本書將圖形化編程語言LabVIEW和現(xiàn)代激光光譜技術相結(jié)合，系統(tǒng)介紹了LabVIEW程序設計的基本概念、程序結(jié)構(gòu)和編程技巧，及其在激光光譜科學研究和工程實踐中應用的專門知識，內(nèi)容分為四大部分，第一部分LabVIEW簡介，簡單介紹了LabVIEW發(fā)展歷史、編程環(huán)境和軟件安裝過程；第二部分LabVIEW編程基礎篇，介紹了圖形化編程語言基礎知識、VI和子VI程序結(jié)構(gòu)和編程技巧、人機界面交互設計基本操作過程；第三部分LabVIEW編程應用篇，系統(tǒng)介紹了LabVIEW在光譜信號仿真和光譜信號處理、濾波算法、數(shù)據(jù)采集和通訊、數(shù)字鎖相、PID控制器設計等方面的應用；第四部分LabVIEW科學研究與工程實踐篇，主要介紹了LabVIEW在激光光譜科學研究和工程實踐中的典型應用。
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主持科技部國家重點研發(fā)計劃1項目, 國家自然科學基金3項,省部級自然科學基金/科技攻關項目共計3項.
目錄
第1章 LabVIEW簡介 1
1.1 LabVIEW發(fā)展歷史 1
1.2 LabVIEW軟件安裝 2
第2章 LabVIEW編程基礎篇 7
2.1 數(shù)據(jù)類型 7
2.2 LabVIEW程序結(jié)構(gòu) 15
2.2.1 循環(huán)結(jié)構(gòu) 15
2.2.2 定時結(jié)構(gòu) 19
2.2.3 條件結(jié)構(gòu) 22
2.2.4 事件結(jié)構(gòu) 23
2.3 數(shù)組、矩陣和簇 24
2.4 LabVIEW圖形化顯示數(shù)據(jù)—圖表和圖形 29
2.5 Express VI 33
2.5.1 Express VI“輸入” 34
2.5.2 Express VI“信號分析” 36
2.5.3 Express VI“輸出” 39
2.5.4 Express VI“信號操作” 40
2.5.5 Express VI“執(zhí)行過程控制” 46
2.5.6 Express VI“算術與比較” 47
2.6 文件 I/O 50
2.7 VI與子VI 52
2.8 人機界面交互界面設計 58
2.9 LabVIEW信號仿真 60
2.9.1 正弦波形 61
2.9.2 方波波形 63
2.9.3 三角波形 65
2.9.4 鋸齒波形 66
2.9.5 仿真信號 67
2.9.6 基本函數(shù)發(fā)生器 73
2.9.7 混頻信號 76
2.9.8 基本混合單頻 78
2.9.9 基本帶幅值混合單頻 79
2.9.10 混合單頻信號發(fā)生器 79
2.9.11 混合單頻與噪聲波形 79
2.9.12 公式波形 80
2.9.13 均勻白噪聲波形 80
2.9.14 高斯白噪聲波形 80
2.9.15 周期性隨機噪聲波形 81
2.9.16 反冪律噪聲波形 81
2.9.17 Gamma噪聲波形 81
2.9.18 泊松噪聲波形 82
2.9.19 二項分布噪聲波形 82
2.9.20 Bernoulli噪聲波形 82
2.9.21 MLS序列波形 83
第3章 LabVIEW編程應用篇 84
3.1 LabVIEW光譜信號仿真理論 85
3.1.1 朗伯-比爾定律 85
3.1.2 分子吸收線型函數(shù) 86
3.1.3 光譜數(shù)據(jù)庫 89
3.2 LabVIEW光譜仿真程序設計 92
3.3 LabVIEW光譜信號處理 100
3.3.1 數(shù)據(jù)導入 100
3.3.2 背景歸一化處理 106
3.3.3 線型擬合和濃度反演 110
3.3.4 數(shù)據(jù)保存 112
3.4 LabVIEW信號處理算法 114
3.4.1 概述 114
3.4.2 LabVIEW數(shù)字濾波器 116
3.4.3 傅里葉變換 119
3.4.4 信號多次平均 121
3.4.5 Savitzky-Golay濾波 124
3.4.6 小波去噪 126
3.4.7 Allan方差 133
3.5 LabVIEW數(shù)據(jù)采集和通訊 135
3.5.1 NI-DAQ發(fā)展過程 136
3.5.2 數(shù)據(jù)采集卡和 DAQ助手 136
3.6 LabVIEW串口通訊 145
3.6.1 概述 145
3.6.2 虛擬串口通訊 147
3.6.3 LabVIEW VISA串口助手 149
3.6.4 LabVIEW虛擬串口互通信程序設計153
3.7 LabVIEW數(shù)字鎖相 156
3.7.1 鎖相放大器的基本原理 156
3.7.2 LabVIEW數(shù)字鎖相放大器設計159
3.8 LabView PID控制算法 161
3.8.1 PID算法理論 161
3.8.2 LabVIEW PID程序設計 162
3.8.3 LabVIEW PID工具包 164
3.8.4 LabVIEW PID在激光光譜中應用 167
第4章 LabVIEW科學研究與工程實踐篇 173
4.1 LabVIEW溫濕度和壓力實時監(jiān)測系統(tǒng) 173
4.2 LabVIEW聲卡與光聲光譜數(shù)據(jù)采集 176
4.2.1 聲卡概述 176
4.2.2 LabVIEW聲音選板177
4.2.3 LabVIEW聲卡語音采集程序設計178
4.2.4 基于LabVIEW和聲卡的光聲光譜信號采集180
4.3 LabVIEW機器視覺和攝像頭調(diào)用 184
4.4 LabVIEW在激光吸收光譜中的應用 191
4.4.1 直接吸收光譜 191
4.4.2 半導體激光器特性 192
4.4.3 快速掃描波長調(diào)制光譜 197
4.4.4 漸變波長調(diào)制光譜 203
4.5 LabVIEW在多頻調(diào)制球形腔共振光聲光譜中的應用 206
4.6 石英音叉多頻調(diào)制光譜傳感技術 217
4.6.1 石英音叉光電探測器 217
4.6.2 石英音叉多頻調(diào)制光譜技術 221
4.6.3 石英音叉混頻調(diào)制2F/1F-WMS光譜技術 230
4.7 LabVIEW在深海傳感器中的應用 235
4.8 LabVIEW如何制作EXE和SETUP文件 242
參考文獻 248
附錄 LabVIEW操作快捷鍵 249
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