labview課程設計報告 交通燈new

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1、專業(yè)實踐報告課程名稱:  Labview虛擬儀器技術     設計題目: 基于labview智能交通燈系統設計 專業(yè):電子信息工程技術姓名:吳凱學號:Z11161035指導教師:   施剛          時間:2013~2014學年第一學期南京郵電大學11課程設計題目基于labview智能交通燈系統設計課程設計目的及要求:設計目的:(1)掌握LabVIEW軟件編程方法;(2)培養(yǎng)綜合應用所學知識來指導實踐的能力。設計要求:(1)能夠將現實生活中的交通燈出現順序在電腦上面顯示;(2)具有友好的人機界面。11課程設計詳細內容:1.前面板的設計前面板是VI的用

2、戶界面。創(chuàng)建VI時,通常應先設計前面板,然后在前面板上創(chuàng)建輸入/輸出任務。本課程設計中的前面板是模擬一個現實中簡單的道路交通系統,交通燈的時間設置由用戶自己來定義,所以更人性化了一點。此次設計共需要用12盞燈、4個LED燈倒計時和一個控制設置面板。其中的12盞燈,紅、黃、綠各4盞,在控件選板中選擇指示燈,將它放在前面板合適的位置,單擊鼠標右鍵,更改指示燈的屬性,改變指示燈的大小,做出一個合適的指示燈,依同樣的步驟可以做好另外11個,將12燈均分為四組,每組都包含紅黃綠三種顏色的燈,再用框將每組燈框起來,做成一個交通燈。在每組交通燈合適的位置放置一個LED倒計

3、時作為交通燈的計時器。在前面板合適的位置放置一個控制設置面板,在上面編輯一些系統所需要的控件,包括兩個輸入控件和兩個顯示控件,還包括一個交通管制按鈕。前面板示意圖如圖1-1所示。圖1-1交通燈前面板示意圖2.程序框圖的設計2.1延遲信號的產生等待計時器在LabVIEW中的一個計時單元,它的圖標與用途如圖3-2所示。在函數選板的【編程】→11【定時】子選板中選擇時間計數器選定該單元。毫秒計數器對時間信號計數,要產生一個一秒為單位的時間延遲信號,所以還得給毫秒計數值加上一個1000毫秒的的常量。如圖1-2等待計數器所示。圖1-2等待計數器2.2顯示控件數字的同步

4、利用一個For循環(huán),將用戶自己設置的倒計時時間時間連接上For循環(huán)的的條件語句上,即N接口,然后在加一些算法和時間延遲就做成了倒計時模塊了。倒計時模塊程序結構如圖1-3所示。圖1-3倒計時模塊程序結構2.3各組時間信號的動作平鋪結構是labview中的結構類型之一,平鋪結構類似文本編輯語言中的順序結構。平鋪結構可以從【結構】子選板中創(chuàng)建。它的圖標及功能如圖1-4所示。圖1-4平鋪結構在執(zhí)行各平鋪結構里的程序。每個平鋪結構里的程序基本相同,只是有的多一些時間倒計時模塊。用需要點亮的燈與布爾真常量連接,不需要點亮的與布爾假常量連接,而時間顯示器則用一定的值減去輸

5、入的時間量,以實現倒計時的功能,各結構里的程序略有不同,具體程序如圖1-5到圖1-8所示。第一階段:首先是對各個燈的初始化。其初始化程序圖如圖1-5所示。11圖1-5各個燈的初始化第二階段:南北紅燈倒計時的設計程序。并且應用到了LED倒計時的子VI,如圖1-6所示。圖1-6南北紅燈倒計時設置模塊第三階段:當11南北紅燈倒計時結束后,東西綠燈滅掉,與此同時東西黃燈會閃爍三下以提示正在行駛的車輛和行人,注意信號燈。東西黃燈閃爍框圖如圖1-7所示。圖1-7東西黃燈閃爍框圖第四階段:當東西黃燈閃爍結束后,東西紅燈開始變亮,南北綠燈變亮。如圖1-8所示。圖1-8各個燈

6、的再次初始化接下來的步驟和以上基本一致。3.1LED倒計時的子VI的設計制作LED倒計時時,首先要創(chuàng)建一個10*7的數組,然后再跟你所要顯示的數字做一個數組矩陣,我數組矩陣中從上到下每一行分別代表我做的LED的0、1、2、、、、9。我使用索引數組查找數組中的每一行,然后輸給顯示控件。這次利用更為簡便的程序,可以同時顯示99以下的數字。當用戶輸入一個數值后,數值經過商與余數運算模塊和常量10相除,求出的結果分別輸給索引數組的行輸入接口,然后從數組中索引出對應的行,最后輸給顯示控件。具體程序如圖1-9所示,前面板顯示如圖2-1所示。11圖1-9LED倒計時子函數

7、程序框圖圖2-1登錄界面界面3.2交通管制的設計當要設置多個選項時,就要用到事件結構。事件結構相當于c語言中的case語句,事件結構可以從程序框圖中的【結構】子選板中創(chuàng)建。本次交通管制總共設置5個選擇項,分別是故障檢修、東西禁行、南北禁行、三向禁行、夜晚模式。程序主要就是事件結構的選擇,里面的程序控制的就是燈的亮變和燈的閃爍。事件結構如圖2-2所示。交通管制的程序圖如圖2-3所示。11圖2-2事件結構圖2-3交通管制部分程序圖3.3循環(huán)的設計LabVIEW中的循環(huán)結構主要通過while和for循環(huán)實現。這兩種循環(huán)的功能基本相同,但使用上有一些差別。for循環(huán)

8、必須確定循環(huán)次數,循環(huán)一定次數后自動退出循環(huán);而wh

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