基于LabVIEW的多功能宽带扫频信号源控制界面软件设计

秦浩(国防科学技术大学机电工程与自动化学院自动化研究所,湖南长沙，410073)

基于LabVIEW的多功能宽带扫频信号源控制界面软件设计

秦浩
(国防科学技术大学机电工程与自动化学院自动化研究所,湖南长沙，410073)

本文将以LabVIEW软件概述为切入点，对基于此种软件，多功能宽带扫频信号源控制界面软件设计总体思路以及具体设计方式展开全面论述，旨在明确该控制界面软件设计方式，提高LabVIEW软件使用水平，希望能够起到抛砖引玉的作用。关键词:执行顺序；LabVIEW软件；控制界面；软件设计

0 引言

LabVIEW软件是以计算机技术为基础的多功能软件，运用该软件进行专用信号发生器控制界面软件设计，可以实现对信号的同步控制。通常这种界面控制软件，都是由“仪器通信”、“参数设置”以及“信号产生”三部分内容所组成的，能够运用信号源与发接口的接触，来完成对其的控制。通过测试实验可以发现，运用这种软件设计出的控制界面软件，不仅操作较为便捷，而且扫频控制水平相对较高。

1 LabVIEW软件

“LabVIEW”属于信息程序开发环境中的一种，与“BASIC”开发环境以及“C语言”开发环境极为相似。但与其他计算机语言有所不同，这一软件运用图形化编辑语言G所进行编写的，属于NI设计平台的关键所在，极为适合控制系统以及开发测量进行使用。

在使用“LabVIEW”软件进行应用程序创建时，会运用图标来对文本行进行代替。其运用是运用数据流编程形式，来对程序的执行顺序进行确定的，框图节点中的数据输入方向，是函数以及虚拟仪器执行顺序的决定因素。同时，这种软件能够提供多种外形与万用表以及示波器等传统仪器相似的界面创建控件，会通过连线以及图标作为前面板控制途径，来实现对前面板内容的操作。

这种软件主要具有三个方面的特点：第一，硬件部分通常都会选用通用型硬件，所以主要差异在与软件部分的设计；第二，数据处理能力较为强大，能够将计算机能力完全呈现出来，并能够为仪器功能的开发提供助益；第三，运用功能较为多元，客户能够按照自身需求制作出多种仪器，以满足自己的使用需要。

2 控制界面软件总体设计思路

以“LabVIEW”为基础，建立的多动能宽带扫频信息号控制界面软件的总体设计思路。

通过对设计思路的研究可以发现，整体设计思路主要分为频谱仪与示波器、“LabVIEW”控制软件以及专用信号源三种。控制软件会运用网、串口来实现各个控制模块与信号源内部数字信号之间的信号传输。而控制模块会根据相关标准，以数字基带信号的形式，来向其他模块进行控制命令的传达，从而完成对输出信号参数数值的调整，并能够保证在完成信号输出参数的设置之后，其能够与外部控制信号发生触发，继而生成射频信号。

3 以LabVIEW为基础的，多功能宽带扫频信号源控制界面软件设计

3.1 软件编程思路

在进行控制界面软件设计之前，首先应对整体软件的变成思路进行明确。控制软件，主要是通过数据载入模式、待机工作模式以及宽带模式等功能模式所组成的。其中“待机工作模式”是指，当整机处于待机状态时，属于能耗最低状态，不会产生输出信号。

整体软件编程，主要分为以下四个步骤：第一，要利用控制软件前面板，对需要的模式进行选择，并要对模式中的各项参数标准进行明确；第二，在完成上一步骤之后，设计人员需要按照所选模式特征与模式参数标准，来对寄存器数值进行设置，并要对准确判断出特殊信号数据是否需要继续添加，宽带模式下，波段是否需要继续实施寄存器设置处理；第三，在设置工作结束之后，应准确分析出该设置系统是否与用户设置需求相一致；第四，在确定系统设备没有问题以后，便可以将数字基信号数据以及寄存器运用网口传送到信号源之中。

3.2 信号源与主机通讯模块设置

在系统中，计算机通常是运用“LabVIEW”软件中“VISA库”来完成对信号发生器的控制的。“VISA”属于程控仪器软件中的一种，是通过对原有软件的升级所得到的，无论是可拓展性能还是接口无关性能等内容，都得到了有效改善。这种库函数相对较为单一，用户能够运用与接口无关的手段，来实现对多种类型仪器的编程。

用户指令会通过主机功能来传达用户指令，并会将这些指令传输到信号发生器节点初始串口之中。运用“COM1”，计算机能够业务查询管理类对象发送查询的服务请求，此时，业务查询管理类对象通过调用数据操作类dbDo实现向后台数据库进行查询，将符合条件下的信息进行读取，并将查询到的信息了返回。

1.6 系统数据库设计

根据系统功能对于数据要求，设计出的数据库包含多个实体对象，一个实体对象即有一个表对应，每个实体对象由若干个属性所组成，这里的属性与数据表的列名含义相同，比如系统用户实体对象具有编号、姓名、性别、联系电话等属性.

2 总结

本次系统的设计原则和设计目标进行介绍，并对系统的网络架构的设计和系统的运行情况进行了详细的说明，接着对系统的功能模块进行详细介绍，主要内容包括的类与对象的设计，类与对象之间的调用关系和执行顺序进行说明，最后，对于系统后台数据库结构的设计进行介绍，包括表的结构和数据库的存储原理等内容。

[1]张莉. 警务创新机制下基层公安机关执法问题研究[J]. 辽宁公安司法管理干部学院学报, 2014, 25(1):86-88.

[2]柯瑞荣. 基于云平台的福建省移动执法信息系统建设与应用[J]. 福州大学学报(自然科学版), 2014, 35(3):52-53.

[3]张磊. 基于政务工作流的表单引擎设计和实现[D]. 大连理工大学:硕士学位论文, 2006,7-8.

[4]蒋慧, 吴礼发, 陈卫卫. UML设计核心技术[M]. 北京:希望电子出版社, 2007, 650-651.

梁爽，1986年出生，山东威海人，研究方向：软件工程。

The software design of the control interface of the multi function wideband sweep signal source based on LabVIEW

Qin Hao
(National University of Defense Technology,School of Mechatronic Engineering and Automation,Changsha Hunan,410073)

This paper will take the LabVIEW software as the starting point, based on this software, multifunctional broadband frequency sweep signal source to control the overall idea of software design and specific design overall exposition aims to make clear the control interface software design, improve the use of LabVIEW software, I hope it can play a role.

execution sequence; LabVIEW software; control interface; software design