Hands On Introduction to LabVIEW for Scientists and Engineers pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Oxford University Press, USA

作者:John Essick

出品人:

页数:511

译者:

出版时间:2008-11-12

价格:USD 29.95

装帧:Paperback

isbn号码:9780195373950

丛书系列:

图书标签:

风格化烦恼
LabVIEW
科学计算
工程应用
数据采集
仪器控制
自动化测试
图形化编程
实验数据分析
信号处理
虚拟仪器

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具体描述

Hands-On Introduction to LabVIEW for Scientists and Engineers takes a "learn-by-doing" approach to acquiring the computer-based skills used in daily experimental work. Ideal as a course textbook or a self-study supplement, the text explores practical programming solutions for carrying out interesting and relevant projects. Readers--who are assumed to have no prior computer programming or LabVIEW background--will begin writing meaningful programs in the first few pages. Instructors adopting the book as a classroom text can easily choose the desired depth of coverage for their courses. The first four chapters focus on the fundamentals of LabVIEW programming and the basics of computer-based experimentation using a National Instruments data acquisition (DAQ) device; these chapters provide the instructional materials necessary for a three-week introduction to LabVIEW-based data acquisition. A full-featured course that uses most of the text's chapters will bring students to an intermediate skill level in computer-based data acquisition and analysis. Features *Flexible modular structure. The text's unique organization makes it suitable as either a short introduction to LabVIEW or a guide to more in-depth programming. *Easy-to-implement Express VIs enable introduction of data acquisition in early chapters. *"Do It Yourself" projects at the end of each chapter. Each project poses an interesting "real-world" problem and loosely directs readers in applying the chapter's material to find a solution. *Homework problems at the end of each chapter. A wide selection of homework-style problems allows interested students to test their understanding and further develop their computer-based experimentation skills.

探索科学与工程的编程世界：一本面向实践者的指导手册在当今飞速发展的科技时代，科学家与工程师们面临着前所未有的挑战与机遇。从精密仪器的控制到复杂实验数据的分析，从原型设计到自动化生产线的构建，高效、灵活且强大的工具是推动进步的关键。然而，传统的编程语言往往需要深厚的技术背景，学习曲线陡峭，且在与硬件交互方面存在诸多不便。正是在这样的背景下，一种革新性的可视化编程环境应运而生，它以直观的图形化界面取代了繁杂的代码，极大地降低了编程门槛，并为科学研究和工程实践带来了前所未有的便利。本书并非简单地介绍一款软件工具，而是深入探讨如何运用这一强大工具来解决现实世界中的科学与工程问题。它旨在为那些希望提升实验效率、加速研发进程、实现自动化测量的研究人员和工程师提供一份详实且极具操作性的指南。我们深知，对于许多在各自领域深耕多年的专家而言，编程可能并非他们的主要关注点，但其在数据采集、信号处理、系统控制等方面的应用却日益重要。因此，本书将以一种更加贴近实际需求的方式，引领读者逐步掌握这一领域的核心技能。本书的结构设计旨在循序渐进，从基础概念的建立到高级应用的实现，确保读者能够建立起扎实的理解。我们将从可视化编程的基本原理出发，详细阐述其工作流程以及相较于传统文本编程的独特优势。例如，我们不会纠缠于复杂的语法规则，而是将重心放在如何通过图形化的“连线”来构建程序逻辑，如何通过“控件”和“指示器”来设计用户界面，以及如何利用丰富的“函数库”来完成各种工程计算和数据处理任务。读者将学会如何构建自己的“虚拟仪器”，实现对真实世界物理量的测量与控制。在本书的早期章节，我们将重点关注数据采集（DAQ）这一核心应用场景。无论是传感器信号的读取，还是对外部设备的控制，高效可靠的数据采集是几乎所有实验和测量系统的基础。我们将详细介绍各种DAQ硬件的接口原理，包括模拟输入、模拟输出、数字输入/输出以及计数器/定时器等。读者将学习如何选择合适的DAQ设备，如何在其软件环境中进行配置，并最终编写程序来实现数据的实时采集、存储和初步分析。我们会通过大量的实例，演示如何连接温度传感器、压力传感器、电压表等常见测量设备，并展示如何将其采集到的原始数据转化为有意义的信息。数据可视化是理解和呈现实验结果的关键环节。本书将深入探讨如何利用本书所介绍的编程环境强大的可视化工具，将采集到的数据以直观、易懂的方式展现出来。读者将学会创建各种图形，如波形图、散点图、直方图、仪表盘等，用于实时监控实验过程、分析数据趋势以及展示最终结果。我们还将介绍如何定制这些图形的属性，使其更符合科学研究和工程报告的要求，让数据本身“说话”，帮助研究者更清晰地洞察现象背后的规律。除了数据采集与可视化，本书还将覆盖信号处理这一科学与工程领域不可或缺的部分。从滤波、傅里叶变换到相关性分析，这些都是理解和优化信号的关键技术。我们将介绍如何在编程环境中高效地实现这些信号处理算法，并展示如何在实际应用中运用它们。例如，读者将学会如何滤除传感器信号中的噪声，如何分析周期性信号的频率成分，以及如何比较不同信号之间的相似性。这些技能对于音频处理、振动分析、通信系统等领域的研究与开发至关重要。自动化是现代科学与工程发展的重要方向，它能够显著提高效率、降低成本并减少人为误差。本书将引导读者探索如何利用编程环境构建自动化测试系统、自动控制系统以及集成化的测量平台。我们将介绍如何通过编程实现对外部设备的序列控制，如何根据预设条件触发特定操作，以及如何建立复杂的逻辑流程来管理整个实验或生产过程。读者将有机会学习如何设计一个能够自动执行多步测量、自动生成报告的测试系统，或者一个能够根据实时反馈调整参数的闭环控制系统。本书的一大特色在于其强调“实践”。我们相信，理论知识需要通过动手实践来巩固和深化。因此，本书的每一章都配有精心设计的实验项目和案例研究，涵盖了物理、化学、生物、机械、电子等多个学科领域。这些项目从简到繁，引导读者逐步构建自己的应用程序。例如，读者可能会从一个简单的温度计程序开始，然后逐步升级为一个能够记录一段时间内温度变化并绘制趋势图的系统，最终构建一个能够自动控制加热元件以维持特定温度的闭环控制系统。每一个项目都附有详细的步骤说明、代码示例和预期结果，确保读者能够清晰地理解每一步操作的意义。为了帮助读者更好地理解和应用所学知识，本书还包含了一系列关于编程技巧和最佳实践的介绍。我们将讨论如何组织代码结构，如何编写清晰易懂的程序，如何进行调试和错误处理，以及如何优化程序性能。这些实用的技巧将帮助读者写出更健壮、更易于维护和扩展的程序，从而更好地应对复杂工程问题。本书并非一本枯燥的软件手册，而是一本能够激发读者创造力、赋能其解决实际问题的工具书。我们鼓励读者将书中所学的知识融会贯通，根据自己特定的研究需求和工程挑战，创造出属于自己的解决方案。无论您是在进行基础科学研究，还是在开发创新性的工程产品，抑或是在优化现有的生产流程，本书都将为您提供一条通往成功的坚实路径。总而言之，本书致力于成为科学家与工程师们在探索自动化测量、数据分析与系统控制领域旅程中的忠实伙伴。通过深入浅出的讲解和大量的实践指导，我们希望帮助您掌握一种全新的、更高效的解决问题的方式，让您的研究与工作更上一层楼。我们相信，掌握了本书所介绍的编程技能，您将能够更自信、更高效地应对未来的科技挑战。