虚拟万用表的实现
1实验目的
（1）学习Labview编程语言的开发环境
（2）了解前面板对象的调用、设置以及编程
（3）了解框图程序的常用节点
2 实验任务
设计虚拟数字万用表
基本要求：
z设置电源开关：电源开时，数字万用表工作；电源关时，数字万用表不工作。

z设置数值显示屏：显示数字万用表测量的数据。

z设置档位选择旋钮：电阻档200、2K、20K、200K、20M五档；直流电流档200mV、2V、20V、200V、500V五档；交流电压档200V、500V
两档；直流电流档2mA、20mA、200mA、10A四档。

z设置数值单位提示显示：档位选择正确时，提示单位。

z设置超量程显示及报警：电源开关关闭时，提示“电源关”；档位选择错误时，给出档位选择错误提示；数值超出档位值时，给出超出量程提示；
同时给出报警信号。

z分单次测量、连续测量两种方式。

单次测量时，仅测量显示测量时刻的值；连续测量时，不断的进行测量和显示。

z设置产生电阻值、直流电压、交流电压、直流电流的虚拟信号源。

附加要求（选作）：
在产生的虚拟信号源上叠加噪声，以复现现实世界真实信号的特点。

3 实验原理
虚拟数字万用表的主要功能是对测量电路采集进来的数据进行处理和显示，整体是一个while循环，当电源打开且按下单次测量或多次测量按钮时，万用表工作，内部分为数据选择、数据判断、数据显示三部分。

z数据选择：是一个case结构，数据流旋钮的不同位置通过不同的数据通
道。

z数据判断：由两个case结构嵌套而成，外层的case针对不同的档位判断是否超出量程；内层的case当数值在范围内时开通数据通道，反之关闭
数据通道，给出错误提示。

z数据显示：由一个字符串显示变量、一个布尔显示变量、一个双精度浮点显示变量组成。

4 实验步骤
4.1前面板设计
图1是前面板的总体视图，分为信号源和数字万用表两个显示区。

图1 虚拟万用表前面板视图
1、完成信号源的设计
采用前面板“转盘”控件，在其上点击鼠标右键，选择“属性”——“外观”，通过修改标签，可以设置该控件的名称；选择“标尺”，设置“刻度范围”，可以设置该控件的数据范围，最终达到图1的显示效果。

2、完成数字万用表的设计
（1）采用前面板“转盘”控件，在其上点击鼠标右键，选择“文本标签”，然后再次选择“属性”——“文本标签”，可以修改该转盘上各档位的显示内容，如图2所示。

（2）按图1选择波形图作为连续测量时测量数据的显示窗口。

（3）选择数值显示控件作为数据显示和提示窗口。

（4）选择数值输入控件作为单次或多次测量的选择开关，对其设置如图3
所示。

图2 万用表档位显示设置图
图3 单多次设置图
（5）选择“垂直摇杆开关”作为电源控制开关。

（6）选择“圆形指示灯”作为报警指示灯。

4.2后面板设计
后面板总体框图如图4所示。

图4 后面板程序框图
（1）选择“while 循环”作为程序的总体运行结构。

（2）选择“条件结构”分别作为电源选择、单多次测量选择和万用表档位选择的程序结构。

（3）将电源选择开关、单多次测量选择开关和万用表档位选择开关分别与对应的条件结构上的分支选择器连接，注意各条件结构的分支命名需要与前面板中相应控件的“编辑项”一致。

（4）当遇到分支不够时，可以按照图5增加分支，添加完分支后可以对各分支进行重新命名，分支名应该与各选择开关上的“编辑项”一致。

（5）当条件结构有两个及以上分支时，需要设置一个默认分支，设置如图6所示。

图5 增加分支图
图6 默认分支设置图5 注意事项
1、可以用context help查看相关控件或函数说明
2、超量程报警可与该量程相除后与１比较
3、可以设置探针进行程序调试。