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出版者:中国铁道

作者:申焱华

出品人:

页数:324

译者:

出版时间:2007-3

价格:34.00元

装帧:

isbn号码:9787113075095

丛书系列:

图书标签:

• 编程
• LabVIEW入门与提高范例教程
• LabVIEW
• 数据采集
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LabVIEW入门与提高范例教程：解放您的工程创新潜能 本书旨在为工程师、科学家及技术爱好者提供一套全面、实用的LabVIEW学习路径。无论您是初次接触LabVIEW，还是希望深化技能、解决更复杂的工程问题，本书都能为您提供所需的知识和技巧。我们摒弃了枯燥的理论灌输，以大量精心设计的范例为核心，让您在动手实践中快速掌握LabVIEW的强大功能。 为何选择LabVIEW？ 在当今快速发展的科技领域，高效、灵活的测试测量、数据采集、仪器控制和自动化系统开发至关重要。LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）作为一种图形化编程语言，以其直观的“虚拟仪器”概念，极大地降低了工程软件开发的门槛，尤其适合需要快速原型开发和数据可视化的应用场景。它能够帮助您： 快速构建测量与控制系统： 通过拖拽式编程，您可以轻松连接硬件，实现数据的采集、处理和分析，并对物理过程进行控制。 强大的数据可视化能力： LabVIEW提供了丰富的图形工具，如波形图、XY图、散点图、数字显示等，使您的数据一目了然。 广泛的硬件支持： 无论是NI自家的高性能DAQ设备、PXI平台，还是来自其他供应商的仪器，LabVIEW都能提供广泛的驱动和接口支持。 灵活的算法实现： 从简单的数学运算到复杂的信号处理、图像识别、机器学习算法，LabVIEW都能高效实现。 跨平台兼容性： LabVIEW支持Windows、macOS和Linux等多种操作系统。 本书内容亮点： 本书并非简单罗列LabVIEW的功能，而是围绕实际工程应用场景，循序渐进地引导您掌握核心概念和高级技巧。 第一部分：LabVIEW基础入门 — 搭建坚实的第一步 LabVIEW开发环境概览： 熟悉前面板（Front Panel）与程序框图（Block Diagram）的设计理念，理解图形化编程的独特性。 基本控件与显示： 掌握各种用户界面元素的创建与配置，如旋钮、滑块、按钮、LED、数码管、波形图等，学会如何根据数据类型选择合适的显示方式。 连线与数据流： 深入理解LabVIEW中的数据流编程模型，学习如何正确地连接节点、创建线束，实现数据的传递与处理。 基本数据类型与结构： 熟悉数值、布尔、字符串、路径等基本数据类型，以及数组、簇、字符串等复合数据类型，了解它们在工程数据管理中的作用。 流程控制结构： 掌握顺序结构、条件结构（Case Structure）、循环结构（For Loop, While Loop）的使用，学会如何控制程序的执行逻辑。 子VI（SubVI）与模块化编程： 学习如何创建可重用的子VI，将复杂的程序分解为更小的、易于管理的模块，提高代码的可读性和可维护性。 前面板与程序框图的交互： 理解前面板控件与程序框图节点的对应关系，实现用户与程序的实时交互。 第二部分：数据采集与处理 — 聆听与理解真实世界 DAQmx基础： 深入讲解NI-DAQmx驱动程序，学习如何配置和使用数字量、模拟量输入/输出（AI/AO）、数字输入/输出（DI/DO）、计数器等DAQmx任务。 波形数据采集： 掌握采集连续波形数据的方法，理解采样率、缓冲区大小、触发方式等关键参数的设置。 数据预处理： 学习常用的数据处理技术，如滤波（低通、高通、带通）、平滑、去噪、单位转换等，提升数据质量。 信号分析基础： 介绍FFT（快速傅里叶变换）在频域分析中的应用，如何提取信号的频率成分、分析频谱特性。 数据记录与存储： 学习如何将采集到的数据保存到文件（如`.csv`、`.txt`、`.tdms`），便于后续分析和归档。 数据可视化进阶： 掌握多通道波形显示、XY图、三维图等高级可视化技术，直观展示多维度的数据关系。 第三部分：仪器控制与自动化 — 指挥您的实验设备 VISA（Virtual Instrument Software Architecture）： 学习VISA通信协议，理解其在跨平台、跨总线仪器控制中的核心作用。 串口（Serial Port）通信： 掌握通过RS-232、RS-485等接口与仪器进行通信的配置与编程。 GPIB（General Purpose Interface Bus）通信： 学习如何使用GPIB卡或NI-USB-GPIB等设备与GPIB仪器进行通信。 TCP/IP和UDP网络通信： 学习如何在局域网内通过TCP/IP或UDP协议控制网络化仪器。 SCPI（Standard Commands for Programmable Instruments）命令： 理解SCPI命令集，学会发送标准命令控制仪器执行特定操作。 仪器驱动程序： 学习如何导入和使用仪器制造商提供的LabVIEW驱动程序（VISA Instrument Drivers），快速实现仪器控制。 自动化测试序列： 构建自动化的测试流程，实现仪器参数设置、数据采集、结果分析和报告生成的全过程自动化。 第四部分：高级主题与应用拓展 — 迈向精通之路 事件结构（Event Structure）： 学习如何使用事件结构响应用户界面事件、程序框图事件，提高程序的响应速度和用户体验。 通知机制（Notifiers）与队列（Queues）： 掌握使用Notifiers和Queues实现多线程（多循环）之间的安全高效数据通信，构建复杂的并行处理系统。 生产者-消费者（Producer-Consumer）设计模式： 学习如何应用此设计模式解决多任务协作和数据流管理问题，提高程序的可伸缩性和健壮性。 用户界面（UI）设计与美化： 学习如何创建专业、美观、易于操作的用户界面，提升用户体验。 打包部署（Application Builder）： 学习如何将LabVIEW项目打包成独立的可执行应用程序，方便部署和分享。 常用工具包介绍： 简要介绍一些与LabVIEW配合使用的强大工具包，如Report Generation Toolkit（报告生成工具包）用于生成专业报告，Vision Development Module（视觉开发模块）用于图像处理与机器视觉，Control Design and Simulation Module（控制设计与仿真模块）用于系统建模与控制设计等，为您后续深入学习提供方向。 错误处理与调试技巧： 学习如何有效地处理程序运行中可能出现的错误，以及掌握LabVIEW的强大调试工具，快速定位和解决问题。 本书的独特之处： 范例驱动： 每个概念的讲解都伴随着一个或多个完整的、可运行的范例程序。您可以直接运行这些范例，并逐步修改和扩展，从而加深理解。 注重实践： 我们强调“做中学”，通过大量的动手操作，让您在解决实际工程问题的过程中掌握LabVIEW。 覆盖广泛： 从数据采集到仪器控制，再到系统自动化，本书力求覆盖LabVIEW在工程应用中的主要领域。 循序渐进： 内容组织由浅入深，确保初学者能够顺利入门，并为进阶学习打下坚实基础。 无论您是需要快速实现一个数据采集系统，还是希望构建复杂的自动化测试平台，抑或是探索嵌入式系统的开发，本书都将是您不可或缺的学习伙伴。现在就开始，利用LabVIEW的强大功能，将您的工程想法变为现实！

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作为一名在实验室工作多年的工程师，我接触过不少测量和控制设备，也尝试过不同的软件工具。然而，每次与LabVIEW的“亲密接触”都让我感到力不从心。直到我遇到了《LabVIEW入门与提高范例教程》，才真正打开了通往LabVIEW世界的大门。这本书的“提高”部分，尤其让我眼前一亮。它没有停留在简单的VI制作，而是深入讲解了如何利用LabVIEW进行数据采集、信号处理、PID控制等实际工程应用。书中通过一系列精心设计的范例，例如“多通道数据采集与存储”、“基于FPGA的实时控制系统”、“自定义仪器驱动程序开发”等，让我看到了LabVIEW在真实工业场景中的强大潜力。我尤其对书中关于“状态机”和“事件结构”的讲解记忆犹新，这些高级编程思想的引入，让我的程序设计思路一下子清晰了很多，也能够写出更健壮、更模块化的代码。而且，书中还介绍了如何利用LabVIEW与PLC、单片机等硬件进行集成，这对于我们实际工程项目来说，是非常有价值的信息。那些曾经让我头疼的复杂算法，在书中的范例中得到了很好的示范和讲解，让我觉得LabVIEW并非高不可攀。

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我是一名电子专业的在读研究生，在做毕业设计的时候，需要用到LabVIEW进行一些数据采集和信号分析。之前对LabVIEW的了解仅限于一些基础的图形化编程概念，但具体如何应用到实际项目中，却毫无头绪。偶然的机会，我从师兄那里得知了《LabVIEW入门与提高范例教程》，这本书成为了我毕业设计期间最得力的助手。它不仅涵盖了LabVIEW的基础知识，还提供了大量与科研项目紧密相关的范例，比如“模拟信号的滤波与频谱分析”、“数字信号的时域和频域显示”、“基于LabVIEW的模糊逻辑控制器设计”等等。书中对每个范例的讲解都非常详细，从需求分析、VI设计到代码实现，都给出了清晰的步骤和思路。尤其是对一些高级算法的实现，例如FFT、滤波器设计等，书中都给出了具体的LabVIEW实现方法，并解释了算法的原理。这让我能够快速理解并应用这些技术，大大缩短了我的开发周期。更重要的是，这本书帮助我培养了严谨的程序设计习惯，学会了如何进行代码调试和优化，这对我的科研能力提升起到了至关重要的作用。

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对于想要快速掌握LabVIEW并且能够在实际项目中应用的读者，《LabVIEW入门与提高范例教程》绝对是一本不容错过的佳作。这本书的结构设计非常合理，循序渐进，从最基础的概念到复杂的应用，层层递进，让你在不知不觉中成为LabVIEW高手。我特别欣赏书中对“共享变量”、“TCP/IP通信”和“UDP通信”等网络通信协议的讲解，这对于构建分布式测量和控制系统至关重要。书中提供的多个关于“多机通信”、“网络数据传输”和“远程数据采集”的范例，为我解决了很多在项目实践中遇到的通信难题。而且，书中还介绍了一些LabVIEW的性能优化技巧，例如如何减少内存占用、如何提高程序运行速度等，这些细节的讲解，足以体现作者的专业功底和对读者的负责态度。我曾尝试过书中的“实时多任务处理”范例，发现它能够有效地解决传统LabVIEW程序中存在的“程序僵死”问题，极大地提高了程序的可靠性。这本书的作者显然对LabVIEW的应用有着深刻的理解，并善于将复杂的知识转化为易于理解和实践的内容。

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这本《LabVIEW入门与提高范例教程》真是为我这种LabVIEW新手量身定做的！一直以来，我对LabVIEW都充满了好奇，但又觉得它界面复杂，功能繁多，不知从何下手。在网上搜索了很久，终于找到了它。拿到书的时候，我迫不及待地翻开，发现它的内容安排非常科学。从最基础的VI（虚拟仪器）概念、前面板和程序框图的组成，到数据流的原理，都讲得极其透彻。那些看似复杂的图标和连线，在作者的讲解下变得生动形象。书中提供的第一个范例，竟然是搭建一个简单的波形发生器，我跟着一步步操作，从零开始，竟然真的成功了！那种成就感简直无法言喻。而且，书中对于每一个代码块的功能、参数的含义都进行了详细的解释，让我不再是被动地模仿，而是真正理解了背后的逻辑。即使是对于初学者来说，里面的语言风格也十分友好，没有那些晦涩难懂的专业术语，仿佛一位经验丰富的老师在耳边细细指导。让我印象深刻的是，书中还穿插了一些“小贴士”和“注意事项”，提前为我避开了很多容易出错的地方，这绝对是省时省力又省心。现在，我已经能够自信地创建一些基础的VI了，这离不开这本书的引导。

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说实话，我一开始对《LabVIEW入门与提高范例教程》的期待并不高，毕竟市面上关于LabVIEW的书籍琳琅满目，我曾经也踩过不少“雷”。但这本书彻底颠覆了我之前的印象。它最大的特点就是“接地气”。书中没有空泛的理论，而是通过大量的实用案例，将LabVIEW的功能和应用场景展现得淋漓尽致。我尤其喜欢其中关于“工业自动化应用”、“仪器仪表远程控制”和“嵌入式系统开发”等章节。这些内容对于我们这些从事自动化生产和设备维护的人员来说，简直是福音。书中介绍的如何构建一个能够远程监控和控制生产线的VI，以及如何为各种传感器和执行器开发自定义驱动程序，都让我茅塞顿开。那些原本需要花费大量时间和精力去摸索的知识点，在这本书里得到了系统而清晰的梳理。我按照书中的方法，成功地将LabVIEW应用到了我们车间的设备状态监测系统中，效果非常显著。这本书的语言风格也很直接，不拐弯抹角，直接点出问题的关键，非常高效。

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