摘 要：LabVIEW 虛擬儀器軟件廣泛應(yīng)用于測控系統(tǒng)的開發(fā)。本文介紹了在Labview 中定制電網(wǎng)窗口風(fēng)格的虛擬儀器技術(shù)，包括菜單、工具欄和狀態(tài)欄的定制和使用、數(shù)據(jù)庫的使用等，對于設(shè)計(jì)功能繁多、控制復(fù)雜的虛擬儀器具有一定的指導(dǎo)意義。特別是LabVIEW 的事件編程能力，為編制各種人機(jī)界面提供了一種強(qiáng)有力的方法。Microsoft Access 數(shù)據(jù)庫的建立和與軟件的連接，為LabVIEW 功能的實(shí)現(xiàn)提供了強(qiáng)有利的幫助和支持。
關(guān)鍵字：虛擬儀器；LabVIEW；界面
虛擬儀器是計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)字信號處理技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，具有功能開放、設(shè)計(jì)靈活、對
網(wǎng)絡(luò)支持良好、低價(jià)位等優(yōu)勢，在近幾年獲得飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。作為一種通用的圖形化編程語言，其實(shí)質(zhì)是充分利用最新的計(jì)算機(jī)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)和擴(kuò)展傳統(tǒng)儀器的功能。
虛擬儀器由用戶自己設(shè)計(jì)，自己定義，將具有一種或多種功能的通用模塊相結(jié)合，并且
調(diào)用不同功能的軟件模塊，組成不同的儀器功能，滿足自己的特殊需求。
本文通過對電網(wǎng)綜合參數(shù)測控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，介紹了LabVIEW 在軟件設(shè)計(jì)中的方法
和步驟；
LabVIEW 的軟件開發(fā)步驟：
A、創(chuàng)建前面板：從控件面板上選擇所需要的各種控件，將其按規(guī)律放置在前面板容器上，
組織好彼此的相對位置，使得前面板變得美觀漂亮，設(shè)置好各控件的屬性和顯示方式。
B、創(chuàng)建數(shù)據(jù)流程圖：從函數(shù)面板上選擇所需要的函數(shù)圖標(biāo)，依據(jù)要實(shí)現(xiàn)的功能，用線將它
們有順序的連接起來，就可以創(chuàng)建出完整的數(shù)據(jù)流程圖。
C、進(jìn)行函數(shù)調(diào)試分析：采用各種方式進(jìn)行程序調(diào)試，修改數(shù)據(jù)流程圖直至滿足要求
1. 登陸設(shè)置
軟件的登陸設(shè)置，用順序結(jié)構(gòu)控制登陸成功之后才能顯示界面，用戶登陸子VI 屬性設(shè)
置成軟件運(yùn)行時(shí)就啟動(dòng)，彈出登陸界面，輸入口令正確進(jìn)入系統(tǒng)。
2. 菜單設(shè)置
LabVIEW 窗自身具有定制菜單的功能，在VI 前面板主菜單中選擇“編輯—運(yùn)行時(shí)菜
單”，彈出菜單編輯對話框，用戶根據(jù)要求在對話框中定制的菜單【1】，如圖1.2。
菜單的響應(yīng)程序靠一個(gè)事件結(jié)構(gòu)的編輯設(shè)置來完成，編輯事件對話框中的事件源本VI
對應(yīng)的事件設(shè)置成菜單選擇（用戶），選擇項(xiàng)只留下項(xiàng)標(biāo)識(shí)符（Item Tag）一項(xiàng)，在事件結(jié)構(gòu)內(nèi)放上對應(yīng)事件，將項(xiàng)標(biāo)識(shí)符與條件結(jié)構(gòu)相連用來選擇相應(yīng)的指令，如圖3。
圖3. 菜單設(shè)計(jì)
在自定義菜單中，根據(jù)需要?jiǎng)?chuàng)建的菜單項(xiàng)，完成菜單定制后，對每個(gè)子菜單設(shè)計(jì)對應(yīng)的SUBVI，并且每個(gè)子VI 都有自己的用戶界面。新建一個(gè)文件夾，把設(shè)計(jì)過程中需要保存的東西都保存在這個(gè)文件夾下。
編寫菜單響應(yīng)程序，利用LabVIEW 提供的菜單選擇節(jié)點(diǎn)獲取所選菜單項(xiàng)，然后在一個(gè)條件結(jié)構(gòu)中編寫與菜單選項(xiàng)對應(yīng)的功能程序。VI 運(yùn)行時(shí)，條件結(jié)構(gòu)根據(jù)菜單選擇節(jié)點(diǎn)返回的菜單執(zhí)行相應(yīng)的功能程序【2】
3. 工具欄
在此軟件界面上，工具欄上的按鈕在LabVIEW 控件中不能找到，這就需要自定義控件。剪切相應(yīng)的圖標(biāo)放入畫圖工具中，用剪切工具把圖片選中下來，按ctrl+c 將其復(fù)制到剪貼板上，若要做的效果更好可以用PHOTOSHOP 之類的軟件進(jìn)行修飾。
編輯控件，把確定按鈕放在LabVIEW 前面板上，右擊選擇“高級—自定義”【3】，點(diǎn)擊之后進(jìn)入編輯狀態(tài)，點(diǎn)擊工具欄中
按鈕使其變成
，對著最大的外形框右擊，選擇從剪貼板導(dǎo)入圖片，這樣就把我們先前準(zhǔn)備好的圖片制作成了控件。
4. 數(shù)據(jù)庫
在添加用戶與添加設(shè)備子VI 中，需要用到數(shù)據(jù)庫。這里應(yīng)用Microsoft Access 數(shù)據(jù)庫，它是一種關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，按關(guān)系數(shù)據(jù)模型組織數(shù)據(jù)庫。
LabVIEW開發(fā)環(huán)境本身并不具備數(shù)據(jù)庫訪問功能，利用NI 公司的附加工具包LabVIEWSQL Toolkit 進(jìn)行數(shù)據(jù)庫訪問，這種工具包價(jià)格比較昂貴，不適于應(yīng)用。因此在這里我們利用由美國NI 公司開發(fā)的一個(gè)免費(fèi)的、多數(shù)據(jù)庫、跨平臺(tái)的LabVIEW 數(shù)據(jù)庫訪問工具LabSQL工具包來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫訪問
在LabVIEW 安裝目錄重的 文件夾中新建一個(gè)LabSQL 的文件夾，將下載的
LabSQL 放到這個(gè)文件夾下，再次運(yùn)行時(shí)，LabVIEW 的功能模塊就會(huì)自動(dòng)加載LabSQL。LabSQL 與數(shù)據(jù)庫之間是通過ODBC 連接【4】，用戶需要在ODBC 中指定數(shù)據(jù)源名稱和驅(qū)動(dòng)程序。因此再使用LabSQL 之前，首先要再Windows 操作系統(tǒng)中的ODBC 數(shù)據(jù)源中創(chuàng)建一個(gè)DSN。LabSQL 與數(shù)據(jù)庫之間的連接就是建立再DSN 基礎(chǔ)之上的。
在Windows 操作系統(tǒng)的控制面板中，依次點(diǎn)擊性能與維護(hù)→管理工具→數(shù)據(jù)源，彈出圖四所示的ODBC 數(shù)據(jù)源管理器
圖4.數(shù)據(jù)源管理器
圖5.創(chuàng)建新數(shù)據(jù)源
單擊“系統(tǒng)DSN”選項(xiàng)卡中的“添加（D）…”按鈕，在隨后彈出的“創(chuàng)建新數(shù)據(jù)源”界面
（圖5）的驅(qū)動(dòng)程序列表中選擇“Microsoft Access Driver（＊.mdb）”,并單擊“完成”按鈕，在隨后出現(xiàn)的對話框（圖6）中的“數(shù)據(jù)源名（N）”一欄中創(chuàng)建DSN 的名稱，并單擊“選擇”按鈕選擇需要訪問的數(shù)據(jù)庫，按“確定”按鈕結(jié)束。
圖6.新數(shù)據(jù)源
圖7.數(shù)據(jù)庫操作步驟
以上設(shè)置完成之后就可以進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的操作，其基本步驟如圖7 所示
首先利用ADO Connection 創(chuàng)建一個(gè)Connection 對象，然后利用ADO
Connection 建立與數(shù)據(jù)庫的連接，要連接的數(shù)據(jù)庫由字符串ConnectionString 控制在前面板控件中輸入。在程序框圖中使用Format Into Strings 生成SQL 命令，將它連接到ADOConnection 即可執(zhí)行。利用ADO Recordset 創(chuàng)建一個(gè)Recordset 對象，然后利用ADO Recordset 打開Recordset 對象，并同時(shí)利用SQL 查詢命令獲得數(shù)據(jù)庫表中的全部或部分記錄。通過功能選擇按鈕來選擇控制對數(shù)據(jù)庫的操作。利用ADO 和ADO Connection 關(guān)閉與數(shù)據(jù)庫之間的連接，利用ADO 刪除Connection 對象。
應(yīng)用在設(shè)計(jì)中如在設(shè)計(jì)界面中點(diǎn)擊“添加”按鈕出現(xiàn)用戶注冊對話框，如圖8 所示
圖8.用戶注冊前后面板
在整點(diǎn)數(shù)據(jù)等子VI 中，要在同一個(gè)界面中切換顯示測試圖象，運(yùn)用選項(xiàng)卡控件來實(shí)現(xiàn)這種功能，如圖9
圖9.整點(diǎn)數(shù)據(jù)
圖10.電網(wǎng)綜合參數(shù)測控系統(tǒng)界面
最終建立的界面如圖10。
5. 結(jié)束語
虛擬儀器軟面板的設(shè)計(jì)要為操作人員提供一個(gè)虛擬的儀器操作環(huán)境，友善的面板是虛擬儀器設(shè)計(jì)成功的重要標(biāo)志之一。一個(gè)虛擬儀器集成系統(tǒng)由多個(gè)虛擬儀器組成，每個(gè)虛擬儀器均由軟面板控制，用戶使用虛擬儀器的過程就是通過鼠標(biāo)操作虛擬儀器軟面板的過程。
在計(jì)算機(jī)和儀器等硬件資源確定的情況下，對應(yīng)不同的應(yīng)用程序，就有不同的虛擬儀器。通過軟件來實(shí)現(xiàn)儀器的部分或全部功能，這就是設(shè)計(jì)虛擬儀器的核心思想。采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法，利用可視化圖形編程環(huán)境，建立圖形化用戶接口，是儀器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智能化的關(guān)鍵。
參考文獻(xiàn)
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（轉(zhuǎn)載）
