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第9讲 虚拟仪器的界面设计


虚拟仪器的界面设计

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引子
LabVIEW很重要的一个优势就是界面编 辑的所见即所得。LabVIEW前面板包含了大 量形象逼真的控件,用户还可以创建自定义控 件。前面板的窗口形式也可以以不同的方式显 示以满足不同的需求。在用户交互方面,用户 可以通过按钮、播放声音、对话框、菜单和键 盘输入等多种方式与程序进行交互。

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本章内容
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12.1 12.2 12.3 12.4 12.5 12.6 12.7 12.9

VI属性设置 对话框 错误处理 菜单 鼠标指针 播放声音 自定义控件和自定义数据类型 设计形象生动的用户界面

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1. VI属性设置
VI有很多属性是可以设置的,这其中包括: VI图标、VI修改历史、VI帮助文档、密码保 护、前面板显示内容、窗口大小、执行控制和 打印属性等。通过配置这些属性可以让我们的 VI适合在不同的场合运行。

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VI的属性设置实训
1. 利用VI的属性设置,编写一 个具有如下行为的VI:
1) VI一打开时便开始自动运行; 2)运行时,前面板自动显示在屏幕 中央; 3)添加密码保护,需要密码才能查 看程序框图; 4)添加VI帮助文档; 5)运行时使滚动条、菜单、工具栏 不可见; 6)运行时不允许直接关闭窗口。

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1. VI属性设置
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选择菜单File->VI Properties打开如下图所 示的对话框。缺省为General选项,在该选项 下可以修改VI图标,查看VI修改历史等。

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1. VI属性设置
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前面板显示格式设置对话框

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1. VI属性设置
设置可重入(Reentrant)子VI
在缺省情况下,如果有两处程序框图都调用同一个子VI,那么这 两处程序框图则不能并行运行。即如果当该子VI正在被调用执行时, 其它调用就必须等待直到当前调用执行完毕。而在很多情况下,我们 都希望不同的调用应该是相互独立的。这时候我们就需要把子VI设 为可重入子VI。

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2. 对话框
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对话框是人机交互的一个重要途径。通过 Labview有两种方法实现对话框:一种是直 接使用函数选板中提供的几种简单的对话框, 另一种是通过子VI实现功能复杂的对话框。

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2. 对话框
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普通对话框
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对话框VI函数在Functions Palette的 Programming->Dialog & User Interface… 面板下。按类型分为两种对话框:一种是信息显 示对话框,另一种是提示用户输入对话框。

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2. 对话框
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用户自定义对话框
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除了LabVIEW提供的简单的对话框,用户还能通 过子VI的方式实现用户自定义的对话框。

设置子VI调用方式

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2. 对话框
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用户自定义的对话框举例

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教学实例——错误处理
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2. 写一个能够传递错误的子VI,子VI的功能 是a+b=c,当有错误输入时,错误直接输出, c输出为0。当无错误输入时,进行正常计算。

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3. 错误处理
LabVIEW通过Error in 和Error out预定义簇来 携带错误信息,并可以将错误信息从底层VI传递到上 层VI,当error in携带有错误信息时,该函数就会不 做任何操作,而是直接将错误传递给error out输出。

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3. 错误处理
在调用含有error out输 出的子VI时,当错误发生时若 错误输出端悬空,就会自动弹 出错误对话框显示错误信息, 并询问是否继续运行。错误对 话框除了显示error out簇中 的代码,错误源信息外,还会 显示错误的可能原因,这对分 析问题非常重要。

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教学案例——菜单
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3. 编写一个VI,其菜单结构如右图所 示。菜单行为如下: 1)当VI初始运行时,升温和降温两 个菜单项处于无效(Disable)状态, 当用户点击启动菜单项后,这两个 菜单变为使能(Enable)状态,同 时启动菜单项变为无效状态; 2)点击退出按钮停止VI运行; 3)点击其它按钮,弹出如右下图所示 的对话框; 4)要求最好用事件结构实现。

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4. 菜单
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菜单是人机交互的一个非常重要的途径,它的 好处是将所有的操作隐藏起来,只有需要用到 的时候才激活,因此相对于把所有的操作都作 为按钮放在面板上,它可以节省很大的空间。
菜单有两种:一种是主菜单,一种是右键快捷 菜单。

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运行时主菜单(Run-Time Menu)
在Edit菜单中选择Run-Time Menu…会弹出如 图所示的菜单编辑器。

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运行时主菜单(Run-Time Menu)

菜单操作相关VI函数面板
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运行时主菜单
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通过事件结构实现的菜单响应程序

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运行时主菜单
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通过“获取所选菜单项”函数实现的菜单响应程序

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运行时主菜单
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通过事件结构实现菜单响应的程序框图

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右键快捷菜单(Run-Time Shortcut Menu)

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12.5 鼠标指针
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鼠标指针形状经常用来为用户显示一定 的信息,譬如沙漏形状 代表系统正忙, 前后箭头 代表用户此时可以调整对象 大小,十字箭头 代表此时用户可以移 动窗口。

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12.5 鼠标指针
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举例

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12.6 播放声音

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12.7 自定义控件和自定义数据类型
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12.7.1 自定义控件(Custom Controls)

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12.7 自定义控件和自定义数据类型
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自定义控件编辑窗口

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12.7 自定义控件和自定义数据类型
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12.7.2 自定义数据类型(Type Definition)

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12.9 设计形象生动的用户界面
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12.9.1 修饰静态界面
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调节控件的颜色、大小和位置 控件的排版,分组 利用修饰元素

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12.9 设计形象生动的用户界面
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漂亮的界面举例

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12.9 设计形象生动的用户界面
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12.9.2 动态交互界面
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美观的静态界面可以让用户感到赏心悦目,而动态 的交互界面可以为用户提供更多的信息。 譬如系统可以根据配置情况载入不同的界面或菜单; 用不断闪烁的数字控件表示有报警发生;当用户移 动鼠标到某代表关键操作的按钮上时按钮颜色发生 变化从而提醒用户小心操作…

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12.9 设计形象生动的用户界面
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利用控件的Blinking属性来显示报警举例

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12.9 设计形象生动的用户界面
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确认对话框举例

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小试身手
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4. 利用下面这两张图片做一个自定义按钮控件, ON为笑脸,OFF为哭泣。

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