基于LabVIEW的數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù)

前言

近年來(lái)，隨著個(gè)人計(jì)算機(jī)應(yīng)用的迅速普及，以及測(cè)試測(cè)量和自動(dòng)化儀器系統(tǒng)的革新，虛擬儀器技術(shù)這一新技術(shù)在測(cè)試與控制領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。尤其是以NI公司為代表的國(guó)外廠商不斷對(duì)新的硬件平臺(tái)和軟件平臺(tái)的研發(fā)，使得虛擬儀器在各個(gè)方面都得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，也促進(jìn)了國(guó)內(nèi)虛擬儀器技術(shù)的迅速發(fā)展。目前，有關(guān)虛擬儀器及技術(shù)方面的教材已經(jīng)非常多了，但針對(duì)測(cè)試專業(yè)領(lǐng)域的教材還比較欠缺。于是，我們以實(shí)際測(cè)試工程中所涉及到的基本模塊為主線，就虛擬儀器技術(shù)，以及圍繞著基于LabVIEW的數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù)進(jìn)行了全面、系統(tǒng)的闡述。希望讀者能更多地將精力放在虛擬儀器在測(cè)試專業(yè)的應(yīng)用上，同時(shí)也是拋磚引玉，希望能看到更多虛擬儀器技術(shù)在相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域的書籍。全書共10章，主要內(nèi)容包括虛擬儀器技術(shù)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、模擬信號(hào)的采集、信號(hào)調(diào)理、圖形控件和圖形顯示、數(shù)字量輸入／輸出和計(jì)數(shù)器、LabVIEW中信號(hào)分析與處理、虛擬儀器控制及應(yīng)用實(shí)例、SQL與數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)以及LabVIEW與仿真技術(shù)。書中不僅有大量的實(shí)例分析，還在大部分章末安排了練習(xí)與思考，以便讀者對(duì)本章所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行復(fù)習(xí)與鞏固。全書由空軍工程大學(xué)導(dǎo)彈學(xué)院白云同志主編。第1、5和6章由白云同志編寫，第2、3、4和8章由高育鵬同志編寫，第7、9和10章由胡小江同志編寫，李剛同志參加了部分章節(jié)的編寫工作。在此，對(duì)在本書編寫過(guò)程中提供幫助的所有同志以及所列參考文獻(xiàn)中的作者一并致以謝意！尤其要感謝西安電子科技大學(xué)出版社的領(lǐng)導(dǎo)和同志們的大力支持。本書內(nèi)容豐富翔實(shí)、涉及面廣、適用性強(qiáng)，可作為高等院校與測(cè)試相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)教材，也可供有關(guān)工程技術(shù)人員參考。因編者水平有限，加之時(shí)間比較倉(cāng)促，書中欠妥之處在所難免，敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

本書以測(cè)試技術(shù)所涉及到的基本模塊為主線，對(duì)虛擬儀器技術(shù)，以及圍繞著基于LabVIEW的數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù)進(jìn)行了全面、系統(tǒng)的闡述。全書共10章，內(nèi)容包括虛擬儀器技術(shù)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、模擬信號(hào)的采集、信號(hào)調(diào)理、圖形控件和圖形顯示、數(shù)字量輸入/輸出和計(jì)數(shù)器、LabVIEW中信號(hào)分析與處理、虛擬儀器控制及應(yīng)用實(shí)例、SQL與數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)以及LabVIEW與仿真技術(shù)。     本書可作為高等院校與測(cè)試相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)教材，也適合于有一定虛擬儀器開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)、希望學(xué)習(xí)使用虛擬儀器技術(shù)來(lái)完成測(cè)試的工程技術(shù)人員參考使用。

書籍目錄

第1章  虛擬儀器技術(shù)  　1.1  虛擬儀器概述  　　1.1.1  虛擬儀器的基本概念  　　1.1.2  虛擬儀器的構(gòu)成  　　1.1.3  虛擬儀器的特點(diǎn)  　　1.1.4  虛擬儀器接口總線技術(shù)  　1.2  虛擬儀器技術(shù)前景展望  　本章小結(jié)  　練習(xí)與思考  第2章  數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)  　2.1  數(shù)據(jù)采集的過(guò)程  　2.2  采樣頻率、抗混疊濾波器和樣本數(shù)  　2.3  數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的構(gòu)成  　　2.3.1  緩沖  　　2.3.2  觸發(fā)  　2.4  輸入信號(hào)類型  　　2.4.1  數(shù)字信號(hào)  　　2.4.2  模擬信號(hào)  　2.5  數(shù)據(jù)采集設(shè)備與指標(biāo)  　　2.5.1  數(shù)據(jù)采集設(shè)備  　　2.5.2  數(shù)據(jù)采集設(shè)備的主要指標(biāo)  　2.6  測(cè)試信號(hào)的連接  　　2.6.1  信號(hào)的連接  　　2.6.2  信號(hào)的測(cè)試系統(tǒng)  　　2.6.3  測(cè)量接地信號(hào)  　　2.6.4  測(cè)量浮動(dòng)信號(hào)  　2.7  虛擬數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)  　　2.7.1  數(shù)據(jù)采集設(shè)備的設(shè)置與測(cè)試  　　2.7.2  測(cè)試與自動(dòng)化資源管理器  　　2.7.3  在NI-DAQ系統(tǒng)中進(jìn)行設(shè)備設(shè)置與測(cè)試  　　2.7.4  在NI-DAQmx系統(tǒng)中進(jìn)行設(shè)備設(shè)置  與測(cè)試  　2.8  數(shù)據(jù)采集卡  　　2.8.1  數(shù)據(jù)采集卡的功能  　　2.8.2  數(shù)據(jù)采集卡的軟件配置  　　2.8.3  多通道的采樣方式  　　2.8.4  LabVIEW的數(shù)據(jù)采集模塊分類  　　2.8.5  模擬輸入  　　2.8.6  模擬輸出的基本參數(shù)與術(shù)語(yǔ)  　　2.8.7  簡(jiǎn)易模擬輸出  　2.9  課程練習(xí)  　本章小結(jié)  　練習(xí)與思考  第3章  模擬信號(hào)的采集  　3.1  在傳統(tǒng)DAQ系統(tǒng)中進(jìn)行  模擬信號(hào)的采集  　　3.1.1  數(shù)據(jù)采集通道  　　3.1.2  數(shù)據(jù)采集函數(shù)  　　3.1.3  數(shù)據(jù)采集函數(shù)的參數(shù)多態(tài)  　　3.1.4  數(shù)據(jù)采集函數(shù)的常用參數(shù)  　　3.1.5  數(shù)據(jù)采集函數(shù)的數(shù)據(jù)組織  　　3.1.6  模擬輸入常用的基本術(shù)語(yǔ)  　3.2  在DAQmx系統(tǒng)中創(chuàng)建應(yīng)用程序  　　3.2.1  數(shù)據(jù)采集助手的應(yīng)用  　　3.2.2  生成圖形代碼  　　3.2.3  DAQmx數(shù)據(jù)采集函數(shù)  　3.3  測(cè)量直流電壓信號(hào)  　　3.3.1  單點(diǎn)采樣  　　3.3.2  多點(diǎn)采樣  　3.4  課程練習(xí)  　本章小結(jié)　練習(xí)與思考第4章  信號(hào)調(diào)理  第5章  圖形控件和圖形顯示  第6章  數(shù)字量輸入/輸出和計(jì)數(shù)器  第7章  LabVIEW中信號(hào)分析與處理  第8章  虛擬儀器控制及應(yīng)用實(shí)例  第9章  SQL與數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)  第10章  LabVIEW與仿真技術(shù)  本章小結(jié)練習(xí)與思考參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：第1章 虛擬儀器技術(shù)1.1.1 虛擬儀器的基本概念所謂虛擬儀器（VirtualInstrument，VI），是指以通用計(jì)算機(jī)作為系統(tǒng)控制器，由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互和大部分儀器功能的一種計(jì)算機(jī)儀器系統(tǒng)。用戶操作這臺(tái)通用計(jì)算機(jī)就像操作一臺(tái)為自己專門設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)電子儀器一樣。虛擬儀器的出現(xiàn)，使得測(cè)量?jī)x器與計(jì)算機(jī)之間的界線逐漸模糊。虛擬儀器通過(guò)I／O接口設(shè)備完成信號(hào)的調(diào)理、采集與測(cè)量，利用個(gè)人計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的軟件功能實(shí)現(xiàn)信號(hào)數(shù)據(jù)的運(yùn)算、分析、處理，由個(gè)人計(jì)算機(jī)顯示器模擬傳統(tǒng)儀器的控制面板，以多種形式輸出檢測(cè)結(jié)果，從而完成各種測(cè)試功能。"虛擬"二字主要包含以下兩方面含義：（1）虛擬儀器的面板是虛擬的。虛擬儀器面板上的各種"控件"與傳統(tǒng)儀器面板上的各種"器件"所完成的功能是相同的。傳統(tǒng)儀器面板上的器件都是實(shí)物，需要通過(guò)手動(dòng)或觸摸進(jìn)行操作：而在虛擬儀器中，物理的開(kāi)關(guān)、按鍵等器件均由與實(shí)物外觀相似的圖形控件來(lái)代替，它們分別對(duì)應(yīng)著相應(yīng)的軟件程序。這些程序是已設(shè)計(jì)好的，用戶可直接通過(guò)鼠標(biāo)或鍵盤操縱這些控件來(lái)完成對(duì)儀器的操控。

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《基于LabVIEW的數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù)》由西安電子科技大學(xué)出版社出版。

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