[信息与通信]第8章虚拟仪器工程设计实例.pptVIP

第 8 章 8.1 虚拟仪器的设计原则 硬件设计基本原则 经济合理 安全可靠 有足够的抗干扰能力 软件设计的基本原则 结构合理 操作性能好 具有一定的保护措施 提高程序的执行速度 给出必要的程序说明 8.2 虚拟仪器的设计步骤 1 分析问题和确定任务 2 系统总体设计 进行硬件和软件的功能分配 系统A/D通道方案的确定 操作面板的设计 系统抗干扰设计 3 硬件和软件设计 4 系统联调 8.3 虚拟仪器软面板设计技术 1. 虚拟仪器软面板的设计思想 （1）根据测试要求确定仪器功能 （2）按照VPP规范设计软面板，使面板具有标准化、开放性和可移植性 （3）采用面向对象的设计方法来设计软面板。 2. 虚拟仪器软面板的设计原则 （1）直接操作的原则 （2）重要性原则 （3）相关性原则 （4）控件的一致性原则 （5）窗体与其功能匹配的原则 （6）适当使用空白空间的原则 （7）保持软面板简明的原则 （8）控制颜色种类及选择中性化的原则 （9）控件的形象选择与注释的原则 （10）可用性设计原则 （11）功能的可发现性原则 （12）操作的容错性设计原则 （13）“帮助”及文档中的回答问题原则 8.4 虚拟仪器工程设计实例 8.4.1 基于虚拟仪器的汽车制动性能检测系统 制动试验台的结构 力传感器的信号放大原理电路 速度信号的测量电路 A/D采集卡 HY-6042的工作原理框图 A/D采集卡的寄存器描述及地址分配 I/O模块  车辆到位检测  #includewindows.h #includedos.h #define DLLExport_declspec(dllexport) /*定义动态连接库的输出宏*/ DLLExport float hydaq (int chreg) /*用所定义的宏声明动态连接库的函数*/ {float value; int i, a, c, base, dl, dh; /*定义过程变量*/ base=0x280; /*板基地址设为280H*/ a=inp(base+4); /*清A/D完成等标志*/ outp(base,0); /*写板控制字，置软件触发*/ outp(base+1,chreg); /*切换模拟输入通道，设置增益*/ for(i=0;i70;i++); /*延时2~10μs*/ outp(base+2,0); /*软件触发A／D*/ do{ /*查询A／D转换状态*/ c=inp(base); }while(!(c0x40)); dl=inp(base+3); /*转换结束，读低8位结果*/ dh=inp(base+4)0xf; /*读高4位结果*/ value=((dh*256+dl)-2048)*10/4096; /*将结果转换为电压值*/ return value;} /*返回采集的电压值*/ 数据采集的程序框图 汽车制动性能检测系统的的前面板 8.4.2 基于LabVIEW和声卡的数据采集系统 随着DSP技术走向成熟，PC 声卡本身就成为一个优秀的数据采集系统，它同时具有A/D 和D/A 转换功能，不仅价格低廉，而且兼容性好、性能稳定、灵活通用、软件特别是驱动程序升级方便。 利用声卡作为数据采集设备，可以组成一个低成本高性能的数据采集与分析系统。它适合采集音频域的信号，即输入信号频率必须处于20~ 20000Hz 的音频范围内。 1. 声卡的工作原理及性能指标 2. 声卡数据采集的硬件结构