基礎(chǔ)labview的光電測試系統(tǒng)的研究畢業(yè)論文

1、<p>　　打印論文時請將此說明頁刪除！.</p><p>　　本科畢業(yè)論文(設(shè)計)任務(wù)書</p><p>　　基礎(chǔ)Labview的光電測試系統(tǒng)的研究</p><p><b>　　中文摘要</b></p><p>　　本文介紹了基于Labview的有關(guān)于發(fā)光二極管，利用Labview這個平臺，實現(xiàn)對二極管的光電

2、參數(shù)的自動測試，通過測試系統(tǒng)與測試分選機的通信科實現(xiàn)在線測試分選，經(jīng)過大量的實測檢驗，提高了測試的精度和效率，表明了測試系統(tǒng)具有穩(wěn)定性高，編程靈活簡易，軟件維護性和可展性好，測試效率高，操作簡單等優(yōu)點。</p><p>　　關(guān)鍵詞　Labview,發(fā)光二極管，參數(shù)，測試</p><p>　　Labview based test system of the photoelectric<

3、/p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　In this paper are based on the light-emitting diodes Labview, Labview use this platform to realize the optical parameters of the diode automatic test,

4、the test system and test separator to achieve the communication line test subjectes sorting through a large number of experimental test. The efficiency of experiment and the accuracy and reliability of the measurement r

5、esult is also improved. It is high stability ,easy and flexible programming and good ductility, testing, high efficiency, easy op</p><p><b>　　朗讀</b></p><p>　　顯示對應(yīng)的拉丁字符的拼音</p>

6、<p>　　注意:此處文字的格式為"正文首行縮進",(字體：times new roman,字號：小4號)；不能用金山快譯等全文翻譯軟件翻譯，一律采用手工翻譯。此處文字不必刪除,打印不顯示</p><p>　　Key words: Labview, LED, parameter, measurement</p><p>　　不要刪除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印

7、</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　中文摘要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　1.1關(guān)于虛擬儀器的基本概念1<

8、;/p><p>　　1.1.1什么是虛擬儀器2</p><p>　　1.1.1虛擬儀器的特點2</p><p>　　1.1.1虛擬儀器的構(gòu)成及分類2</p><p>　　第2章關(guān)于Labview3</p><p>　　2.1Labview環(huán)境3</p><p>　　2.2創(chuàng)建、編輯和調(diào)試V

9、I3</p><p>　　2.3創(chuàng)建子VI3</p><p>　　2.4循環(huán)和圖表3</p><p>　　第3章Case和Sequence結(jié)構(gòu)4</p><p>　　3.1Case結(jié)構(gòu)4</p><p>　　3.2Sequence結(jié)構(gòu)4</p><p>　　3.3Formula No

10、de結(jié)構(gòu)4</p><p>　　第4章基于LabVIEW的發(fā)光二極管5</p><p>　　4.1發(fā)光二極管的定義5</p><p>　　4.2測試系統(tǒng)的設(shè)計5</p><p>　　4.3系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)5</p><p><b>　　4.4關(guān)鍵技術(shù)5</b></p>&l

11、t;p>　　4.5波長的計算5</p><p>　　參考文獻……………………………………………………………………………...6</p><p>　　附錄…………………………………………………………………………………...6</p><p>　　致謝…………………………………………………………………………………...6</p><p>

12、　　千萬不要刪除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印。在目錄上點右鍵“更新域”，然后“更新整個目錄”。打印前，不要忘記把上面“Abstract”這一行后加一空行</p><p><b>　　緒論</b></p><p>　　關(guān)于虛擬儀器的基本概念</p><p>　　1.1.1什么是虛擬儀器</p><p>　　二十世紀(jì)八十年代

13、末美國研制成功了虛擬儀器。虛擬儀器的發(fā)展標(biāo)志著自動測試與電子測量儀器領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的一個嶄新的方向。所謂虛擬儀器（Virtual Instrument,簡稱VI），就是在以通用計算機為核心的硬件平臺上，由用戶設(shè)計定義，具有虛擬面板，測試功能由測試軟件實現(xiàn)的一種計算機儀器系統(tǒng)。使用者用鼠標(biāo)點擊虛擬面板，就可操作這臺計算機系統(tǒng)硬件平臺，就如同使用一臺專用電測量儀器。 </p><p>　　VI包括三個部分：前面板，框圖

14、程序和圖標(biāo)\連接器。程序前面板用于設(shè)置輸入量和觀察輸出量。它模擬真實儀器的前面板。其中，輸入量被稱為Controls（控件），用戶可以通過控件向VI中設(shè)置輸入?yún)?shù)等；輸出量被稱為Indicators（指示器），VI通過指示器向用戶提示狀態(tài)或輸出數(shù)據(jù)等。用戶還可以使用多種圖標(biāo)，如旋鈕、開關(guān)、按鈕、圖表及圖形等，使前面板易看易懂?？驁D程序用于圖形編程語言編寫，可以把理解成傳統(tǒng)程序的源代碼?？驁D中的部件可以看成程序節(jié)點，如循環(huán)控制、事件控制和

15、算術(shù)功能等。圖標(biāo)\接口部件可以讓用戶把VI程序變成一個對象（VI子程序），然后在其他程序中像子程序一樣調(diào)用它。圖標(biāo)表示在其他程序中被調(diào)用的子程序，而接線端口則表示圖標(biāo)的輸入\輸出口，就像子程序的參數(shù)端口對應(yīng)著VI程序前面板控件和指示器的數(shù)值。</p><p>　　Labview的強大功能歸因于它的層次化結(jié)構(gòu)。用戶可以把創(chuàng)建的VI程序當(dāng)做子程序調(diào)用，以創(chuàng)建更復(fù)雜的程序，而這種調(diào)用階數(shù)是無限制的。</p>

16、<p>　　1.1.2虛擬儀器的特點</p><p>　　與傳統(tǒng)一起相比虛擬儀器有以下特點：</p><p>　?。?）融合了計算機強大的硬件資源，突破了傳統(tǒng)儀器在數(shù)據(jù)處理、顯示、存儲方面的限制，大大增強了傳統(tǒng)儀器的功能。</p><p>　?。?）利用計算機豐富的軟件資源。節(jié)省了物質(zhì)資源，增加了系統(tǒng)的靈活性。通過圖形用戶界面技術(shù)，真正做到界面友好，人

17、機互動。</p><p>　?。?）基于計算機總線和模塊化儀器總線，使儀器的硬件實現(xiàn)了模塊化、系列化，大大縮小了系統(tǒng)的尺寸。</p><p>　　（4）使VI系統(tǒng)具有方便，靈活的互聯(lián)能力，因此VI技術(shù)可方便的構(gòu)建自動測試系統(tǒng)，實現(xiàn)測量、控制過程的網(wǎng)絡(luò)化。</p><p>　　（5）用戶可以根據(jù)自已的需要選擇不同廠家的產(chǎn)品，是虛擬儀器系統(tǒng)的開發(fā)更為靈活，效率更高，縮短

18、了系統(tǒng)組建和維修時間。</p><p>　　1.1.3虛擬儀器的構(gòu)成及其分類</p><p>　　虛擬儀器從構(gòu)成要素上講，由計算機、應(yīng)用軟件和儀器硬件等構(gòu)成。從構(gòu)成分式上講則由以DAQ板和信號調(diào)理為儀器硬件而組成的PC-DAQ測試系統(tǒng)，或已GPIB，VXI，Serial和Field bus等標(biāo)準(zhǔn)總線儀器為硬件組成的GPIB系統(tǒng)、VXI系統(tǒng)、串口系統(tǒng)和現(xiàn)場總線系統(tǒng)等多種形式。如圖所示：<

19、;/p><p>　　目前，虛擬儀器的構(gòu)成有以下幾種：</p><p>　　PC-DAQ插卡式的VI</p><p>　　這種方式用數(shù)據(jù)采集卡配以計算機平臺和虛擬儀器軟件，便可構(gòu)成各種數(shù)據(jù)采集和虛擬儀器系統(tǒng),它充分利用了計算機的總線、機箱、電源以及軟件的使用，其關(guān)鍵在于A\D轉(zhuǎn)換技術(shù)。這種方式受PC機機箱、總線限制，存在電源功率不足，機箱內(nèi)噪聲電平較高、無屏障，插槽數(shù)目不

20、多、尺寸較小等缺點。</p><p><b>　　并行口式的VI</b></p><p>　　最新發(fā)展的可連接到計算機并行口的測試裝置，其硬件集成在一個采集盒里和探頭上，軟件裝在計算機上，可以完成各種VI功能。</p><p>　　GPIB總線方式的VI</p><p>　　GPIB（General Purpose In

21、terface Bus）技術(shù)是IEEE488標(biāo)準(zhǔn)的VI早期的發(fā)展階段。它的出現(xiàn)使電子測量由獨立的單臺手工操作向大規(guī)模自動測試系統(tǒng)發(fā)展。GPIB技術(shù)可以用計算機實現(xiàn)對儀器的操作和控制，形成大的自動測試系統(tǒng)。GPIB測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和命令簡單，造價較低，主要市場在臺式儀器市場。</p><p>　　VXI總線方式的VI</p><p>　　VXI總線是VMEbus eXtension for I

22、nstrumention的縮寫，是高速計算機總線VME在VI領(lǐng)域的擴展，有穩(wěn)定的電源，強有力的冷卻能力和嚴(yán)格的RFI\EMI屏蔽。由于它的標(biāo)準(zhǔn)開放，且具有結(jié)構(gòu)緊湊，數(shù)據(jù)吞吐能力強、定時和同步精確、模塊可重復(fù)利用、眾多儀器廠家支持等優(yōu)點，得到廣泛的應(yīng)用。</p><p>　　PXI總線形式的VI</p><p>　　PXI總線是PCI eXtension for Instrumention

23、的縮寫，是PCI在VI領(lǐng)域的擴展，這種新型模塊化儀器系統(tǒng)是在PCI總線內(nèi)核技術(shù)上增加了成熟的技術(shù)規(guī)范和要求形成的，具有多板同步觸發(fā)、精確定時的星形觸發(fā)、相鄰模塊間高速通訊的局部總線以及高度的可擴展性等優(yōu)點，適用于大型高精度集成系統(tǒng)。</p><p><b>　　網(wǎng)絡(luò)接口方式的VI</b></p><p>　　盡管Internet技術(shù)最初并沒有考慮如何將嵌入式智能儀器設(shè)

24、備連接在一起，不過NI等公司已經(jīng)開發(fā)了通過Web瀏覽器觀測這些嵌入式儀器設(shè)備的產(chǎn)品，使人們可以通過Internet操作儀器設(shè)備。根據(jù)虛擬儀器的特性，我們能夠方便的將虛擬儀器組成計算機網(wǎng)絡(luò)。</p><p>　　USB接口方式的VI</p><p>　　Universal Serial Bus（USB）因為其在PC機上的廣泛使用、即插即用的易用性和USB2.0高達480Mbits\s的傳輸速

25、率，逐漸的成為儀器控制的主流總線技術(shù)?，F(xiàn)在計算機上的USB接口越來越多，也使得工程師可以很方便的將基于USB的測量儀器連接到整個系統(tǒng)中。</p><p>　　無論哪種VI系統(tǒng)，都是將儀器硬件搭載到筆記本電腦，臺式微機和工作站等各種計算機平臺加上應(yīng)用軟件而構(gòu)成的。</p><p>　　注意:此處文字的格式為"正文首行縮進",此處文字不必刪除,打印時不顯示</p>

26、;<p><b>　　關(guān)于Labview</b></p><p>　　關(guān)于Labview環(huán)境</p><p>　　LabVIEW是以軟件為核心的虛擬儀器架構(gòu)下，一個符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)且功能強大的應(yīng)用開發(fā)環(huán)境（ADE）對于實現(xiàn)測試系統(tǒng)的快速開發(fā)是至關(guān)重要的。LabVIEW是虛擬儀器的倡導(dǎo)者—美國國家儀器公司（NI）于1986年設(shè)計推出的一個專門用于開發(fā)設(shè)計、控制

27、和測試系統(tǒng)的軟件工具，其獨特的圖形化開發(fā)環(huán)境為科學(xué)家和工程師提供了一個簡單易用且功能強大的程序開發(fā)平臺，在科學(xué)領(lǐng)域，工業(yè)領(lǐng)域和產(chǎn)品研發(fā)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。LabVIEW系統(tǒng)環(huán)境由LabVIEW應(yīng)用和若干相關(guān)文件組成。</p><p>　　在Windows環(huán)境下，LabVIEW程序圖標(biāo)用于啟動LabVIEW程序的操作；LabVIEW Uninstall 圖標(biāo)用于啟動卸載應(yīng)用程序或從計算機上移去LabVIEW以及相

28、關(guān)問文件。另外，LabVIEW Installer會自動的把NI-DAQ（數(shù)據(jù)采集）配置應(yīng)用程序安裝到LabVIEW程序組。</p><p>　　當(dāng)在啟動屏幕上選擇New VI時，屏幕上出現(xiàn)一個無標(biāo)題的面板窗口。面板窗口顯示VI的前面板，框圖程序窗口用來創(chuàng)建VI的框圖程序。前面板和框圖程序由一些圖形化對象集組成，這些對象是LabVIEW編程元素?？驁D程序含有與前面板控件和指示器對應(yīng)的連線端子、常數(shù)、函數(shù)、子VI、

29、結(jié)構(gòu)和把數(shù)據(jù)從一個對象傳送到另一個對象的連線。前面板和框圖程序窗口都含有一個易于人控制的VI命令和狀態(tài)的工具欄。其中一個工具欄是可以使用的，取決于現(xiàn)在工作在前面板還是框圖程序窗口。</p><p>　　LabVIEW菜單中使用率最高的是彈出菜單，幾乎所有用于創(chuàng)建VI的對象都有一個彈出菜單供選擇和修改。如要訪問彈出菜單，只需將光標(biāo)放在所期望的面板或?qū)ο笊?，然后單擊鼠?biāo)右鍵即可。LabVIEW具有圖形化可移動的工具模

30、板（Tools Palette），用于創(chuàng)建和運行程序。LabVIEW共有三類模板，包括工具（Tools）、控制（Controls）和功能函數(shù)（Functions）模板。</p><p>　　創(chuàng)建、編輯和調(diào)試VI</p><p>　　用任意的LabVIEW工具都可以用鼠標(biāo)右鍵單擊LabVIEW功能（函數(shù)）或者子程序，彈出“創(chuàng)建常數(shù)”、“創(chuàng)建控制”或“創(chuàng)建指示器”等選擇菜單。如果用的是連線工具

31、，則產(chǎn)生的常數(shù)、控件或者指示器還會自動的與所單擊部件接好連線。數(shù)據(jù)流控制LabVIEW程序的運行方式。對一個節(jié)點而言，只有當(dāng)它的輸入端口上的數(shù)據(jù)都被提供以后，它才能被執(zhí)行。當(dāng)節(jié)點程序運行完畢 后，它把結(jié)果數(shù)據(jù)送給所有的輸出端口，并且數(shù)據(jù)很快的從源端口送到目的端口。</p><p>　　LabVIEW有兩種常見的創(chuàng)建前面板控制對象和指示對象的方法：從控制模板和從框圖程序中創(chuàng)建。編輯功能包含選擇、移動、刪除、復(fù)制對象

32、，標(biāo)注一個對象，選擇和刪除連線，連線的伸縮線，不良連線，改變文本的字體、風(fēng)格和尺寸，改變對象尺寸等。</p><p>　　程序調(diào)試技術(shù)包括以下幾個方面：</p><p>　?。?）找出錯誤：如果一個VI程序不能執(zhí)行，則在面板模板上的運行按鈕中將會出現(xiàn)一個折斷的。如要列出錯誤清單，則單擊斷箭的運行按鈕。</p><p>　?。?）設(shè)置程序高亮執(zhí)行</p>

33、<p>　?。?）VI程序的單步執(zhí)行：為了調(diào)試程序，可以讓框圖一個節(jié)點一個節(jié)點的執(zhí)行，這就是單步執(zhí)行。</p><p>　　（4）探針：可以用探針工具查看當(dāng)框圖程序流經(jīng)某一根連接線時的數(shù)據(jù)。將探針放在某根連線上，從工具模板中選擇探針工具，再用鼠標(biāo)左鍵單擊希望放置探針的連接線。</p><p>　?。?）斷點：使用斷點工具可以在程序的某一地點中止程序執(zhí)行，以便用探針或者單步方式查

34、看數(shù)據(jù)。使用斷點工具單擊希望設(shè)置斷點的地方，斷點即被設(shè)置。</p><p>　　LabVIEW的單步特性包括：a、單步進入子VI循環(huán)等。b、單步通過一個節(jié)點，并停留在主VI的下一個節(jié)點上。c、通過一個節(jié)點后，停止單步執(zhí)行，返回至VI。</p><p><b>　　創(chuàng)建子VI</b></p><p>　　創(chuàng)建LabVIEW應(yīng)用程序的關(guān)鍵是理解和使

35、用VI的分層屬性，即將高層框圖程序中的一部分放入一個圖表中，并給予一個較小的圖表數(shù)，從而可以在高層程序中調(diào)用，使高層的程序簡潔化。這樣，程序容易調(diào)試、理解和維護。如果框圖程序中要調(diào)用子VI，則程序中要有一個圖標(biāo)來描述這個子VI，子VI也要有一個連接器，數(shù)據(jù)通過該連接器的各端口與上層VI交換。具有圖標(biāo)和連接器的VI能作為子VI在其他VI程序中被調(diào)用。從Functions模板中選擇Select a VI（選擇一個VI），屏幕上出現(xiàn)一個文件選

36、擇對話框。子VI類似于子程序，子VI節(jié)點類似于子程序調(diào)用。子VI節(jié)點不是子VI本身，就如同程序、子程序調(diào)用語句不是子程序本身一樣。在一個程序中含有數(shù)個同一個VI節(jié)點，表示相同的子程序被調(diào)用了數(shù)次，但是內(nèi)存中并沒有該子VI的多個拷貝。</p><p>　　雙擊子VI圖標(biāo)，將打開子VI的前面板窗口，再從Windows菜單中選擇Show Diagram，出現(xiàn)該子VI的框圖程序窗口。這樣，就可對子VI的前面板或程序進行操

37、作和修改，子VI節(jié)點有在線幫助。把框圖程序中的某部分轉(zhuǎn)換為子VI，可以達到簡化程序的目的。首先用選擇工具選中要轉(zhuǎn)成子VI的部分，然后選擇Edit〉〉Sub VI From Selection，選中部分被新的子VI圖標(biāo)替換，從而被轉(zhuǎn)換成子VI。</p><p><b>　　循環(huán)和圖表</b></p><p>　　在LabVIEW中，有四種結(jié)構(gòu)控制程序流程：While L

38、oop 循環(huán)，F(xiàn)or Loop循環(huán)，Case結(jié)構(gòu)和Sequence結(jié)構(gòu)。一個While Loop循環(huán)可以重復(fù)需要多次編碼的框圖程序部分。通過訪問Functions模板的Structures（結(jié)構(gòu)）子模板，選擇While Loop循環(huán)，然后用鼠標(biāo)拖曳至欲重復(fù)編碼的區(qū)域，當(dāng)釋放鼠標(biāo)按鈕時，選擇的編碼已包含在While Loop循環(huán)的邊界內(nèi)。完整的While Loop循環(huán)是一個尺寸大小可改變的框架，可以通過鼠標(biāo)的拖放，將框圖程序元素放入Wh

39、ile Loop循環(huán)的邊界內(nèi)。一旦接入條件端子的值為“真”，While Loop循環(huán)就運行。For Loop循環(huán)按照接入計數(shù)的預(yù)定數(shù)決定循環(huán)次數(shù)，循環(huán)是通過將框圖程序放入可以被重復(fù)的循環(huán)體內(nèi)所創(chuàng)建。從Function模板的Structure子模板中選擇For Loop循環(huán)，然后使想重復(fù)的代碼包含與于For Loop循環(huán)是一個可改變大小的框盒。一個For Loop循環(huán)有兩個接線端子：計數(shù)端和重復(fù)端。計數(shù)端指示了要執(zhí)行循環(huán)的次數(shù)，重復(fù)端包含

40、了已經(jīng)執(zhí)行的循環(huán)次數(shù)。</p><p>　　Wait Until Next ms Multiple功能可以控制循環(huán)時間。波形圖指示器是一種用于顯示單根或多根曲線的特殊數(shù)字指示器。有三種模式：Strip Chart ，Scope Chart 和Sweep Chart。Strip Chart：卷軸式滾動顯示。Scope Chart：繪制數(shù)據(jù)時，當(dāng)曲線到達右邊界時，圖形被刷新，然后從左邊界再次開始，圖形進行折回繪制。S

41、weep Chart：在舊、新數(shù)據(jù)之間通過移動的垂直線來不斷顯示。通過激活波形圖指示器來進行特性、圖表參數(shù)、圖形的設(shè)置。強制點出現(xiàn)于當(dāng)LabVIEW強行轉(zhuǎn)變一個端子的數(shù)據(jù)類型時，從而與另一個端子的數(shù)據(jù)類型匹配。</p><p>　　Case和Sequence結(jié)構(gòu)</p><p><b>　　Case結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　從Funct

42、ion模板〉〉Structures子模板中選取Case結(jié)構(gòu)放到框圖程序中，可以用Case結(jié)構(gòu)把節(jié)點（框圖程序中的可執(zhí)行單元，例如函數(shù)、結(jié)構(gòu)、SubVI等）圍起來，也可以把節(jié)點拽進Case結(jié)構(gòu)中。Case結(jié)構(gòu)類似于傳統(tǒng)的、基于文本編程語言中的開關(guān)語句或者if…then…else語句。Case結(jié)構(gòu)每次只能有一種情況是可見的，每種情況包含一個子框圖程序，究竟執(zhí)行哪種情況由選擇端子上所接的值而定。選擇端子上的值可以是數(shù)字型，也可是布爾型。如果數(shù)

43、據(jù)類型是布爾型，則Case結(jié)構(gòu)只有一個True case和一個False case。如果數(shù)據(jù)是數(shù)字型，則Case結(jié)構(gòu)可以有多達2³¹- 1個Case。</p><p>　　Case結(jié)構(gòu)中，只要有一個Case的輸出數(shù)據(jù)通道未被連線，則該輸出通道就仍為白色，所以要確認(rèn)Case結(jié)構(gòu)中每個Case結(jié)構(gòu)中每個Case的輸出通道都已連接一個值。</p><p>　　Sequence

44、結(jié)構(gòu)</p><p>　　Sequence結(jié)構(gòu)在Functions〉〉Structures子模板中。Sequence結(jié)構(gòu)內(nèi)可以有其他的封閉結(jié)構(gòu)或節(jié)點。Sequence結(jié)構(gòu)看起來就像膠卷的邊框，順次執(zhí)行框內(nèi)的程序。在傳統(tǒng)的基于文本的語言里，程序按語句出現(xiàn)的次序執(zhí)。在以數(shù)據(jù)流概念編制的程序里，當(dāng)一個節(jié)點的所有輸入數(shù)據(jù)都有效時，就執(zhí)行該節(jié)點。但有時候我們也需要一個接一個的執(zhí)行節(jié)點。Sequence結(jié)構(gòu)就是LabVIEW

45、中用來控制節(jié)點執(zhí)行次序。首先執(zhí)行放在框架Frame（0）內(nèi)的節(jié)點，然后再執(zhí)行Frame（1）中的節(jié)點，再接著是Frame（2）中的，這樣依次執(zhí)行。框架上的（0…x）說明了Sequence結(jié)構(gòu)中有幾個Frame。</p><p>　　Sequence Locals是Sequence結(jié)構(gòu)用來在兩個Frame間傳送數(shù)據(jù)的變量。Sequence Locals在Frame的邊界上。送到一個Frame的Sequence Lo

46、cals上的數(shù)據(jù)在后面的Frame中有效，但在其前面的Frame中無效。當(dāng)然，要在后面的Frame中得到數(shù)據(jù)，必須在其邊界上創(chuàng)建Sequence Locals。</p><p>　　Formula Node結(jié)構(gòu)</p><p>　　可以從Fuctions〉〉Structures子模板中選取Formula Node放到框圖程序中，用標(biāo)簽工具可以在Formula Node里寫入方程式。Form

47、ula Node尺寸可變?？梢杂肍ormula Node實現(xiàn)在框圖程序里直接寫入代數(shù)式。當(dāng)函數(shù)式有多個變量或子相當(dāng)復(fù)雜時，F(xiàn)ormula Node就很有用了。</p><p>　　通過Formula Node，可以直接在框圖程序里編寫一個或多個復(fù)雜的式子，以替代在框圖程序里創(chuàng)建類似的子框圖程序。單擊Formula Node的邊界，在其彈出菜單里選取Add Input（Add Output）命令創(chuàng)建Formula

48、Node輸入和輸出端子。在Formula Node中可寫入一個或者多個式子，但每個式子必須以分號（;）結(jié)尾。當(dāng)創(chuàng)建輸入端子或輸出端子，必須給端子一個變量名，這個名字要與Formula Node里的變量名完全對應(yīng)。這個名字要區(qū)分大小寫，如果用大小寫字母r命名一個端子，在Formula Node中就必須有大小寫字母r為名字的變量。</p><p>　　基于LabVIEW的發(fā)光二極管</p><p&

49、gt;<b>　　發(fā)光二極管的定義</b></p><p>　　發(fā)光二極管（LED）既是一種發(fā)光光源，有時一種半導(dǎo)體器件，它的光學(xué)、電學(xué)參數(shù)，如光強、峰值波長、主波長、色度坐標(biāo)、正向電壓和反向電流等是衡量其是否能正常的最基本參數(shù)。因此準(zhǔn)確?？焖俚臏y量這些參數(shù)非常重要。</p><p>　　近幾年已經(jīng)出現(xiàn)了自動化程度較高且測量精度較高的發(fā)光二極管檢測儀，但是這些儀器是大

50、多是做離線測試，不能進行在線測試分選，效率不高，但針對這些，一種基于LabVIEW的發(fā)光二極管光電參數(shù)的測試。</p><p><b>　　測試系統(tǒng)的設(shè)計</b></p><p>　　根據(jù)準(zhǔn)確、快速、直接的測量要求，測試系統(tǒng)應(yīng)完成發(fā)光發(fā)光強度、主波長、峰值波長、色度坐標(biāo)、正向電壓和逆向電流等參數(shù)的測試。</p><p>　　測試系統(tǒng)軟件采用NI

51、公司的LabVIEW開發(fā)平臺，可方便的實現(xiàn)了信號采集、數(shù)據(jù)處理和對硬件的控制，并設(shè)計出友好的人機界面。測試系統(tǒng)主要由PCI-9112輸入\輸出控制模塊、測量與控制模塊和數(shù)據(jù)處理模塊等組成。其中PCI-9112輸入\輸出控制模塊主要負(fù)責(zé)控制PCI-9112數(shù)據(jù)采集卡的數(shù)字量輸入\輸出和模擬量輸入\輸出。測量與控制模塊主要負(fù)責(zé)各種數(shù)據(jù)的采集，并將各種測量數(shù)據(jù)傳給數(shù)據(jù)處理模塊。數(shù)據(jù)處理模塊分析處理數(shù)據(jù)，計算出LED各項參數(shù)。</p>

52、;<p><b>　　系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)</b></p><p><b>　　系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)：</b></p><p>　　系統(tǒng)主要由工業(yè)控制計算機、分光鏡、光譜測試儀、光電探測器、數(shù)據(jù)采集卡PCI-6023E、PCI-9112以及信號調(diào)理、控制電路組成，測試系統(tǒng)的組成框圖如圖所示：</p><p>　　本系統(tǒng)采用

53、的PCI-9112數(shù)據(jù)采集卡提供16通道單端或8通道差分輸入，12位分辨率、2通道12位多路切換電壓輸出（A01、A02），且可通過軟件編程選擇電壓輸出范圍、16通道TTL數(shù)字輸入以及16通道TTL數(shù)字輸出。</p><p>　　測量LED正向電壓時，編程使LED驅(qū)動電源電路模塊輸出20mA電流驅(qū)動LED發(fā)光，此時將LED兩端輸入到PCI-9112數(shù)據(jù)采集卡的兩路模擬輸入通道中，通過讀取這兩路模擬輸入通道的電壓值

54、并將讀取到的電壓相減即可得到LED的正向電壓值。測量反向電流時，編程使LED驅(qū)動電流模塊輸出5伏電壓驅(qū)動LED。</p><p>　　LED發(fā)出的光經(jīng)分光鏡后分別到達光譜測試儀和光電探測器。光譜測試儀中的線陣CCD上的各個像元對應(yīng)LED各個波長的能量特征，經(jīng)CCD采樣、放大，經(jīng)過變換后送入計算機經(jīng)處理器處理后，計算可得出光源主波長，色度坐標(biāo)。最終電壓輸入到PCI-9112數(shù)據(jù)采集卡的模擬量輸入通道中，經(jīng)過計算機處

55、理后可得到發(fā)光強度值。</p><p><b>　　關(guān)鍵技術(shù)</b></p><p><b>　　發(fā)光強度計算：</b></p><p>　　發(fā)光強度測量電路模塊原理框圖，光電探測器將LED的發(fā)光強度轉(zhuǎn)變?yōu)楣怆娏?，然后到達光電耦合器，此時通過PCI-9112輸入\輸出端口控制模塊控制PCI-9112的數(shù)字量輸出通道的輸出電

56、壓，從而控制通道選擇電路的輸出，通道選擇電路的輸出用來控制光電耦合器選擇不同的通道進行測量，當(dāng)通道選擇電路輸出低電平時光電耦合器輸出光電流至弱光測量通道，當(dāng)其輸出高電平時光電耦合器輸出光電流至強光測量通道，光電流經(jīng)過光測量通道后轉(zhuǎn)變?yōu)楣怆妷?，此光電壓輸出到PCI-9112數(shù)據(jù)采集卡的模擬量輸入通道。通過軟件讀取通道上的光電壓值后，由光電壓得出發(fā)光強度。本系統(tǒng)采用如下技術(shù)方案由光電壓得出發(fā)光強度值：波長在幾十納米范圍內(nèi)，光強和光強電壓符合

57、I=kV，k為直線斜率，I是光強，V是光電壓。</p><p>　　在實際測量時先測得一已知發(fā)光強度下的光電壓值，代入方程：I=kV即可求得k值。</p><p><b>　　主波長計算：</b></p><p>　　各種顏色的色度坐標(biāo)構(gòu)成了1931CIE-XYZ色度圖（下圖所示）。圖中從780nm沿邊緣線到380nm為單色光顏色的色度坐標(biāo)，W

58、1（0.3333,0.3333）為等能白點的色度坐標(biāo)。若LED的色度坐標(biāo)為S（x,y）,連接W2交邊緣線于a1，a1即為該LED的主波長，它反應(yīng)了人眼觀察LED顯示的目視感覺。</p><p><b>　　波長的計算</b></p><p>　　用兩種方法可以計算出主波長：</p><p>　　（1）將1931CIE-XYZ系統(tǒng)色度圖分成四個部

59、分，用曲線擬合計算主波長。</p><p>　　用三次樣條曲線擬合從360～507nm的色度圖，得到如下函數(shù)：</p><p>　　y=0.64-9.94x+57.92x²-125.54x³</p><p>　　依次類推，用三次樣條曲線擬合從508～520nm的色度圖，得到如下函數(shù)：</p><p>　　y=0.67+7.

60、58x-127.10x²+767.33x³</p><p>　　用三次樣條曲線擬合從520～540nm的色度圖，得到如下函數(shù)：</p><p>　　y=0.81+0.89x-7.55x²+11.87x³</p><p>　　從540～700nm的一段色度圖中，用直線擬合，得到如下函數(shù)：</p><p>

61、　　y=-0.9956x+0.9968</p><p>　　采用這種方法可以快速計算出主波長的坐標(biāo)，從而確定主波長，但其缺點是計算出來的波長誤差較大。</p><p>　?。?）通過表逐次逼近法，即將該色度坐標(biāo)和等能白點的斜率與每一個主波長的色度坐標(biāo)和等能白點的連線的斜率進行比較，然后再進行線性插值計算主波長。</p><p>　　設(shè)LED光源色度坐標(biāo)與等能白點連線

62、的斜率為k，主波長與等能白點連線的斜率為ka，則在LED光源色度坐標(biāo)對應(yīng)的區(qū)間里，必有ka-1≤k≤ka+1，由此，根據(jù)查表的算法可以確定光源的主波長在（a-1，a+1）內(nèi)，再用插值得方法可以求出該LED光源的主波長a1。</p><p>　　通過對兩種計算主波長的方法進行對比后，本測試系統(tǒng)采用查表法計算主波長。解決上述技術(shù)關(guān)鍵點后，將所設(shè)計的測試系統(tǒng)應(yīng)用于實際測試系統(tǒng)中，經(jīng)過與標(biāo)準(zhǔn)LED材料測試結(jié)果的對比及多次

63、重復(fù)性測試表明，本系統(tǒng)主波長測量參數(shù)誤差不大于1nm，發(fā)光強度誤差在10﹪以內(nèi)，達到了預(yù)期的高精度要求。</p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　基于LabVIEW的發(fā)光二極管光電參數(shù)測試系統(tǒng)的開發(fā)過程和實際應(yīng)用表明，本測試系統(tǒng)實現(xiàn)了快速、準(zhǔn)確、可靠的測試，以及測試的自動化，提高了工作效率。</p><p><b&g

64、t;　　參考文獻</b></p><p>　　楊樂平，李海濤，肖志勝等，LabVIEW程序設(shè)計與應(yīng)用【M】。北京：電 子工業(yè)出版社，2001</p><p>　　李慶揚，王能超，易大義數(shù)值分析【M】。武漢：華中科技大學(xué)出版社，2003</p><p>　　李曉維，虛擬儀器技術(shù)分析【J】。電子測量與儀器學(xué)報；1996年03期&l

65、t;/p><p>　　戴云明，張立 基于LabVIEW的調(diào)頻廣播播出信號自動檢測系統(tǒng)設(shè)計 【A】。2006年全國廣播電視發(fā)射技術(shù)論文集</p><p>　　汪敏生等譯著，LabVIEW基礎(chǔ)教程。北京：電子工業(yè)出版社，2002</p><p>　　徐國鈞，蘇紹基，光電探測儀的原理和應(yīng)用【J】。云南大學(xué)學(xué)報，2001</p><p>　　周求諶，錢志

66、紅等，虛擬儀器與LabVIEW程序設(shè)計【M】。北京：北京航 空航天出版社，2004</p><p>　　周箭，虛擬儀器及技術(shù)研究【J】。浙江大學(xué)學(xué)報（工學(xué)版）；2000年06期</p><p>　　National Instruments.選擇正確的軟件應(yīng)用開發(fā)環(huán)境（ADE）【Z】</p><p>　　http://www.ni.com/pdf/wp/us/ch

67、oosingrightsoftware.pdf</p><p>　　[10] National Instruments.儀器總線技術(shù)的回顧與展望【Z】</p><p>　　http://digital.ni.com/worldwide/china.nsf/web/all/C392C224DDA9609D4825717D135457</p><p>　　以上的內(nèi)容為

68、參考文獻，其格式請參考文件：參考文獻著錄格式.pdf. </p><p>　　論文若無附錄，請將此頁刪除！. </p><p><b>　　附錄</b></p><p>　　論文若無致謝，請將此頁刪除！. </p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　四年前

69、，我滿懷希望的走進大學(xué)，而四年后的如今，我又將滿懷希望的走進社會，我人生中最為幸福的大學(xué)生活似乎已漸漸的遠(yuǎn)我而去。無論我如何的眷戀，卻也留不住它漸行漸遠(yuǎn)的腳步，滿是不舍與依戀卻注定要走。</p><p>　　四年來，置身于“**”這所富有創(chuàng)新的與靈感的殿堂，在老師們的教誨下，在同學(xué)的鼓勵和幫助下，我不僅在專業(yè)知識的掌握上從有到無、有淺到深，實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，而且在為人處世中，讓我變得日漸成熟、穩(wěn)重，正確的確立了人生

70、的價值觀，世界觀。</p><p>　　在此，首先感謝“**”給了我一個學(xué)習(xí)的機會、成長的平臺；感謝我們的導(dǎo)員和任課老師，是你們讓我體會到了豐富的學(xué)養(yǎng)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)、求實的態(tài)度和勤奮的精神，是你們讓我有了不斷前行的動力和標(biāo)桿；感恩之情難以用語言度量，謹(jǐn)以最樸實的話語致以我最崇高的敬意。還有上課是每一個老師的品質(zhì)和熱情深深的打動了我，是我在思維方式、表達能力和創(chuàng)新視野上，都有所成長，其教誨銘記于我心，對此，我深表感激

71、;感謝四年來幫助和教育過我的老師。一路走來，從你們身上我收獲無數(shù)，卻無以回報，謹(jǐn)此一并表示我的謝意。</p><p>　　感謝同窗們，無論在學(xué)習(xí)還是生活上，在我最困難的時候總能給予我安慰和鼓勵，讓我重拾信心；感謝所有同學(xué)，在同大家的交往中，我學(xué)到了很多，正因為有大家，我在東北的生活才會變得如此充實和美好。還有很多人，也許他們只是我生命中的匆匆過客，但他們對我的支持和幫助，依然在我的記憶中留下了深刻的印象。我始終心