LabVIEW數據采集與儀器控制

第1章 緒論
1.1 LabVIEW 2013概述
1.1.1 LabVIEW的發展歷程
1.1.2 LabVIEW 2013的新特性
1.1.3 LabVIEW 2013編程環境簡介
1.2 LabVIEW 2013的基本概念
1.2.1 虛擬儀器
1.2.2 LabVIEW 2013的基本術語
1.2.3 LabVIEW 2013的操作選板
1.2.4 LabVIEW的數據流編程思想
1.3 使用LabVIEW 2013在線幫助系統
1.3.1 顯示即時幫助
1.3.2 LabVIEW幫助
1.3.3 LabVIEW編程范例
1.3.4 LabVIEW的網絡資源

第2章 LabVIEW程序設計入門
2.1 創建第一個VI
2.1.1 創建VI
2.1.2 VI前面板的設計與編輯技術
2.2 程序運行、調試技術
2.2.1 運行VI
2.2.2 VI調試技術
2.3 子程序及圖標
2.3.1 創建子程序
2.3.2 調用子程序
2.4 程序發布及部署
2.4.1 程序發布及部署概述
2.4.2 創建獨立的可執行程序
2.4.3 創建安裝程序

第3章 LabVIEW圖形化編程基礎
3.1 數據類型和數據運算
3.1.1 數據類型
3.1.2 數據運算
3.2 數據結構
3.2.1 數組
3.2.2 簇
3.2.3 波形數據
3.2.4 矩陣
3.2.5 局部變量與全局變量
3.3 程序結構
3.3.1 循環結構
3.3.2 條件結構
3.3.3 順序結構
3.3.4 公式節點
3.3.5 屬性節點
3.4 波形顯示
3.4.1 波形圖表控件
3.4.2 波形圖控件
3.4.3 XY圖控件
3.4.4 強度圖表和強度圖控件
3.5 文件I/O
3.5.1 文件I/O概述
3.5.2 文本文件的讀寫
3.5.3 電子表格文件的讀/寫
3.5.4 二進制文件的讀寫
3.5.5 數據記錄文件的讀寫
3.5.6 波形文件的讀寫

第4章 數據采集基礎
4.1 LabVIEW 2013數據采集
4.1.1 數據采集概述
4.1.2 基於LabVIEW 2013的數據采集
4.2 數據采集原理
4.2.1 采樣過程
4.2.2 采樣原理
4.3 信號類型及測量系統選擇
4.3.1 信號類型
4.3.2 模擬信號的連接方式
4.4 信號調理
4.5 數據采集系統
4.5.1 數據采集系統的構成
4.5.2 數據采集系統的功能
4.5.3 數據采集系統的主要性能指標
4.6 數據采集設備
4.6.1 數據采集設備的功能
4.6.2 數據采集設備的驅動軟件

第5章 NI?DAQmx
5.1 DAQmx概述
5.1.1 DAQmx的提出與發展
5.1.2 DAQmx的基本術語
5.1.3 DAQmx的基本特性
5.1.4 從傳統DAQ到DAQmx的升級
5.2 DAQ助手編程
5.2.1 DAQ助手基本操作
5.2.2 DAQ助手編程實例
5.3 DAQmx API函數編程
5.3.1 DAQmx API函數概述
5.3.2 常見的DAQmx API函數及使用
5.4 DAQmx屬性節點編程
5.4.1 DAQmx屬性節點概述
5.4.2 常見的DAQmx屬性節點及使用
5.5 DAQmx仿真設備
5.5.1 DAQmx仿真設備概述
5.5.2 創建DAQmx仿真設備
5.5.3 使用DAQmx仿真設備

第6章 NI?DAQmx擴展應用
6.1 特殊采樣技術
6.1.1 同步采樣技術
6.1.2 異步連續數據采集技術
6.1.3 數據采集中的同步控制技術
6.1.4 狀態機結構
6.2 項目組織和管理
6.2.1 項目的創建及操作
6.2.2 項目庫
6.3 數據采集中的DLL技術
6.3.1 DLL概述
6.3.2 調用DLL實現與第三方采集設備的數據交換
6.3.3 在文本編程語言中通過DLL實現與NI采集設備的數據交換
6.4 NI?DAQmx C API
6.4.1 NI?DAQmx C API簡介
6.4.2 C++中調用NI?DAQmx C API函數
6.4.3 Visual Basic 6.0中調用NI?DAQmx C API函數

第7章 信號分析與處理
7.1 信號處理概述
7.1.1 信號處理基礎
7.1.2 信號處理VIs簡介
7.2 波形測量VIs
7.3 濾波器VIs
7.4 信號運算VIs
7.5 變換VIs
7.6 譜分析VIs

第8章 儀器控制基礎
8.1 儀器控制概述
8.1.1 儀器控制的含義
8.1.2 儀器控制軟硬件
8.1.3 常見的儀器控制系統
8.2 常見儀器總線
8.2.1 獨立總線
8.2.2 模塊化總線
8.2.3 為儀器控制選擇合適的總線
8.3 NI儀器控制的特點
8.3.1 虛擬儀器
8.3.2 NI儀器控制簡介
8.3.3 NI儀器控制相關工具

第9章 儀器控制實踐
9.1 常見儀器控制方式
9.1.1 直接I/O
9.1.2 儀器驅動
9.1.3 其他儀器控制方式
9.1.4 NI儀器驅動的特點
9.2 基於NI儀器驅動實現儀器控制
9.2.1 如何調用儀器驅動
9.2.2 如何修改儀器驅動
9.2.3 儀器控制實例

第10章 LabVIEW DAQ在高校電子線路實驗中的應用
10.1 實驗系統概述
10.2 實驗系統的搭建
10.2.1 虛擬信號發生器的設計
10.2.2 虛擬示波器的設計
10.3 電子線路實驗應用舉例
10.3.1 RC微分電路
10.3.2 RC積分電路
10.3.3 RC低通濾波器
10.3.4 比例運算電路

第11章 LabVIEW DAQ在高校實驗中的特殊應用
11.1 基於網絡的遠程數據采集
11.1.1 遠程數據采集概述
11.1.2 利用TCP協議實現遠程數據采集
11.1.3 利用DataSocket技術實現遠程數據采集
11.1.4 利用共享變量實現遠程數據采集
11.2 基於聲卡的數據采集
11.2.1 聲卡的基本常識
11.2.2 聲卡相關的函數節點
11.2.3 聲卡應用實例

第12章 基於CompactRIO的多通道超導磁力儀同步數據采集系統
12.1 系統概述
12.1.1 超導磁力儀概述
12.1.2 測試需求分析
12.2 CompactRIO及其數據采集組件CRIO WFM
12.2.1 CompactRIO系統的基本組成
12.2.2 CompactRIO編程相關設置
12.2.3 CRIO WFM組件及其特點
12.3 系統設計及其實現
12.3.1 系統總體設計
12.3.2 FPGA程序設計
12.3.3 RT程序設計

第13章 基於PXI數字化儀的軟件無線電技術實現
13.1 概述
13.1.1 通信與調制解調
13.1.2 軟件無線電技術
13.2 PXI數字化儀及NI Modulation組件
13.2.1 PXI數字化儀
13.2.2 NI Modulation工具包
13.3 系統設計及其實現
13.3.1 系統設計
13.3.2 系統實現

第14章 基於LabVIEW的數據采集與處理系統
14.1 系統概述
14.1.1 系統設計背景與意義
14.1.2 設計需求分析
14.2 常見LabVIEW程序設計模式
14.2.1 狀態機
14.2.2 生產者與消費者
14.3 系統設計及其實現
14.3.1 數據采集子系統
14.3.2 數據處理子系統

第15章 基於STM32單片機和USB接口的數據采集與分析系統
15.1 USB協議概述
15.2 USB 2.0總線協議原理
15.2.1 USB 2.0總線拓撲結構
15.2.2 USB的電氣特性
15.2.3 USB的插入檢測和速度識別
15.2.4 USB總線的電源特性
15.2.5 USB設備的掛起狀態
15.2.6 USB總線的軟件模型
15.2.7 USB協議中的數據包結構
15.2.8 USB數據傳輸的傳輸類型
15.2.9 USB設備的枚舉過程
15.2.1 0USB設備的描述符定義
15.3 基於STM32單片機的USB編程
15.3.1 STM32單片機的USB功能模塊介紹
15.3.2 基於STM32F103單片機USB模塊的虛擬串口及溫度采集程序編寫
15.3.3 LabVIEW程序編寫

第16章 基於STM32單片機和以太網接口的數據采集與分析系統
16.1 TCP/IP協議簡介
16.2 LabVIEW中的TCP/IP編程
16.3 基於STM32單片機的以太網數據傳輸實現
16.3.1 嵌入式系統中以太網傳輸的實現方案選擇
16.3.2 STM32溫度采集程序的編寫
16.3.3 嵌入式以太網協議棧uIP在STM32中的移植與實現
16.4 LabVIEW溫度采集與顯示程序的編寫

第17章 LabVIEW DAQmx在工程實踐中的應用
17.1 數據采集系統的開發流程
17.1.1 需求分析
17.1.2 硬件設計
17.1.3 軟件設計
17.1.4 系統調試
17.2 需求分析——基於DAQmx的步進電機在線檢測系統
17.2.1 LAMOST項目簡介
17.2.2 LAMOST光纖定位控制系統
17.2.3 基於虛擬儀器的步進電機在線檢測系統
17.3 硬件設計——檢測系統的硬件組成
17.3.1 檢測系統硬件的總體構成
17.3.2 步進電機的基本工作原理和驅動方式
17.3.3 信號調理電路分析
17.3.4 3個子系統的硬件組成
17.4 軟件設計——檢測系統的程序結構
17.4.1 檢測系統程序的總體構成
17.4.2 3個子系統的程序結構
17.4.3 檢測程序中主要的SubVI

附錄A 本書實例索引
附錄B 快捷操作
參考文獻