虚拟仪器大作业
虚拟仪器课程设计作业
虚拟仪器课程设计作业一、教学目标本课程旨在通过虚拟仪器的相关知识，使学生掌握虚拟仪器的基本概念、设计与应用。
在知识目标上，要求学生了解虚拟仪器的定义、分类及基本原理，掌握虚拟仪器的软件设计方法，以及熟悉虚拟仪器在工程实践中的应用。
在技能目标上，要求学生能够运用虚拟仪器软件进行简单的设计与仿真，具备实际操作虚拟仪器的能力。
在情感态度价值观目标上，培养学生对科技创新的兴趣，提高学生解决实际问题的积极性，培养学生的团队合作意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括虚拟仪器的基本概念、硬件平台与软件设计，以及虚拟仪器在各个领域的应用。
具体包括：虚拟仪器的定义与分类、虚拟仪器的硬件平台、虚拟仪器的软件设计方法、虚拟仪器在信号处理、通信、自动化等领域的应用案例。
三、教学方法针对本课程的特点和学生实际情况，将采用讲授法、案例分析法、实验法等多种教学方法。
讲授法用于向学生传授虚拟仪器的基本概念、原理和设计方法；案例分析法用于分析虚拟仪器在实际工程中的应用案例，使学生更好地理解和掌握知识；实验法用于培养学生的实际操作能力，提高学生的实践技能。
四、教学资源为了保证本课程的教学质量，将选择和准备相应的教学资源。
教材方面，将选择国内外的优秀教材，如《虚拟仪器技术与应用》等；参考书方面，将提供相关的学术论文、技术文档等，以丰富学生的知识体系；多媒体资料方面，将制作课件、视频等，以直观地展示虚拟仪器的原理和应用；实验设备方面，将配置相应的虚拟仪器软件和硬件平台，以满足学生的实践需求。
五、教学评估本课程的评估方式将包括平时表现、作业、考试等多个方面，以全面、客观、公正地评估学生的学习成果。
平时表现主要评估学生在课堂上的参与度、提问和回答问题的积极性等；作业主要评估学生的实践能力，要求学生完成一定数量的实验报告和设计项目；考试则主要评估学生对虚拟仪器基本概念和原理的理解，以及运用所学知识解决实际问题的能力。
评估结果将以分数或等级形式给出，同时附以具体的评价和建议，以帮助学生了解自己的学习状况，进一步提高学习效果。
-虚拟仪器-汽车仪表盘模拟.
实验课程名称：虚拟仪器大作业题目：虚拟仪器-汽车仪表盘模拟注意：主程序无法上传，需要请联系QQ839107870 或发邮件组长：组员：班级：机电0班1.实验题目：虚拟仪器-汽车仪表盘模拟1.1引言：汽车仪表是驾驶员与汽车进行信息交流的窗口,也是汽车高尖技术的主要部分,各个国家一直在努力开发汽车仪表技术,并不断取得新的进展。
我国汽车产业正在蓬勃发展，汽车行业步入快速稳定增长期。
整个行业在经2002年的爆发，05年的恢复性调整以后，自2006年以来已经步入一个长达5-8年(甚至更长)的稳定快速增长期。
2007年1-5月产销两旺，根据中汽协的统计数据，国产汽车销量同比增长22.03%，其中乘用车销售2,572,650辆，同比增长21.09%。
2007年我国汽车市场产销量将达830万辆，总体增长率达16.3%，更促使最近几年我国汽车保有量持续上升，截至2006年年底，我国民用汽车的保有量从1998年不足1500万辆，一举跃升为3568万辆，比2005年增长了12.27%，如此一来，就为我国汽车备件市场提供了庞大的市场需求空间。
然而汽车仪表正逐步向智能化和数字化方向发展,用数字化的虚拟仪表取代我国现阶段普遍采用的电子式或电器式仪表已成为实现车辆自动化的一个重要课题。
利用虚拟仪器技术模拟汽车仪表盘,设计综合数据采集、信号分析、仪器面板设计等多项内容的虚拟汽车仪表盘。
利用LabVIEW软件产生虚拟转速、耗油、速度等模拟和数字信号源,然后再进行模拟和数字信号的采集和分析,转换建立函数模型在虚拟仪表盘上显示发动机转速、汽车车速、油耗量、温度变化及转向灯等信息。
利用虚拟仪器技术模拟汽车仪表盘,不仅可以完成先进汽车仪表盘的功能,而且还可以免去汽车机械及电子器件,降低成本,提高可研性,在计算机测控技术、汽车电子技术等课程的教学及开放实验中具有广泛的实用价值。
1.2 研究的目的、意义以及主要内容我国汽车仪表经历了第一代机械式仪表，第二代电气式仪表，第三代模拟电路电子式仪表，现在正在向第四代全数字汽车仪表迈进。
虚拟仪器实验作业
石家庄铁道大学实验报告课程名称虚拟仪器技术分院试1304 班桌号实验者姓名钱玉喜实验日期2016 年月日评分教师签名实验项目名称实验一练习1：分别利用for和while循环的移位寄存功能，用两种方法求0＋5＋10＋15…＋45＋50的值（等差数列的和）。
练习2：设计一评分程序，输入不同的分数会得到不同的评论，分数小于60，“不及格”指示灯会亮起来，同时显示字符串“你没有通过考试”；分数在60～69之间，“及格”指示灯会亮起来，同时显示字符串“及格”；分数在70～79之间，“中等”指示灯会亮起来，同时显示字符串“你考试通过了”；分数在80～89之间，“良好”指示灯会亮起来，同时显示字符串“成绩良好”；分数在90～99之间，“优秀”指示灯会亮起来，同时显示字符串“恭喜”；分数为100，“第一名”指示灯会亮起来，同时显示字符串“第一名”；如果输入为0～100以外的数字，会有错误提示，同时显示字符串“错误”。
石家庄铁道大学实验报告课程名称虚拟仪器技术分院试1304 班桌号实验者姓名钱玉喜实验日期2016 年月日评分教师签名实验项目名称实验二练习3：用顺序结构实现数值匹配：输入1～100之间的任意1个整数，然后系统随机产生1～100之间的整数，直到和预先输入的整数一样，然后输出匹配的次数和匹配的时间。
练习100次累加，用累加值除以循环次数，求这些随机数的平均数。
再用判断平均数是否在范围内，如果在此范围内则点亮指示灯，‘比较’子模板中的‘判定范围并强制转换’函数判断数的范围。
石家庄铁道大学实验报告课程名称虚拟仪器技术分院试1304 班桌号实验者姓名钱玉喜实验日期2016 年月日评分教师签名实验项目名称实验三练习1：建立一个VI，产生一个包含20个随机数的数组，并输出它的第1，5，12，18个元素所组成的数组。
练习2：创建一个2行10列的二维数组，为数组赋值如下：10，11，12， (19)19，18，17， (10)然后将此二维数组改为一个一维数组，成员为10，11，12，…19，19，18，17，10石家庄铁道大学实验报告课程名称虚拟仪器技术分院试1304 班桌号实验者姓名钱玉喜实验日期2016 年月日评分教师签名实验项目名称实验四练习3：用数组函数创建一个二维数组显示控件，数组元素为：1，2，3， (10)2，3，4，….10，13，4，5，….10，1，210，9，8， (1)9，8，7，….1，108，7，6，….1，10，9然后，用数组函数求出创建的数组大小，并将创建的数组转置。
虚拟仪器作业
实例分析：滚珠轴承故障诊断(外圈故障)
实例分析：滚珠轴承故障监测(内圈故障)
4. 总 结
LabVIEW是一种图形化的编程语言，是一 个功能强大且灵活的软件，已被工业界、学术 界和研究实验室所接受，被视为一个标准的数 据采集和仪器控制软件。利用LabVIEW 可以方 便地建立自己的虚拟仪器，其图形化的界面使 得编程及使用过程生动有趣。
2. LabVIEW与信号处理
数据采集的基本结构
图1 模拟信号的数据采集的基本结构
2. LabVIEW与信号处理
数据采集的基本流程
传感 信号
信号 调理
A/D
缓存
计算机
多路开关
图2 模拟信号的数据采集过程
图3 NI提供的数据采集平台
2. LabVIEW与信号处理
NI USB-6229是一款USB高性 能M系列多功能DAQ模块，在 高采样率下也能保持高精度。 NI USB-6229是数据记录类应 用和配合NI信号调理进行传感 器测量的理想选择。 NI USB6229为移动应用或空间上有限 制的应用专门设计。其即插即 用的安装最大程度地降低了配 置和设置时间，同时它能直接 与螺丝端子相连，从而削减了 成本并简化了信号的连接。
信号频域分析举例
Hilbert变换提取信号包络实例
信号频域分析举例
具体步骤如下。 （1）新建“提取信号包络.vi”，添加 “Gaussian Modulated Sine Pattern.vi”，以生成一个高斯调制正弦 信号，对其各个参数幅值、中心频率、 采样数、时延等创建各个输入控件， 以便进行调节。 （2）添加“Fast Hilbert Transform.vi” 计算信号的希尔伯特变换结果，并与
虚拟仪器在故障诊断中的应用
虚拟仪器大作业实验报告
东南大学生物科学与医学工程学院虚拟仪器实验报告大作业实验名称：基于MIT-BIH心率失常数据库的心电信号系统的设计专业：生物医学工程姓名：学号：同组人员：学号：实验室: 综合楼716实验时间：2013/11/28评定成绩：审阅教师：目录一．实验目的二．实验内容基于MIT-BIH心率失常数据库的心电信号系统的设计1.实验要求和说明2.程序设计流程图3.程序各版块介绍说明4.前面板的设计5.调试过程6.结果及分析三．实验收获及小结四．参考文献一．实验目的现代医学表明，心电信号（ECG）含有临床诊断心血管疾病的大量信息，ECG的检测与分析在临床诊断中具有重要价值，是了解心脏的功能与状况、辅助诊断心血管疾病、评估各种治疗方法有效性的重要手段。
本次大作业利用具有直观图形化编程和强大数字信号处理功能的虚拟仪器编程语言LabVIEW作为开发平台，设计一个基于虚拟仪器的简单心电信号分析系统，该系统具有心电信号的读取，处理分析，波形显示、心率显示及报警，波形存储和回放等功能。
二．实验内容1.实验内容及要求基于MIT-BIH心率失常数据库的心电信号系统的设计1. 本次大作业所用原始信号是从MIT-BIH（Massachusettes Institute ofand Beth Israel Hospital，美国麻省理工学院和波士顿贝丝以色列医院）心率数据库（/physiobank/database/mitdb/）中选取心电信号作为实验分析的数据。
设计的系统要求对原始心电信号进行读取、绘制出其时域波形，利用原始心电数据中的时间数据控制显示时间，并具有保存回放功能，同时具有心率过快或过缓报警提示功能。
2. 心电信号是微弱低频生理电信号，通常频率在0.05Hz～100Hz，幅值不超过4mV，它通过安装在皮肤表面的电极来拾取。
由于实际检测工况的非理想，在ECG 信号的采集过程中往往会受到工频噪声及电极极化等各种随机噪声的影响。
2015年labview大作业题(赵京)
2015虚拟仪器课程大作业题目及要求一、要求说明1．大作业请在第10周周五之前上交，作为总成绩60%的考核成绩(总成绩=平时成绩20%+上机成绩20%+大作业成绩60%)。
2．每人的大作业（每位同学具体需完成的大作业见附件1）附一份说明文档，写明编程思路、运行结果（前面板、程序框图、运行结果均截图），并打印出来交给学委，收齐后交到行政楼708。
3．VI保存为相应题号（如：作业A题1），vi保存版本不高于LabVIEW 2011，每位同学的所有程序均放在同一个文件夹下，文件夹命名为姓名+学号并交给学委，学委统一收好后打包为rar文件发到zhaojinghello@。
4. 大作业评分标准：1.猴子吃桃子问题,每天吃完全部的桃子一半又一个,到第10天的时候还剩下一个,编程求第一天桃子的总数。
(15分)2.创建一个VI，实现对按钮状态的指示和按钮“按下”持续时间简单计算功能，按下按钮时，对应的指示灯亮，对应的数字量显示控件中开始计时。
松开按钮时，指示灯灭，计时停止。
(15分)3.设计一评分程序，输入不同的分数会得到不同的评论。
分数小于60，“警告”指示灯会亮起来，同时显示字符串“你没有通过考试!”;分数在60~99之间，“通过”指示灯会亮起来，同时显示字符串“你考试通过了!”;分数为100，“恭喜”指示灯会亮起来，同时显示字符串“你是第一名!”;如果输入为0~100以外的数字，会有错误提示，同时显示字符串“错误!”。
(15分)4.采用labview模拟一个数据选择器。
（前面板设计如下图所示）(20分)5.设计一个VI来测量温度(采用随机数模拟0~100的温度并保留2位小数)，每隔0.25秒测一次，共测定10秒。
在数据采集过程中，VI将在波形Chart上实时地显示测量结果。
采集过程结束后，在Graph上画出温度数据曲线,并且把测量的温度值以文件的形式存盘，使用记事本打开文件检查结果是否正确。
保存格式如下：(20分)6.利用随机数发生器仿真两个采样信号。
虚拟仪器课程设计-多路信号发生器
内蒙古科技大学虚拟仪器期末大作业设计说明书题目：多路信号发生器学生姓名：蒙龙华学号：1067112303专业：测控技术与仪器班级：测控10—3班指导教师：肖俊生一．设计题目:多路信号发生器二．设计目的:1、通过实验让我们更深入了解虚拟仪器的基本原理及观念，掌握利用相关的软、硬件平台完成虚拟仪器设计的方法和步骤。
2、了解虚拟仪器的具体的实际应用。
3、将所学的知识通过设计信号发生器实验可产生各种波形如正弦波、方波、三角波、锯齿波等；来加深对虚拟仪器技术的深层理解。
三.设计要求:(1) 可输出双路正弦波（方波、三角波、公式波形）信号，其相位差可调,可叠加噪声。
(2) 信号频率、幅值、占空比、相位差可调。
(3) 简述设计过程并整理成电子版和书面文档。
四．设计思路：在条件结构中运用“基本函数发生器”模块作为正弦波、方波、三角波、公式波信号的发生单元，通过其可设置频率、幅值、相位差及占空比的调节，且经过条件结构即可进行双路、单路等各信号输出的选择，然后用While循环使输出信号连续的动起来，所产生的信号通过波形图来显示，可用DAQ输入模块将信号送入数据采集卡PCI6221再用DAQ输出模块将信号采集回来用波形图显示，便可验证所产生的信号。
五.程序流程图图1.程序流程图六．设计实现过程:1、调用两个“基本函数发生器”（函数－信号处理－波形生成－基本函数发生器）用来产生两个通道的波形，如正弦波、方波、三角波等。
调用“基本函数发生器”（函数－信号处理－波形生成－公式波形）用来产生公式波。
调用“基本函数发生器”（函数－信号处理－波形生成—均匀白噪声）用来产生噪声。
如下图2、在前面板创建8个数值输入控件：在前面板中，击右键，从数值输入控件中，选择旋钮输入控件，并将其拖入前面板中，之后，按住Ctrl键不放，一次拖动复制7个旋钮（如下图），并分别命名为“频率1”、“幅值1”、“偏移量1”、“相位1”，“频率2”、“幅值2”、“偏移量2”、“相位2”。
abview大作业
中国地质大学（北京）本科课程报告《虚拟仪器技术》学生姓名衡星院（系）地球物理与信息技术学院专业测控技术与仪器学号10101522132017年10月19日中国地质大学（北京）目录第一章绪论 (1)1.1概述 (1)1.2设计要求 (1)1.2.1下位机端-利用虚拟串口软件来模拟发送一串数据 (1)1.2.2上位机端—LabVIEW程序 (1)1.2.3读取文件 (2)第二章设计思路及步骤 (3)2.1上位机-下位机的串口匹配 (3)2.2整体框架设计 (4)2.3存取文件方面 (4)2.3.1VISA串口设计 (5)2.3.2存取数据显示设计 (5)2.3.3报警设计 (6)2.3.4存取文件设计 (7)2.4读取文件方面 (8)2.4.1读取文件设计 (8)2.4.2读取数据显示设计 (8)第三章调试及运行结果 (9)3.1调试步骤 (9)3.1.1调试准备工作 (9)3.1.2存取文件步骤 (11)3.1.3读取文件步骤 (11)3.2运行结果 (11)3.2.1全部缓存区运行结果 (11)3.2.2存取文件运行结果 (12)3.2.3读取文件运行结果 (13)第四章结论与展望 (14)4.1总结 (14)4.1.1性能分析总结 (14)4.1.2尚存在的问题 (14)4.2展望 (14)致谢 (15)参考文献 (16)第一章绪论1.1概述所谓虚拟仪器(Virtual Instrument，简称VI)，即是将现有的计算机主流技术与革新的灵活易用的软件和高性能模块化硬件结合在一起，建立起功能强大又灵活易变的基于计算机的测试测量与控制系统。
虚拟仪器是计算机技术和仪器技术深层次结合的产物，是计算机辅助测试(CAT)领域的一项重要技术，是计算机硬件资源、仪器与测控系统硬件资源和虚拟仪器软件资源三者有效的结合。
本课题目的在于熟悉LabVIEW开发环境，掌握基于LabVIEW的虚拟仪器原理、设计方法和实现技巧，运用专业课程中的基本理论和实践知识，采用LabVIEW开发工具，实现《虚拟仪器技术》课程作业要求。
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《虚拟仪器作业》
院系：电气工程系
专业：电子信息工程
年级： 2010级
姓名：胡芮绮
学号： 20107614
西南交通大学峨眉校区
年月日
1、虚拟温度计的设计
选用电压输出型集成温度传感器LM135，该传感器的灵敏度为10mV/K，输出电压正比于绝对温度。
采用一个“油罐”控件来模拟温度传感器的输出，并设定被测量介质的温度范围为0～100°C，通过调节油罐中液体的多少来模拟温度传感器的输出。
设计界面如错误！未找到引用源。
所示，虚拟的温度传感器可以在摄氏温标和华氏温标之间切换，换算公式为F＝（C×9/5）＋32，式中F为华氏温度，C为摄氏温度。
2、创建一个VI 程序，比较两个数, 如果其中一个数大于或等于另一个数，则LED 点亮。
( 提示：使用功能模板中的Comparison 子模板-> Greater or Equal? 函数),VI 命名为Compare.vi
3、创建一个VI程序,该程序完成的功能是：产生一个0.0 ~10.0 的随机数与10.0相乘,然后
通过一个VI子程序将积与100相加后开方,将结果输出显示。
4、设计一VI，使用移位寄存器计算最后３次测量中的算术平均值，并送Chart 显示。
在
此VI 中调用前面练习中中创建的Thermometer.VI作子VI，完成温度检测。
Thermometer.vi
5、分别用While循环和For 循环显示随机数序列。
For循环
While循环
6、使用For循环与移位寄存器实现n！的运算。
7、使用For Loop 和移位寄存器计算随机数列中的最大值。
8、用Waveform Chart实时监测两个温度测量输出。
（可以通过随机函数发生器模拟温度输
出。
）实现双曲线显示。
9、创建一个可以产生并在图表中显示随机数的VI。
前面板有一个控制旋钮可在0~60s之间
调节循环时间。
并通过一个开关可以终止VI的运行。
程序的一个运行界面和程序框图设计如错误！未找到引用源。
所示。
10、建立一个实现计算器功能的VI。
前面板设有数字控制器用来输入两个数字，数字指示
器用来显示运算结果。
运算方式有加、减、乘、除。
用一个滚动条来规定运算方式。
将VI命名为Calculator.vi。
11、求一个数的平方根，若该数≥0，计算该值平方根并将计算结果输出；若该数＜
0 时,则用弹出式对话框报告错误，同时输出错误代码“-99999.9”。
要求设计的VI能用
Formula Node进行全部运算和条件检查。
程序命名为Square Root . vi。
12、使用公式节点计算y=sin(x)，并将输出用图形显示。
13、在波形Graph上用两种不同颜色显示一条正弦曲线和余弦曲线，每条曲线长度为128
个点，其中正弦曲线的Xo＝0，ΔX＝1，余弦曲线的Xo＝2，ΔX＝5。
14、用XY Graph显示一个半径为5的圆。
15、构建一个VI，产生100个随机数，将产生的这组随机数绘制在波形图上，设to＝0，
Δt＝20ms,计算随机数的平均值并在前面板上显示结果。
16、设计一个VI，产生一个二维随机数数的数组（3行2列），把数组数据写入电子表格文
件。
本练习要用到File I/O子模板的高级文件函数。
保存该VI，将其命名为Spreadsheet Exercise.vi。
提示：用Write Characters To File VI来写字符列的标题，用Spreadsheet To File VI把数据写入同一文件。
17、设计一个VI，将一组随机信号数据加上时间标记存储为数据记录文件，然后从数据记
录文件将存储的数据读出并显示在前面板上。