基于LabVIEW的均值平滑滤波器的系统设计.doc

基于LabVIEW的均值平滑滤波器的系统设计基于LabVIEW的均值平滑滤波器的系统设计机电信息工程学院通信工程071班2007024XXXXX2010年5月3日星期日基于LabVIEW的均值平滑滤波器的系统设计一、虚拟仪器和LabIVEW技术的介绍:虚拟仪器(VirtualInstrument,缩写为VI)是基于计算机的仪器,是将仪器装入计算机,以通用的计算机硬件及操作系统为依托,实现各种仪器功能。LabVIEW(LaboratoryVirtualinstrumentEngineering)是美国国家仪器公司(NationalInstruments,NI)开发的一种图形化的编程语言。图形化的程序语言,又称为“G”语言。使用这种语言编程时,基本上不写程序代码,取而代之的是流程图。它尽可能利用了技术人员、科学家、工程师所熟悉的术语、图标和概念,使编程简单直观。虚拟仪器突破了传统电子仪器以硬件为主体的模式,实际上,使用者是在操作具有测试软件的电子计算机进行测量,犹如操作一台虚设的电子仪器,虚拟仪器因此而得名。    虚拟仪器的硬件是电子计算机和为其配之的必要的电子仪器硬件模块。电子计算机与为其配置的电子仪器测试模块通过编制的计算机测试软件结合起来,组成通用的电子测量硬件平台。使用者是通过友好的图形界面(通常是设在电子计算机终端显示屏上图形化的虚拟的菜单式控制机构,这些菜单式的控制机构的图形,通常只占显示屏的一部分,形成了虚拟仪器的虚拟前面板),以点击菜单来调控虚拟仪器的性能,就像在操作自己定义、自已设计的一台电子仪器。田量信号是藉测试软件的调控,经由电子测量硬件平台的采集,再经电子计算机的处理,得到最终的测试结果,并以数据、曲线、图形甚至是多维测试结果模型,显示在电子计算机的终端显承屏上(通常占据着电子计算机终端显示屏的主要幅面)。当然,测试结果也可以直接通过计算机网络传送或记录保存。    虚拟仪器由硬件和软件两部分组成。虚拟仪器的硬件主体是电子计算机,通常是个人计算机,也可以是任何通用电子计算机。为计算机配置的电子测量仪器硬件模块是各种传感器、信号调理器、模拟数字/转换器(ADC)、数字/模拟转换器(DAC)、数据来集器(DAQ)等。电子计算机及其配置的电子测量仪器硬件模块组成了虚拟仪器测试硬件平台的基础。虚拟仪器还可以选配开发厂家提供的系统硬件模块,组成更为完善的硬件平台。LabVIEW的高级软件库具有强大的数据处理能力,包括信号的产生、数据信号处理、测量、数据滤波、概率统计、线性代数、曲线拟合、数值分析等多种软件分析功能。LabVIEW使用可视化技术建立人机界面,提供了许多仪器面板中的控制对象,如表头、旋钮、开关及坐标平面图等。由于虚拟仪器的测试功能、面板控件都实现了软件化,任何使用者都可通过修改虚拟仪器的软件来改变它的功能和规模,这充分体现了软件就是仪器的设计思想。LabVIEW的运行机制从宏观上讲已经不再是传统上的冯·诺伊曼计算机体系结构的执行方式了。传统的计算机语言(如C)中的顺序执行结构在LabVIEW中被并行机制所代替。从本质上讲,它是一种带有图形控制流结构的数据流模式(Data Flow Mode),这种方式确保了程序中的函数节点( Function Node)只有在获得它的全部数据后才能够被执行。也就是说,在这种数据流程序的概念中,