LABview中数据读取与处理程序.docx

1、LABview中数据读取与处理程序1.课程设计任务书 12.摘要 .23.设计过程 .41. 数据读取 42.选择滤波器 53.数据处理 64.结论 75.心得体会 .86.参考文献 .10 虚拟仪器 课程设计任务书题目数据读取与处理程序学生姓名学号 专业班级设计内容与要求包括：原始数据，技术参数，设计要求，说明书、图纸、实物样 品的要求等设计内容：在LABVIEW 开发平台下，完成以下设计内容：1读取示波器采集的数据文件，文件格式为 *. csv;2选择合适的滤波器滤除噪声信号；3把滤除前后的数据显示在同一个 graph控件中。 具体要求：1） 读取*csv格式的文件；2） 滤波器的类型可以

2、选择；3） 所有的功能需要在事件结构中来完成。最终考核：1） 实现上述功能。2） 提交实验报告。3） 报告中应体现设计思想和设计方法。起止时间2013年 月 日至 2013年 月 日指导教师签名年 月 日系（教研室）主任 签名年 月 日学生签名年 月 日二.摘要虚拟仪器技术是以计算机软硬件技术为核心，以自动控制技术、传感器技术、现代信号处理技术、现代网络技术、数值分析技术为支撑， 以各专业学科为应用背景的现代测试技术。它利用高性能的模块化集成 概念和方法，结合软件设计平台高效、简便的程序编译功能，依据用户 各类特殊需求创建出人机对话界面，实现并取代各类特殊、昂贵的测试 仪器的功能，目前已经成为

3、测试理论和应用实验研究的重要支撑。LabVIEW 是目前国际上唯一的编译型图形化编程语言，它是美国National lnstruments（简称 Nl）公司推出的一个图形化软件开发环境。Labview 最大的优势在于测控系统的开发。它不仅提供了几乎所有经典 的信号处理函数和大理现代的高级信号分析工具，而且 Labview 程序还 非常容易和各种数据采集硬件集成，可以和多种主流的工业现场总线通 讯以及与大多数通用标准的实时数据库链接。在 Labview 中使用 “所见 即所得 ”的可视化技术建立人机界面， 使用图标表示功能模块， 使用图标 之间的连线表示各模块间的数据传递。同时 ,LabVlEW

4、 继承了高级编程 语言的结构化和模块化编程的优点， 支持模块化与层次化设计 ,这种设计 增强了程序的可读性。 LabVlEW 使得不熟悉文本式语言编程的设计者 能在测控领域建立计算机仪器系统 虚拟仪器。本课程设计的主要内容是数据读取与处理。基于虚拟仪器原理，采 用 LabVlEW 软件平台，通过建立 Vl 程序及对程序的调试，最终实现 数据的读取与处理功能。 Labview 是一种图形编程语言，只需要通过定义和链接各种功能模块的图标，就能建立起应用程序。 Labview 支持与 各种总线接口的通信连接，可实现数据的采集，数据的处理与分析，数 据的显示等功能。整个系统分为两个部分，第一个部分是读

5、取电子文档 数据，用示波器将数据显示出来，这部分比较简单，关键在于读 .csv 电子文档时，需要有转置设置，将时间显示在 X 轴上。第二个部分是分析噪声类型，选择合适的滤波器滤除噪声，并且用示波器将滤除噪声后的 信号显示出来。关键在于滤波器的采样频率，最高截止频率，最低截止 频率的设置。采样频率越大，失真越小，结果越接近真实情况。本题目的最终结果用示波器显示 .csv 电子文档数据，并将滤波后的 图形也显示出来。通过这个题目，熟悉虚拟仪器的原理和应用。 三.设计过程1. 数据的读取(1)原理在 labview 软件下，利用前面板的控件模块找到“读取文件路径” 和示波器， 在流程框图的函数控件模

6、块找到 “读取电子表格文档” 和“子 数组”，然后进行连线。同时对引脚进行参数设置，比如：行数，起始偏 移量，是否转置，分隔符，列索引，行索引等。选择路径，就可以输出 波形图。(2) 程序框图J *rftntran5pose (no;F;ITT虧素弓I 2（三）.前面板演示2.选择滤波器Butterworth 滤波器漆波后的x o FT嫁波器控制濾渡器类型“ Lowpass阶数2髙裁止频率:fh初始化/连颔（初始化:F ）任戡止慈:fl 措误rl0.12500 _|二初始化2.数据的处理（1） 原理在labview软件平台下，将第一部分读取的数据，通过滤波器处理。关键是滤波器的选择，这里选择了

7、巴特沃兹低通滤波器，用示波器 2将滤除噪音后的波形显示，还选择了等波纹高通滤波器，用示波器 3将滤除噪音后的波形显示出来。在设置滤波器的采样频率是注意，采样频率 越大，是真越小，越接近真实情况。（2） 程序框图nunnbir of n?w$Start nrad 口乐毗(chsrsjO)亲引chararters/rmw (no limitOj珂2（3）前面板演示彙引一.1索引2-J 历-:：-確晝龙F】转置四.结论1.数据读取的结果2.巴特沃兹低通滤波器处理的结果嗟形圏2结论 1：巴特沃兹低通滤波器处理后显示的波形是需要的信号 结论 2：labview 可实现数据的读取与处理，相比其他语言简单方

8、便， 只需要定义和连接各种功能模块的图标就可以实现。五 心得体会完成这次课程设计对我来说实在是困难重重， 其原因是多方面的 , 首先是自己当时上课学时没能理解透彻 ,其次自己课后有没有投入精力 . 当我起初接到这个课题时 ,感觉无从下手 ,还好课上有老师的认真讲解指 导 ,课后和同学一起探讨 . 又查了一些相关的资料，使我对自己的课题在 理论上有了较全面的了解 . 了解了虚拟仪器的设计原理，设计方法等之 后，才开始动手做。我做的题目是“数据的读取与处理” ，还比较简单， 分为两部分，先读取数据用示波器表示出来，再选择滤波器滤除噪声， 再将处理后的信号用示波器表示出来，与原来的信号做对比。虽然过

9、程 比较简单，但是通过做这个，我也熟悉了 labview 的三种模块，现在我 把这三种模块用的非常熟练。明编程环境，明白了怎么用 labview 读取 电子表格文档，还了解了各种滤波器的参数设置，滤波功能差异，滤波 结果有何不同。关键是了解了虚拟仪器的程序设计方法，它是一种图形 编程语言，不同于 VC， VC+， JAVA 等编程环境，不必要学习繁琐的 代码，仅仅需要做的是设计算法，需找空间和连线，界面很直观，简单 方便，清楚流畅。其实在学习虚拟仪器这门课时，只学习了一些理 论知识，这次的课程设计其实是时间的补充，让我们更加明白虚拟仪器 的原理与应用。在实验过程中，由于理论知识的欠缺 .空间类型或连线选择不当，出现很多小错误，导致程序不能运行，又是参数设置不对，实验结果很糟 糕，但是通过老师的悉心指导，还有和同学们讨论，自己一次次的调试 最终都解决了，最终实验顺利完成。最后在这里感谢老师和帮助我的每 一位同学 .六 . 参考文献虚拟仪器设计贾惠芹机械工业出版社，2012虚拟仪器设计古军，袁亮高等教育出版社，2008 labVIEW7.1 侯国屏，王坤清华大学出版社，2005