实例1 PCI-6023E数据采集卡数字量输入
一、设计任务
采用LabVIEW语言编写程序实现PC与PCI-6023E数据采集卡数字信号输入。
任务要求如下：利用开关产生数字（开关）信号（0或1），作用于板卡数字量输入通道，使PC程序界面中信号指示灯颜色改变。
二、线路连接
PC与PCI-6023E数据采集卡组成的数字量输入线路如图2-6所示。
首先将PCI-6023E数据采集卡通过R6868数据电缆与CB-68LP接线端子板连接，然后将其他元器件连接到接线端子板上。
图2-6中，由光电接近开关（也可采用电感接近开关）控制1个继电器KM，继电器有2个常开开关，其中1个常开开关KM1接信号指示灯L，另一个常开开关KM2接数据采集卡数字量输入6通道（端口16,50）或其他通道。
也可直接使用按钮、行程开关等的常开触点接数字量输入端口16和50。
图2-6 PC与PCI-6023E数据采集卡组成的数字量输入线路
其他数字量输入通道信号输入接线方法与通道6相同。
实际测试中，可用导线将数字量输入端口（如16端口）与数字地（50端口）之间短接或断开，产生数字量输入信号。
注意：在进行LabVIEW编程之前，首先必须安装NI数据采集卡驱动程序以及传统DAQ函数。
三、任务实现
方法1：采用读写一条数字线的方式实现数字量输入
1.设计程序前面板
新建VI。切换到LabVIEW的前面板窗口，通过控件选板给程序前面板添加控件。
（1）为了显示数字量输入状态，添加1个指示灯控件：控件→布尔→圆形指示灯。将标签改为“端口状态”。
（2）为了输入数字量输入端口号：添加1个数值输入控件：控件→数值→数值输入控件。标签为“端口号”，将初始值设为“6”。
（3）为了设置办卡通道号，添加1个通道设置控件：控件→I/O→传统DAQ通道。标签改为“Traditional DAQ Channel”（传统DAQ通道）。初始值设为0，并设为默认值。
（4）为了关闭程序，添加1个停止按钮控件：控件→布尔→停止按钮。
设计的程序前面板如图2-7所示。
图2-7 程序前面板
2.框图程序设计
切换到LabVIEW的程序框图窗口，添加节点与连线。
（1）添加1个While循环结构：函数→结构→While循环。
以下在While循环结构框架中添加节点并连线。
（2）添加1个读数字量函数：函数→测量I/O→Data Acquisition→Digital I/O→Read from Digital Line.vi，如图2-8所示。该函数读取用户指定的数字口上的某一位的逻辑状态。
图2-8 添加Read from Digital Line.vi函数
（3）添加1个数值常量：函数→数值→数值常量。将值设为“1”（板卡设备号）。
（4）将前面板添加的所有控件对象的图标移到While循环结构框架中。
（5）将数值常量“1”（板卡设备号）与Read from Digital Line.vi函数的输入端口“Device”相连。“Device”端口表示数字输入输出应用的设备编号。
（6）将传统DAQ通道控件与Read from Digital Line.vi函数的输入端口“digital channel”相连。“digital channel”端口表示数字端口号或在信道向导中设置的数字信道名。
（7）将数值输入控件（标签为“端口号”）与Read from Digital Line.vi函数的输入端口“Line”相连。“Line”端口表示数字端口中的数字线号或位。
（8）将Read from Digital Line.vi函数的输出端口“Line state”与指示灯控件（标签为“端口状态”）相连。“Line state”端口表示数字线或位的状态。这个参数对于Read from Digital Line.vi是一个输出量，当数字线处于关的状态就返回“False”，当数字线处于开的状态就返回“True”。
（9）将停止按钮控件与循环结构的条件端口相连。
设计的框图程序如图2-9所示。
3.运行程序
单击快捷工具栏“运行”按钮，运行程序。
通过接近开关打开/关闭数字量输入6通道“开关”（或用导线将16和50端口短接或断开），产生开关（数字）输入信号，程序画面中信号指示灯颜色改变。
程序运行界面如图2-10所示。
图2-9 框图程序
图2-10 程序运行界面
方法2：采用读写一个数字端口的方式实现数字量输入
1.设计程序前面板
新建VI。切换到LabVIEW的前面板窗口，通过控件选板给程序前面板添加控件。
（1）为了显示各数字量输入端口状态，添加1个数组控件：控件→数组、矩阵与簇→数组。标签改为“输入端口显示”。往数组框里放置“方形指示灯”控件。将数组中的指示灯个数设置为8个。
（2）为了设置板卡通道，添加1个通道设置控件：控件→I/O→传统DAQ通道。标签改为“Traditional DAQ Channel”（传统DAQ通道）。初始值设为0，并设为默认值。
（3）为了关闭程序，添加1个停止按钮控件：控件→布尔→停止按钮。
设计的程序前面板如图2-11所示。
图2-11 程序前面板
2.框图程序设计
切换到LabVIEW的程序框图窗口，添加节点与连线。
（1）添加1个循环结构：函数→结构→While循环。
以下在While循环结构框架中添加节点并连线。
（2）添加1个读数字量函数：函数→测量I/O→Data Acquisition→Digital I/O→Read from Digital Port.vi，如图2-12所示。
图2-12 添加Read from Digital Port.vi函数
Read from Digital Port.vi 函数用于读一个用户指定的数字口。它与 Read from Digital Line.vi在参数上的不同是，由于它是对整个端口操作，所以没有line和line state这两个参数，而增加了一个波形样式参数 Pattern，它返回一个端口所有数字线的状态。其余参数的意义相同。
Pattern参数是一个整型数，它的二进制形式各个位上的0和1对应数字端口8个数字线的状态。用布尔函数子选板的“数值至布尔数组转换”函数和“布尔数组至数值转换”函数，可以将整型数与布尔数组之间进行转换。转换为布尔数组之后，整型数二进制格式各个位的0和1，转换为数组各个成员的FALSE和TRUE，这样与数字线的对应关系更为直观（数组成员索引号与数字端口的数字线序号一一对应）。
（3）添加1个数值常量：函数→数值→数值常量。将值设为“1”（板卡设备号）。
（4）添加1个数值转布尔数组函数：函数→数值→转换→数值至布尔数组转换。
（5）将前面板添加的所有控件对象的图标移到循环结构框架中。
（6）将数值常量“1”（板卡设备号）与Read from Digital Port.vi函数的输入端口“Device”相连。
（7）将传统DAQ通道控件与Read from Digital Port.vi函数的输入端口“digital channel”相连。
（8）将Read from Digital Port.vi函数的输出端口“Pattern”与数值至布尔数组转换函数的输入端口“数字”相连。
（9）将数值至布尔数组转换函数的输出端口“布尔数组”与数组控件（标签为“输入端口显示”）的输入端口相连。
（10）将停止按钮控件与While循环结构的条件端口相连。
设计的框图程序如图2-13所示。
图2-13 框图程序
3.运行程序
单击快捷工具栏“运行”按钮，运行程序。
通过接近开关打开/关闭数字量输入6通道“开关”（或用导线将16和50端口短接或断开），产生开关（数字）输入信号，程序画面中信号指示灯颜色改变。
程序运行界面如图2-14所示。
图2-14 程序运行界面