 雷振山. 虛擬儀器使用技術(shù)教程[M]，北京：電子工業(yè)出版社，2005.23. 戴敬. 虛擬儀器基礎(chǔ)教程[M]，北京：北京鐵道出版社。24. 郭雷. 虛擬儀器的開發(fā)[M]，北京：電子工業(yè)出版社，2006.25. 曹靜，劉磊. 儀器的發(fā)展與應(yīng)用[M]，北京：電子工業(yè)出版社，2003.26. 張華. 虛擬儀器實踐教程[M]，北京：國防工業(yè)出版社，2004.27. 繆凱. LabVIEW入門指導(dǎo) [M]，成都：電子科技大學(xué)出版社，.28. 范云宵，劉葉. 測試技術(shù)與信號處理[D]，北京：清華大學(xué)出版社，2004.附錄A 虛擬無紙記錄儀前面板附錄B 虛擬無紙記錄儀程序框圖致謝大學(xué)生活馬上隨著畢業(yè)設(shè)計的完成而進(jìn)入尾聲了，其間美好的點點滴滴都將成為我這一生美好的、難忘的回憶。畢業(yè)設(shè)計是我步入工作崗位之前重要的一課，幾個月的時間使我學(xué)到了很多，感想也很多。任何新東西的學(xué)習(xí)都要有自信和毅力，不能怕挫折，在克服困難的過程中，不能失去信念和克服困難的勇氣。設(shè)計過程中我遇到了很多困難，甚至有困惑的時候，在老師和同學(xué)的鼓勵下，我順利完成了課題。在此真誠地說一句：謝謝！尤其要感謝的是頡新春老師，感謝頡老師在百忙之中對我設(shè)計的幫助。 通過這次設(shè)計讓我明白了很多道理，了解了自己掌握的知識是多么有限，體會了理論與實踐結(jié)合的重要性，我會把這次設(shè)計作為我今后工作的新的起點，以實現(xiàn)自己的理想。