基于-tcp的LABVIEW課程設(shè)計(jì)匯本.doc

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1、虛擬儀器開發(fā)與實(shí)踐課程設(shè)計(jì)題目名稱：基于LABVIEW的TCP/IP通訊設(shè)計(jì)學(xué)生專業(yè)：測控技術(shù)與儀器學(xué)生：賈科瓊成績：評(píng)語：指導(dǎo)老師簽名：日期：目錄1設(shè)計(jì)背景12虛擬儀器概述12.1虛擬儀器概念12.2虛擬儀器的優(yōu)勢22.3虛擬儀器的構(gòu)成22.4虛擬儀器開發(fā)軟件33LabVIEW軟件的概述43.1LabVIEW編輯界面43.2LabVIEW的特點(diǎn)53.3LabVIEW的應(yīng)用領(lǐng)域64LABVIEW的TCP/IPD通訊設(shè)計(jì)64.1TCP/IP概述64.2LabVIEW中的TCP通訊總流程圖74.3LabVIEW中的TCP功能函數(shù)84.4LabVIEW中的TCP通訊程序圖135軟件調(diào)試1

2、5設(shè)計(jì)心得19參考文獻(xiàn)201設(shè)計(jì)背景隨著電子技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的飛速發(fā)展，以及這些技術(shù)在測量領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，儀器技術(shù)領(lǐng)域發(fā)生了巨大的變化。從最初的模擬儀器到現(xiàn)在的數(shù)字化儀器，嵌入式儀器以及智能儀器，新的測試?yán)碚?，測試方法不斷的應(yīng)用于實(shí)踐，儀器技術(shù)領(lǐng)域的各種創(chuàng)新積累使現(xiàn)代測量儀器的性能發(fā)生了質(zhì)的飛躍，從而使儀器的概念和形式發(fā)生了巨大的變化。測量儀器發(fā)展至今，大體經(jīng)歷了四代歷程，即模擬儀器、分立元件式儀器、數(shù)字化儀器和智能儀器。由于微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高度發(fā)展及其在電子測量技術(shù)與儀器上的應(yīng)用，新的測試?yán)碚?、新的測試方法、新的測試領(lǐng)域以及新的儀器

3、結(jié)構(gòu)不斷出現(xiàn)，在許多方面已經(jīng)突破了傳統(tǒng)儀器的概念，電子測量儀器的功能和作用已經(jīng)發(fā)生了質(zhì)的變化，其中計(jì)算機(jī)處于核心地位，計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)和測試系統(tǒng)更緊密地結(jié)合成一個(gè)有機(jī)整體，導(dǎo)致儀器的結(jié)構(gòu)、概念和設(shè)計(jì)觀點(diǎn)等也發(fā)生了突破性的變化。在這種背景下，美國國家儀器公司在20世紀(jì)80年代最早提出虛擬儀的概念，同時(shí)推出了用于虛擬儀器開發(fā)的工程軟件包LabVIEW。NI公司宣稱“TheSoftwareistheInstrument”，即“軟件就是儀器”。在這里，計(jì)算機(jī)是虛擬儀器的核心設(shè)備，該儀器的功能是通過軟件仿真實(shí)現(xiàn)的。它將傳統(tǒng)儀器由硬件電路實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)分析處理與顯示功能，改由功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)來執(zhí)行，

4、所以計(jì)算機(jī)是其核心；當(dāng)計(jì)算機(jī)與適當(dāng)?shù)腎/O接口設(shè)備配置完畢，虛擬儀器的硬件平臺(tái)就被確定，此后軟件就成為儀器的關(guān)鍵部分，這也是“軟件就是儀器”之說的來由。這意味著只要按照測量原理，采用適當(dāng)?shù)男盘?hào)分析技術(shù)與處理技術(shù)，編制某種測量功能的軟件就可構(gòu)成該種功能的測量儀器。2.虛擬儀器概述2.1虛擬儀器概念虛擬儀器技就是利用高性能的模塊化硬件，結(jié)合高效靈活的軟件來完成各種測試、測量和自動(dòng)化的應(yīng)用。自1986年問世以來，世界各國的工程師和科學(xué)家們都已將NILabVIEW圖形化開發(fā)工具用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期的各個(gè)環(huán)節(jié)，從而改善了產(chǎn)品質(zhì)量、縮短了產(chǎn)品投放市場的時(shí)間，并提高了產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)效率。使用集成化的

5、虛擬儀器環(huán)境與現(xiàn)實(shí)世界的信號(hào)相連，分析數(shù)據(jù)以獲取實(shí)用信息，共享信息成果，有助于在較大圍提高生產(chǎn)效率。虛擬儀器提供的各種工具能滿足我們?nèi)魏雾?xiàng)目需要。2.2虛擬儀器的優(yōu)勢（1）性能高。虛擬儀器技術(shù)是在PC技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，所以完全"繼承"了以現(xiàn)成即用的PC技術(shù)為主導(dǎo)的最新商業(yè)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，包括功能超卓的處理器和文件I/O，使您在數(shù)據(jù)高速導(dǎo)入磁盤的同時(shí)就能實(shí)時(shí)地進(jìn)行復(fù)雜的分析。此外，不斷發(fā)展的因特網(wǎng)和越來越快的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使得虛擬儀器技術(shù)展現(xiàn)其更強(qiáng)大的優(yōu)勢（2）擴(kuò)展性強(qiáng)。NI的軟硬件工具使得我們不再受限于當(dāng)前的技術(shù)中。這得益于NI軟件的靈活性，只需更新計(jì)算機(jī)或測量硬件，就能以最少的硬件

6、投資和極少的、甚至無需軟件上的升級(jí)即可改進(jìn)整個(gè)系統(tǒng)。在利用最新科技的時(shí)候，我們可以把它們集成到現(xiàn)有的測量設(shè)備，最終以較少的成本加速產(chǎn)品上市的時(shí)間。（3）節(jié)約時(shí)間。在驅(qū)動(dòng)和應(yīng)用兩個(gè)層面上，NI高效的軟件構(gòu)架能與計(jì)算機(jī)、儀器儀表和通訊方面的最新技術(shù)結(jié)合在一起。NI設(shè)計(jì)這一軟件構(gòu)架的初衷就是為了方便用戶的操作，同時(shí)還提供了靈活性和強(qiáng)大的功能，使我們輕松地配置、創(chuàng)建、發(fā)布、維護(hù)和修改高性能、低成本的測量和控制解決方案。（4）無縫集成。虛擬儀器技術(shù)從本質(zhì)上說是一個(gè)集成的軟硬件概念。隨著產(chǎn)品在功能上不斷地趨于復(fù)雜，工程師們通常需要集成多個(gè)測量設(shè)備來滿足完整的測試需求，而連接和集成這些不同設(shè)備總

7、是要耗費(fèi)大量的時(shí)間。NI的虛擬儀器軟件平臺(tái)為所有的I/O設(shè)備提供了標(biāo)準(zhǔn)的接口，幫助我們輕松地將多個(gè)測量設(shè)備集成到單個(gè)系統(tǒng)，減少了任務(wù)的復(fù)雜性。2.3虛擬儀器的構(gòu)成2.3.1虛擬儀器系統(tǒng)的構(gòu)成虛擬儀器由硬件設(shè)備與接口、設(shè)備驅(qū)動(dòng)軟件和虛擬儀器面板組成。其中，硬件設(shè)備與接口可以是各種以PC為基礎(chǔ)的置功能插卡、通用接口總線接口卡、串行口、VXI總線儀器接口等設(shè)備，或者是其它各種可程控的外置測試設(shè)備，設(shè)備驅(qū)動(dòng)軟件是直接控制各種硬件接口的驅(qū)動(dòng)程序，虛擬儀器通過底層設(shè)備驅(qū)動(dòng)軟件與真