第1章    LabVIEW的前世今生 

1.1  LabVIEW是什麼... 1

1.1.1  虛擬儀器... 1

1.1.2  圖形化編程語言... 2

1.1.3  LabVIEW.. 2

1.2  LabVIEW發展歷史... 3

1.3  LabVIEW主要應用領域... 6

1.3.1  結構健康監測... 6

1.3.2  電能質量監測... 8

1.3.3  節能減排... 8

1.3.4  機器人開發和生物醫學... 8

1.4  VI的建立... 10

1.5  控件的添加與程序框圖的編輯... 11

1.6  圖形化語言與數據流... 14

1.7  小結... 15

1.8  思考與練習... 15

第2章    LabVIEW編程環境與基本操作

2.1  LabVIEW編程環境的組成... 16

2.1.1  LabVIEW啟動界面... 16

2.1.2  菜單欄... 19

2.1.3  工具欄... 26

2.1.4 【工具】選板... 29

2.1.5  LabVIEW幫助... 30

2.1.6  導航窗口... 31

2.1.7  範例查找器... 32

2.1.8  編程環境調整... 33

2.2  VI的編輯... 36

2.2.1  前面板編輯... 36

2.2.2  程序框圖編輯... 42

2.3 
VI的運行與調試... 45

2.3.1  程序的運行... 46

2.3.2  錯誤信息... 46

2.3.3  程序的加亮執行... 47

2.3.4  設置斷點與探針... 47

2.3.5  程序注釋... 48

2.3.6  程序調試技巧... 49

2.4 
小結... 50

2.5 
思考與練習... 50

第3章    LabVIEW數據類型

3.1 
數值型... 51

3.2 
布爾型數據... 58

3.3 
枚舉型數據... 62

3.4 
時間型數據... 63

3.5 
變體型數據... 66

3.6 
局部和全局變量... 67

3.7 
小結... 74

3.8 
思考與練習... 74

第4章    字符串、數組、矩陣和簇

4.1 
字符串... 75

4.1.1  字符串控件... 75

4.1.2  組合框控件... 78

4.1.3  路徑控件... 79

4.2 
數組... 81

4.3 
矩陣... 84

4.3.1  創建矩陣輸入控件、顯示控件和常量... 84

4.3.2  矩陣的默認大小和值... 85

4.4 
簇    85

4.5 
小結... 87

4.6 
思考與練習... 88

第5章    LabVIEW中的基本函數

5.1 
標量運算函數... 89

5.1.1  運算函數... 89

5.1.2  標量與數組的運算... 90

5.1.3  數組與數組的運算... 91

5.1.4  標量與簇的運算... 92

5.1.5  簇與簇的運算... 95

5.2 
數組函數... 95

5.3 
簇函數... 118

5.4 
矩陣函數... 123

5.5 
關繫運算與比較函數... 128

5.5.1  基本關繫運算... 129

5.5.2 “比較0”關繫運算... 129

5.5.3  復雜關繫運算函數... 130

5.6 
小結... 134

5.7 
思考與練習... 134

第6章    LabVIEW程序結構

6.1 
循環結構... 135

6.1.1  For循環結構概述... 135

6.1.2  For循環的“隧道”... 138

6.1.3  For循環與數組... 139

6.1.4  移位寄存器與反饋節點... 142

6.1.5  While循環結構... 146

6.2 
條件結構... 147

6.2.1  兩分支條件結構... 148

6.2.2  多分支條件結構... 150

6.3 
順序結構... 152

6.3.1  兩種順序結構... 152

6.3.2  隧道與順序局部變量... 154

6.3.3  順序結構的典型應用... 156

6.4 
定時結構... 156

6.5 
事件結構... 161

6.5.1  事件結構的構成與創建... 162

6.5.2  常見類型事件... 164

6.6 
公式節點... 167

6.7 
小結... 169

6.8 
思考與練習... 170

第7章    數據的圖形化顯示

7.1 
波形數據... 172

7.1.1  波形數據控件... 172

7.1.2  波形數據操作函數... 174

7.2 
波形圖表... 176

7.2.1  波形圖表的外觀與屬性設置... 176

7.2.2  繪制單曲線... 182

7.2.3  繪制多曲線... 184

7.3 
波形圖... 184

7.4 
XY圖... 188

7.5 
強度圖和強度圖表... 191

7.6 
數字波形圖... 194

7.6.1  數字數據... 194

7.6.2  數字波形數據與數字波形圖... 197

7.7 
三維圖形... 199

7.8 
小結... 203

7.9 
思考與練習... 203

第8章    基於Express VI搭建專業測試繫統

8.1 
Express 技術簡介... 205

8.2 
從實例中學習 Express
VI 209

8.3 
動態數據類型... 214

8.4 
小結... 215

8.5 
思考與練習... 215

第9章    文件的輸入/輸出

9.1 
文本文件操作... 217

9.1.1  通用文件操作函數... 217

9.1.2  寫入/讀取文本文件... 219

9.2 
寫入/讀取電子表格文件... 223

9.2.1 【寫入電子表格文件】函數... 223

9.2.2 【讀取電子表格文件】函數... 225

9.2.3  電子表格文件... 226

9.3 
INI文件的讀寫... 227

9.4 
寫入/讀取二進制文件... 228

9.4.1  一次性寫入/讀取二進制文件... 230

9.4.2  隨機讀取二進制文件... 230

9.4.3  數據流寫入/讀取二進制文件... 231

9.5 
TDMS文件... 232

9.5.1  TDMS函數簡介... 232

9.5.2  TDMS文件的簡單讀寫... 237

9.5.3  波形數據的寫入/讀取... 238

9.5.4  列出TDMS文件內容... 239

9.5.5  TDMS文件的內置屬性... 239

9.6 
XML格式的文件... 240

9.7 
小結... 242

9.8 
思考與練習... 242

第10章   子VI

10.1 
子VI的生成... 244

10.2 
子VI重入執行... 253

10.3 
多態VI 254

10.4 
建立自己的子VI庫... 258

10.5 
小結... 259

10.6 
思考與練習... 260

第11章   外部程序接口與數學分析

11.1  DLL與API調用... 261

11.1.1  DLL與API簡介... 261

11.1.2  調用DLL及API 263

11.2  Active. 266

11.3  數學分析... 271

11.3.1  基本數學函數... 272

11.3.2  線性代數... 273

11.3.3  概率與統計... 274

11.3.4  微積分... 275

11.3.5  空間解析幾何... 278

11.4  思考與練習... 280

第12章   屬性與方法節點

12.1  LabVIEW控件對像的層次繼承結構... 282

12.1.1  通用類的屬性... 285

12.1.2  圖形對像類... 287

12.2  圖形對像類的子類... 288

12.3  引用句柄... 293

12.4  調用節點... 294

12.5  VI的屬性與方法... 298

12.5.1  VI的引用句柄... 298

12.5.2  VI的屬性... 298

12.5.3  VI的方法... 301

12.6  小結... 303

12.7  思考與練習... 304

第13章   數據采集與信號處理

13.1  數據采集基礎... 305

13.1.1  原始信號... 305

13.1.2  傳感器... 306

13.1.3  信號調理設備... 306

13.1.4  數據采集設備... 307

13.1.5  計算機... 307

13.2  如何選擇數據采集卡... 308

13.3  數字信號的分析與處理... 312

13.3.1  信號處理框架... 312

13.3.2  信號的時域分析... 314

13.3.3  信號的頻域分析... 323

13.3.4  濾波... 327

13.4  小結... 334

13.5  思考與練習... 334

第14章   應用程序發布

14.1  LabView項目... 335

14.1.1  新建項目... 335

14.1.2  添加項目... 337

14.1.3  組織項目中的項... 339

14.1.4  保存項目... 341

14.2  程序生成規範... 342

14.2.1  程序生成規範的類型... 342

14.2.2  開發和發布應用程序的一般性步驟... 343

14.3  生成獨立應用程序... 345

14.4  安裝程序... 354

14.5  共享庫... 357

14.6  小結... 360

14.7  思考與練習... 360

基本內容

隨著我國科技水平以及生產力水平的進一步提高，廣大科研、工程技術人員對搭建本專業基於計算機的自動化實驗、測試、生產加工平臺的需求變得空前強烈。但從事非計算機專業的科技人員對於利用文本語言來編制儀器控制程序，卻往往束手無策。NI 公司推出的基於圖形化編程方法的應用軟件開發平臺LabVIEW徹底改變了儀器控制程序設計人員的感受。他們可以擺脫使用文本語言來編制儀器控制程序的痛苦折磨，全身心地投入到實驗測量以及生產加工的本身，從而大大提高研究、測試、生產加工的效率。

本書以非計算機專業人員的視角，從實際需求入手介紹LabVIEW解決問題的方法，在對其有了形像直觀認識的基礎上，逐步進入對其原理的講解，從而使非計算機專業的初學者很快能夠利用它解決實際工程中的問題，為進一步對LabVIEW更深層次的應用打下基礎。本書分成14章，各章主要內容如下。

第1章對LabVIEW進行概括性的介紹，包括它的發展歷史、特點、應用領域、開發環境、工程建立方法以及具體編程方式，使讀者在對LabVIEW具有一定認識的基礎上能夠完成一些小應用程序的設計。

第2章對LabVIEW編程環境與基本操作進行了較詳細的介紹。

第3章對LabVIEW數據類型進行介紹，主要包括對其控件和常量的選取、操作和屬性設置方法等。另外，本章還對局部和全局變量進行了介紹。

第4章主要對字符串、數組、簇、矩陣4種LabVIEW數據結構進行了講解，包括它們控件的建立和調整等方面的內容。

第5章介紹了LabVIEW中的基本函數，包括標量運算函數、關繫運算函數、數組函數、矩陣函數和簇函數等。

第6章詳細介紹了LabVIEW程序結構，包括循環結構、順序結構、條件結構和事件結構等。

第7章介紹了LabVIEW中數據的圖形化顯示，包括波形圖、波形圖表、XY圖等。

第8章介紹了基於Express VI搭建專業測試繫統。

第9章對LabVIEW提供的文件類型和對應的輸入/輸出等操作過程進行詳細介紹。

第10章介紹了如何構建和使用LabVIEW的子VI。

第11章介紹LabVIEW外部程序接口與數學分析的方法。

第12章對LabVIEW中的屬性與方法節點進行詳細介紹。

第13章對數據采集和數字信號處理的基礎理論、概念、知識和方法進行介紹，並對LabVIEW中數字信號的時域和頻域分析函數進行介紹。

第14章介紹如何用LabVIEW編寫的程序創建可執行文件、可執行文件安裝包以及動態鏈接庫（DLL）等，即應用程序發布。

主要特點

本書作者長期使用LabVIEW進行教學和科研工作，有著豐富的教學和實踐經驗。在內容編排上，按照讀者學習的一般規律，結合大量實例講解操作步驟，能夠使讀者快速、真正地掌握LabVIEW。

具體講，本書具有以下鮮明的特點：

• 從零開始，輕松入門；


• 圖解案例，清晰直觀；


• 圖文並茂，操作簡單；


• 實例引導，專業經典；


• 學以致用，注重實踐。

讀者對像

• LabVIEW初學者；


• 具有一定LabVIEW基礎知識，希望進一步深入掌握LabVIEW程序設計的中級讀者；


• 大中專院校計算機、電子等相關專業的學生；


• 從事檢測、控制等相關工作的科研和工程技術人員。

本書可作為本科、大專院校計算機和電子信息類專業學生虛擬儀器或相關課程的教材，也可作為從事相關工作的科研和工程技術人員的自學參考書。

聯繫我們

本書由哈爾濱理工大學王健、哈爾濱師範大學杜軍、趙國生和黑龍江工程學院楊娜共同組織編寫。王健負責第1章和第8章，杜軍負責第5～7章，第9、10章，楊娜負責第11～14章，趙國生負責第2～4章。參與本書編寫的人員還有宋一兵、管殿柱、王獻紅、李文秋、張忠林、趙景波、曹立文、郭方方、初航、謝麗華等教師。此外，陳炫慧、郭兆文、郭乃文、王萌、鄒伊凡和白勇強等同學在資料整理、文字校驗和所有源代碼的編寫等方面也給予了一定的幫助，在此一並感謝。

本書得到了以下項目的支持：國家自然科學基金項目“可生存繫統的自主認知模式研究”（61202458）、國家自然科學基金項目“基於認知循環的任務關鍵繫統可生存性自主增長模型與方法”（61403109）、高等學校博士點基金項目（20112303120007）、中國博士後科學基金面上資助項目（20090460882）和哈爾濱市科技創新人纔研究專項（2016RAQXJ036）。

感謝您選擇本書，希望我們的努力對您的工作和學習有所幫助，也希望您把對本書的意見和建議告訴我們。