Отчёт кр1 по labview. Отчёт по КР1_В60_0183_ШевченкоГС-1. Разработка виртуального прибора
 Скачать 0.55 Mb.
|
|
МИНОБРНАУКИ РОССИИ Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина) Кафедра РЭС отчет по практическому заданию по дисциплине «Программирование в среде LabVIEW» Тема: Разработка виртуального прибора Вариант 60
Санкт-Петербург 2021 Цель работы. Самостоятельная разработка виртуального прибора согласно индивидуальному заданию. Исходные данные. Вариант 60 Виртуальный прибор (ВП) выполняет следующие действия: Позволяет выбрать слово на русском языке из списка. Осуществить перевод с русского языка на английский. Если слово для перевода было не выбрано, то булевый индикатор Square LED подсвечивается красным цветом. Что должно визуализироваться на Front Panel в процессе работы ВП: После запуска ВП на пустой Front Panel появляется диалоговое окно, в котором указана фамилия студента. После нажатия диалоговой кнопки ОК на Front Panel появляется элемент для выбора слова из списка (см. табл.1, столбец 1) и индикатор Round LED, подсвеченный желтым цветом. Таблица 1
Чтобы успеть выбрать слово для перевода, необходимо предусмотреть временную задержку 15 секунд. Задержка отображается на Front Panel нарастающим итогом с помощью любого цифрового индикатора. Отсчет ведется через одну секунду. По истечении 15 секунд индикатор Round LED становится невидимым. После временной задержки на Front Panel отображается результат перевода (см. табл.1, столбец 2). Если слово для перевода не выбрано, то булевый индикатор Square LED подсвечивается красным цветом. Если слова выбрано, цвет индикатора синий. В завершении программы на экране появляется диалоговое окно с текстом Программа выполнена. Внешний вид Front Panel разработанного прибора. На рисунке 1 приведен внешний вид Front Panel разработанного ВП после запуска.  Рисунок 1. ВП скрывает элементы взаимодействия и выводит простое диалоговое окно, содержащее информацию о разработчике данного ВП. На рисунке 2 приведен внешний вид Front Panel разработанного ВП после взаимодействия пользователя с простым диалоговым окном.  Рисунок 2. ВП раскрывает элементы интерфейса и запускает таймер ожидания. Шкала таймера измеряется в секундах. Каждую секунду ВП проверяет наличие ввода. Загорается индикатор, оповещающий пользователя о готовности ВП принять ввод. Ввод слова осуществляется через ComboBox «Выбор перевода». Строка перевода на момент ожидания ввода пуста. На рисунке 3 приведен внешний вид ComboBox «Выбор перевода».  Рисунок 3. ВП может перевести все варианты этого комбо бокса с русского на английский. На рисунке 4 приведен внешний вид Front Panel разработанного ВП после истечения времени таймера при условии отсутствия ввода.  Рисунок 4. Таймер заполнен, отсчёт завершён, и ВП проверяет наличие ввода. Индикатор ожидания ввода скрывается, раскрывается индикатор наличия ввода. Так как ввод отсутствует, индикатор наличия загорается красным. Вариант комбо бокса «слово не выбрано» переводится на английский, результат выводится в строку-индикатор «Перевод». ВП выводит простое диалоговое окно с сообщением о завершении выполнении программы. После взаимодействия пользователя с диалоговым окном программа завершается. На рисунке 5 приведен внешний вид Front Panel разработанного ВП после выбора слова для перевода.  Рисунок 5. Обнаружив ввод, ВП останавливает таймер, скрывает индикатор ожидания и раскрывает индикатор наличия ввода, который в данном случае загорается синим. ВП переводит выбранный вариант комбо бокса и выводит результат в строку-индикатор «Перевод». ВП выводит простое диалоговое окно с сообщением о завершении выполнении программы. После взаимодействия пользователя с диалоговым окном программа завершается. Рисунок Block Diagram, описание назначения элементов, структур и функций, используемых для реализации выполненного варианта. Block Diagram данного ВП представляет из себя структуру Flat Sequence из 4 кадров. Вся диаграмма на экране не умещается, поэтому каждый кадр разбирается в отдельности. На рисунке 6 приведен внешний вид первого кадра Block Diagram разработанного виртуального прибора.  Рисунок 6. Вне кадра находятся некоторые из элементов Front Panel. Они не помещены прямо в какой-либо кадр, так как для управления ими достаточно использовать соответствующие Property node. В первом кадре с помощью Property node элементы скрываются, также им присваиваются начальные значения. Создаётся простое диалоговое окно с текстом. Выход из кадра происходит после взаимодействия пользователя с диалоговым окном. На рисунке 7 приведен внешний вид второго кадра Block Diagram разработанного виртуального прибора.  Рисунок 7. По завершении первого кадра элементы раскрываются и индикатор ожидания ввода окрашивается в ярко-жёлтый цвет с помощью Property node. Выход из второго кадра происходит сразу после окончания цикла while loop. Данный цикл является реализацией таймера ожидания ввода. Внутри установлен секундомер, задающий частоту обновлений один раз в секунду. Каждый раз после отсчёта секундомером одной секунды ВП производит итерацию цикла, суть которой – проверка условия остановки таймера. К условному терминалу подключён условный узел, проверяющий истинность хотя бы одного из двух условий: наличие ввода слова или истечение времени таймера. Наличие ввода проверяется условным оператором неравенства, сравнение строки комбо бокса с константой «слово не выбрано»: если строка равна данной константе, то условие не выполняется и данный подузел не останавливает таймер; если же ввод отличен от константы, то цикл останавливается. Истечение времени таймера проверяется сравнением номера итерации с целочисленной константой, определяющей время ожидания ввода, в данном случае равной пятнадцати. Поскольку обновление цикла происходит каждую секунду, получается, что номер итерации соответствует времени, прошедшему с момента начала отсчёта. Этот номер также используется для отображения прошедшего времени на фронт панели с помощью Property node таймера. По прошествии шестнадцати секунд достигается одно из условий остановки таймера. Дополнительная секунда добавлена для того, чтобы пользователь в последнюю секунду ожидания увидел полностью заполненную шкалу таймера. Стоит отметить, что цикл не отреагирует на ввод мгновенно, так как он проверяется только во время итераций цикла, которые происходят с интервалом в одну секунду; в промежутке между итерациями изменения не отслеживаются. На рисунке 8а приведен внешний вид третьего кадра Block Diagram разработанного виртуального прибора.  Рисунок 8а. После выхода из второго кадра ВП скрывает индикатор ожидания ввода и раскрывает индикатор наличия ввода. Присваиваемое индикатору значение зависит от выбранного варианта Case structure, который напрямую зависит от ввода комбо бокса: каждому варианту ввода соответствует определённый вариант структуры. Эти варианты однотипны: строке-индикатору «Перевод» через Property node присваивается значение, соответствующее переводу ввода с русского на английский, а индикатор окрашивается в соответствующий цвет, отображающий наличие ввода. На рисунке 8а показан вариант с отсутствующим вводом: словосочетание переводится и индикатор становится красным. На рисунке 8б показан вариант, где индикатор становится синим.  Рисунок 8б. На рисунке 9 приведен внешний вид четвёртого, завершающего кадра Block Diagram разработанного виртуального прибора. Этот кадр вполне можно было совместить с третьим без ущерба функциональности ВП. Выводится простое диалоговое окно, оповещающее о завершении выполнения программы. После взаимодействия пользователя с окном ВП прекращает работу.  Рисунок 9. Выводы. В ходе выполнения контрольной работы был создан ВП, соответствующий поставленной задаче: реализован ввод требуемых слов и вывод их перевода с русского на английский, созданы индикаторы, диалоговые окна и решение для таймера ожидания. Реализация ВП в целом была бы более удачной при использовании структуры Event, однако на момент написания контрольной она не была ещё изучена. Новые навыки приобретены не были, зато были повторены уже имеющиеся навыки работы со средой LabView и формализации произвольной задачи. Непонятные моменты отсутствуют. |