Nghiên cứu xây dựng hệ thống phát hiện và nhận dạng cháy ứng dụng AI nhằm hỗ trợ công tác quản lý và điều tra

Khi hệ thống hoạt động, hệ thống sẽ quét liên tục đối tượng xuất hiện trước camera của hệ thống, so sánh vùng quét và cơ sở dữ liệu, đánh giá xem mức độ giống nhau giữa hình ảnh quét và

-

CÔNG TRÌNH DỰ THI GIẢI THƯỞNG SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC EURÉKA

LẦN THỨ XX NĂM 2018

TÊN CÔNG TRÌNH: NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HỆ THỐNG PHÁT

HIỆN VÀ NHẬN DẠNG CHÁY ỨNG DỤNG AI NHẰM HỖ TRỢ CÔNG TÁC QUẢN LÝ VÀ ĐIỀU TRA

LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU: Kỹ thuật công nghệ

CHUYÊN NGÀNH: Điện-Điện tử

Mã số công trình: ………

MỤC LỤC

DANH MỤC HÌNH

TÓM TẮT 1

ĐẶT VẤN ĐỀ 2

1 Lý do chọn đề tài 2

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

3 Đối tượng nghiên cứu 2

4 Phạm vi nghiên cứu 2

4.1 Trong nước 2

4.2 Trên thế giới 3

5 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn, quy mô và phạm vi áp dụng: 10

PHẦN 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 11

1.1 Cơ sở lý thuyết về AI 11

1.2 Phần mềm ứng dụng LabVIEW 11

1.2.1 Giới thiệu về LabVIEW 11

1.2.2 Nguyên lý lập trình sử dụng ngôn ngữ hình ảnh labview 19

1.2.3 Thiết kế các cổng liên kết 22

1.2.4 Các thành phần xử lý ảnh 28

1.2.5 Dây nối 32

1.3 Giới thiệu AutoCAD 34

PHẦN 2: MỤC TIÊU – PHƯƠNG PHÁP 37

2.1 Mục tiêu 37

2.2 Phương pháp 37

PHẦN 3: KẾT QUẢ 41

3.1 Kết quả mô hình: 41

3.2 Kết quả kiểm thử hệ thống 42

PHẦN 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 49

4.1 Kết luận 49

4.2 Kiến nghị 50 PHỤ LỤC CODE LẬP TRÌNH VI ĐIỀU KHIỂN VÀ CÁC BẢN VẼ THIẾT

KẾ CHẾ TẠO 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56

Hình 2 Tự động nhận diên khuôn mặt

Hình 3 Phát hiện đối tượng bị mất so với khung hình mặc định

Hình 4 Xác định vùng nóng khi xâm phạm,khoảng cách kích cỡ thời lượng Hình 5: Vượt qua hàng rào ấn định ảo.( cho phép xác định 4 ranh giới ) Hình 6 Đếm lưu lượng khách hàng

Hình 1.8 Giao diện sử dụng cấu trúc tab

Hình 1.9 Các phép toán sử dụng các biểu tượng

Hình 1.10 Các phép chuyển đổi dữ liệu

Hình 1.11 Cấu trúc chuyển đổi mảng và chuỗi

Hình 1.17 Các icons lấy video

Hình 1.18 Icons tạo ảnh nhanh, khổ ảnh

Hình 1.19 Lưu và xuất ảnh

Hình 1.20 Ngôn ngữ chuyển đổi ảnh màu

Hình 1.21 Tìm kiếm so sánh và bắt ảnh

Hình 1.24 Các giao diện camera hiển thị

Hình 3.6 Lấy mẫu ngọn lửa và nhấn ok

Hình 3.7 Sau khi lấy mẫu

Hình 3.8 Sau khi lấy mẫu xong

Hình 3.9 Giao diện chính

Hình 3.10 Báo hiệu người còn sống

Hình 3.11 Trạng thái nhà an toàn

TÓM TẮT

Nghiên cứu này thiết kế hệ thống giám sát, cảnh báo khi có hỏa hoạn xảy

ra bằng cách nhận diện đám cháy, bên cạnh đó hệ thống còn xác nhận có người đang bị kẹt trong đám cháy hay không Hệ thống này bao gồm máy tính cá nhân

PC và một hay nhiều camera, một board mạch vi điều khiển Arduino và mô hình nơi được xem như nguồn phát chủ yếu của đám cháy là nhà bếp Camera

sử dụng trong hệ thống là loại camera webcam có yêu cầu độ phân giải tối thiểu

2 Megapixel

Chương trình được lập trình sử dụng ngôn ngữ hình ảnh Labview Hệ thống xây dựng cơ sở dữ liệu hình ảnh của ngọn lửa hay đám cháy, hình dáng con người Việc xác định vùng quét các đặc điểm trên ngọn lửa hay đối tượng trong khu vực Sau đó người điều khiển hệ thống chọn vùng quét mà hệ thống

sẽ xử lý ảnh để nhận diện đám cháy; và các vị trí này là những đặc điểm quan trọng, chúng sẽ được lưu vào cơ sở dữ liệu Khi hệ thống hoạt động, hệ thống

sẽ quét liên tục đối tượng xuất hiện trước camera của hệ thống, so sánh vùng quét và cơ sở dữ liệu, đánh giá xem mức độ giống nhau giữa hình ảnh quét và hình ảnh trong cơ sở dữ liệu Sự giống nhau này đạt giá trị 80% thì hệ thống sẽ phát hiện và báo động nếu có đám cháy xảy ra qua đèn hoặc còi hú

ĐẶT VẤN ĐỀ

1 Lý do chọn đề tài

Hiện nay nhiều vụ cháy lớn nhỏ khác nhau làm cho cơ quan điều tra khó khăn trong việc xác định nơi xuất phát ra hỏa hoạn hoặc thời gian điều tra khá lâu Ví dụ điển hình như vụ cháy chung cư Carina Plaza thuộc phường 16, quận 8, TP.HCM Rạng sáng ngày 23/03/2018 tại chung cư Carina đám cháy xuất phát từ tầng hầm gửi

xe của khu chung cư và hệ thống báo cháy của chung cư không hoạt động làm cho

13 người tử vong Tới chiều ngày 26/03/2018 cơ quan điều tra mới đưa ra nguyên nhân vụ cháy là xuất phát từ một xe máy tại tầng hầm và sau đó lan sang các xe các

Để giúp cơ quan điều tra điều tra đưa ra kết quả nhanh nhất thì nhóm em đã nghiên cứu hệ thống giám sát cảnh báo cháy nổ tự động qua camera

2 Mục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu của đề tài là giúp mọi người và cơ quan điều tra có thể phát hiện sớm đám cháy để kịp thời dập tắt trước khi hỏa hoạn xảy ra

Bên cạnh đó, khi hỏa hoạn xảy ra bất ngờ vì các yếu tố khách quan hay chủ quan, chúng ta cũng có thể xác nhận được có những ai đang bị kẹt trong đám cháy và tình trạng của nạn nhân

3 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là tất cả đám cháy những nơi có khả năng

là ngọn nguồn của hỏa hoạn Bên cạnh đó, người sử dụng cũng là đối tượng quét để có thể xác định danh tính đồng thời xác định đối tượng có an toàn trong lúc hỏa hoạn xảy ra hay không?

4 Phạm vi nghiên cứu

4.1 Trong nước

- Robot có khả năng nhận biết người xung quanh bằng hệ thống camera ghi hình ảnh khuôn mặt Từ những ảnh đó robot sẽ xử lý, phân tích bằng hệ thống máy

tính bên trong và đưa ra kết luận người trong ảnh đang vui hay buồn, ngạc nhiên hay giận dữ

- Hệ thống nhận dạng khuôn mặt Bkface của nhóm sinh viên ngành công nghệ thông tin, trường ĐH Bách khoa Hà Nội và sinh viên ĐH Ngoại thương, ĐH Kinh tế quốc dân vừa được trao giải nhất cuộc thi sáng tạo trẻ do trường ĐH Bách khoa Hà Nội tổ chức Bkface nghiên cứu và phát triển sản phẩm với 3 tính năng chính: ngoài phát hiện khuôn mặt còn có nhận diện và xác thực khuôn mặt 3 tính năng này giúp Bkface có thể ứng dụng vào nhiều lĩnh vực phức tạp của đời sống, như an ninh, điều tra, truy bắt tội phạm

4.2 Trên thế giới

- Nhận diện khuôn mặt bằng phương pháp xử lý ảnh hầu hết hiện nay đều là công nghệ 2D Hãng công nghệ Apple dùng sóng siêu âm để nhận biết được chỗ lồi lõm trên khuôn mặt

- Công nghệ theo dõi đối tượng sử dụng camera tự động theo dõi các vật thể

có chuyển động trong phạm vi khung hình của camera, chụp hình, ghi lại hành trình

di chuyển và lưu nó vào thẻ nhớ, chỉ chụp lưu các vật thể có di động nào ra vào khu vực giám sát trên đường phố, sẽ ghi nhận khi có bất kỳ xe cộ, người đi qua lại; hoặc giám sát nhà kho hệ thống sẽ chụp hình các đối tượng chuyển động là người và xe như minh hoạ trong hình 1

Hình 1 Chỉ chụp và lưu người và xe có chuyển động

Công nghệ IVS camera cho phép theo dõi khuôn mặt (hình 2.2) Chức năng

theo dõi khuôn mặt có nghĩa là camera sẽ tự động chụp khung hình bắt được và theo dõi khuôn mặt của mọi người đang vào khu vực mà camera quan sát thấy, chỉ tự động chụp hình và lưu lại các khuôn mặt vào thẻ nhớ SD Hệ thống này rất thích hợp để ghi nhận tất cả người ra vào nơi giới hạn hoặc ứng dụng trong trường hợp muốn nhận diện kẻ gian Hệ thống này chưa phổ biến cụ thể tính năng lưu trữ nhận diện tại VN

bị mất

Hệ thống nhận diện ứng dụng tại khu vực nguy hiểm sử dụng camera phát hiện bất kỳ đối tượng nào xâm nhập vào khu vực giám sát của camera Camera sẽ tự động báo động và tự động chụp hình ảnh vùng cấm, lưu vào thẻ SD Minh họa ở hình 2.4 cho thầy hệ thống giám sát cột điện cao thế, camera sẽ báo động ngay khi có người leo trèo lên cột đến phạm vi khu vực nóng; trẻ em leo trèo nguy hiểm ở các vi trí ngăn cấm gọi là vùng cấm, khi xâm phạm camera sẽ xác định theo thời gian, kích cỡ của vật xâm nhập

Hình 3 Phát hiện đối tượng bị mất so với khung hình mặc định

Hình 4 Xác định vùng nóng khi xâm phạm,khoảng cách kích cỡ thời lượng

Hệ thống giám sát có chức năng hàng rào ảo có nghĩa là camera sẽ tự động báo động, có hình ảnh và lưu nó vào thẻ SD khi phát hiện bất kỳ đối tượng nào băng qua đường ranh an toàn đã ấn định của camera (hình 2.5) Cho phép ấn định 4 đường biên của hàng rào ảo để thuận tiện kiểm soát Như vậy, hầu như người trách nhiệm

sẽ không cần phải nhìn màn hình luôn luôn như các camera loại truyền thống, chỉ cần

xử lý khi nghe tín hiệu báo động từ camera thông minh Đặc biệt ứng dụng: quốc phòng, các khu vực của chính phủ, trường học, cộng đồng và các nhà bảo mật, các chu vi quan trọng cần bảo vệ, khu vực có nguy cơ cao

Hình 5 Vượt qua hàng rào ấn định ảo (cho phép xác định 4 ranh giới)

Chức năng đếm lưu lượng, tính toán lưu lượng có nghĩa là camera sẽ tự động đếm số lượng chuyển động, chụp hình và lưu nó vào thẻ SD khi có bất kỳ đối tượng nào di chuyển đi thông qua đường ranh giới đã cài đặt ấn định từ trước Minh họa như đếm số người ra và vào cửa hàng hay khu vực thương mại, đếm số người đi lên hoặc xuống các cầu thang qua các ranh giới đã ấn định

Chức năng phát hiện đối tượng bị bỏ rơi (hình 2.7) là khi camera phát hiện bất

kỳ một vật thể nào hiện ra trên khung hình giám sát khu vực này, các tính năng cần thiết xác định chính xác vật thể có bị bỏ rơi hay không ; theo các lệnh đã cài đặt gồm: Phạm vi của vật thể bỏ rơi ,theo kích cỡ tối thiểu XY, thời gian vật thể bị bỏ rơi hiển thị trên khung hình mới gọi là "bị bỏ rơi " Khoảng cách bị dịch chuyển là bao nhiêu, hoặc không bị dịch chuyển mới gọi là "bị bỏ rơi" Hội đủ các yếu tố này có nghĩa là camera đã xác định vật thể bị bỏ rơi thật sự, sẽ tự động báo động, chụp hình, ghi lại hành trình di chuyển của vật thể từ ban đầu đến lúc bị bỏ rơi và lưu nó vào thẻ nhớ

SD

Đặc biệt ứng dụng cho : sân bay, tàu điện ngầm và các khu vực vận chuyển hành khách,khu quan trọng khác ,nhằm phát hiện ngay tức khắc ,để ngăn chận và chống lại các hành vi khủng bố Với Đầu ghi công nghệ IVS thông minh chúng ta cũng có được những ưu điểm hoàn toàn tuyệt vời: Có thể đếm người ra vào, hàng rào ảo

Hình 6 Đếm lưu lượng khách hàng

Hình 7 Phát hiện vật thể bị “bỏ quên”

5 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn, quy mô và phạm vi áp dụng:

- Đề tài này sẽ mở ra phương pháp hiện đại về công nghệ xử lý hình ảnh,

hỗ trợ cũng như thay thế dần các hình thức xử lý đã lỗi thời

- Bên cạnh những ý nghĩa khoa học, về thực tiễn nghiên cứu này sẽ mở ra một cuộc đột phá mới về cảnh báo và phòng cháy chữa cháy Hỗ trợ điều tra, giám sát công trình một cách hiệu quả dưới công nghệ AI

- Phạm vi áp dụng là những nơi thường xảy ra cháy như nhà, chung cư hay những nơi khô hanh dễ gây hỏa hoạn,… Thậm chí có thể được lắp

ở những ngôi nhà không có khả năng bị cháy để phòng xa

PHẦN 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Cơ sở lý thuyết về AI

Trí tuệ nhân tạo hay trí thông minh nhân tạo (tiếng Anh: artificial intelligence hay machine intelligence, thường được viết tắt là AI) là trí tuệ được biểu diễn bởi bất cứ một hệ thống nhân tạo nào Thuật ngữ này thường dùng để nói đến các máy tính có mục đích không nhất định và ngành khoa học nghiên cứu về các

lý thuyết và ứng dụng của trí tuệ nhân tạo

Tuy rằng trí thông minh nhân tạo có nghĩa rộng như là trí thông minh trong các tác phẩm khoa học viễn tưởng, nó là một trong những ngành trọng yếu của tin học Trí thông minh nhân tạo liên quan đến cách cư xử, sự học hỏi và khả năng thích ứng thông minh của máy móc Các ví dụ ứng dụng bao gồm các tác vụ điều khiển, lập kế hoạch và lập lịch (scheduling), khả năng trả lời các câu hỏi về chẩn đoán bệnh, trả lời khách hàng về các sản phẩm của một công ty, nhận dạng chữ viết tay, nhận dạng tiếng nói và khuôn mặt Bởi vậy, trí thông minh nhân tạo

đã trở thành một môn học, với mục đích chính là cung cấp lời giải cho các vấn

đề của cuộc sống thực tế Ngày nay, các hệ thống nhân tạo được dùng thường xuyên trong kinh tế, y dược, các ngành kỹ thuật và quân sự, cũng như trong các phần mềm máy tính thông dụng trong gia đình và trò chơi điện tử

Là trí tuệ do con người lập trình tạo nên với mục tiêu giúp máy tính có thể tự động hóa các hành vi thông minh như con người Trí tuệ nhân tạo khác với việc lập trình logic trong các ngôn ngữ lập trình là ở việc ứng dụng các hệ thống học máy (tiếng Anh: machine learning) để mô phỏng trí tuệ của con người trong các

xử lý mà con người làm tốt hơn máy tính Cụ thể, trí tuệ nhân tạo giúp máy tính

có được những trí tuệ của con người như: biết suy nghĩ và lập luận để giải quyết vấn đề, biết giao tiếp do hiểu ngôn ngữ, tiếng nói, biết học và tự thích nghi,…

1.2 Phần mềm ứng dụng LabVIEW

1.2.1 Giới thiệu về LabVIEW

LabVIEW (viết tắt của nhóm từ Laboratory Virtual Instrumentation Engineering Workbench) là một phần mềm máy tính được phát triển bởi công ty National Instruments, Hoa kỳ LabVIEW còn được biết đến như là một ngôn ngữ lập trình với khái niệm hoàn toàn khác so với các ngôn ngữ lập trình truyền thống như ngôn ngữ C, Pascal Bằng cách diễn đạt cú pháp thông qua các hình ảnh trực quan trong môi trường soạn thảo, LabVIEW đã được gọi với tên khác là lập trình G (viết tắt của Graphical, nghĩa là đồ họa)

LabVIEW được dùng nhiều trong các phòng thí nghiệm, lĩnh vực khoa học kỹ thuật như tự động hóa, điều khiển, điện tử, cơ điện tử, hàng không, hóa sinh, điện tử

y sinh, Hiện tại ngoài phiên bản LabVIEW cho các hệ điều hành Windows, Linux, Hãng NI đã phát triển các mô-đun LabVIEW cho máy hỗ trợ cá nhân (PDA) Các chức năng chính của LabVIEW có thể tóm tắt như sau:

Thu thập tín hiệu từ các thiết bị bên ngoài như cảm biến nhiệt độ, hình ảnh

từ webcam, vận tốc của động cơ,

Giao tiếp với các thiết bị ngoại vi thông qua nhiều chuẩn giao tiếp thông qua các cổng giao tiếp: RS232, RS485, USB, PCI, Ethernet

Mô phỏng và xử lý các tín hiệu thu nhận được để phục vụ các mục đích nghiên cứu hay mục đích của hệ thống mà người lập trình mong muốn

Xây dựng các giao diện người dùng một cách nhanh chóng và thẩm mỹ hơn nhiều so với các ngôn ngữ khác như Visual Basic, Matlab,

Cho phép thực hiện các thuật toán điều khiển như PID, Logic mờ (Fuzzy Logic), một cách nhanh chóng thông qua các chức năng tích hợp sẵn trong LabVIEW

Cho phép kết hợp với nhiều ngôn ngữ lập trình truyền thống như C, C++,

Bảng hàm (Functions Palette hay bảng Functions)

Bảng Functions chứa các VIs, các hàm và các hằng số có thể sử dụng để tạo ra các Block Diagram Truy cập vào bảng Functions từ Block Diagram bằng cách chọn

View »Functions Palette Bảng Functions được chia thành nhiều mục khác nhau;

chúng ta có thể hiển thị và ẩn các mục cho phù hợp với nhu cầu Hình 4.1 cho thấy một bảng Functions với tất cả các mục và mục Programming được mở ra

Hình 1.1 Bảng Functions

Thanh công cụ Block Diagram (Block Diagram Toolbar)

Khi chạy một VI, các nút xuất hiện trên thanh công cụ Block Diagram mà có thể sử dụng để gỡ lỗi (debug) các VI Thanh công cụ sau sẽ xuất hiện trên Block Diagram

Nhấp vào nút Highlight Execution để hiển thị tuần tự thực thi của sơ đồ khối (block

diagram) khi chúng ta chạy VI Nhấp vào một lần nữa để vô hiệu hóa việc làm nổi bật tuần tự thực thi của sơ đồ khối

Nhấp vào nút Retain Wire Values để lưu các giá trị của dây tại mỗi điểm trong luồng

thực hiện để khi chúng ta đặt một thanh dò (probe) trên dây ngay lập tức có thể giữ lại những giá trị mới nhất của dữ liệu truyền qua dây dẫn Chúng ta phải chạy thành công VI ít nhất một lần trước khi có thể giữ lại các giá trị dây

Nhấp vào nút Step Into để mở một nút (node) và tạm dừng Khi nhấp vào nút Step Into một lần nữa, nó thực hiện các hành động (action) đầu tiên và dừng lại ở các hành

động tiếp theo của subVI hoặc cấu trúc (sructure) Chúng ta cũng có thể bấm <Ctrl>

và phím mũi tên xuống để thực thi VI từng bước một (tuần tự thực thi từng nút) Mỗi nút nhấp nháy để chỉ khi nó đã sẵn sàng để thực thi

Nhấp vào nút Step Over để thực thi một nút và tạm dừng tại nút tiếp theo Chúng ta

cũng có thể bấm <Ctrl> và phím mũi tên bên phải Bằng cách bước qua nút, chúng ta thực hiện các nút mà không thực thi nút đó từng bước một

Nhấp vào nút Step Out để kết thúc thực hiện các nút hiện tại và tạm dừng Khi VI kết thúc việc thực hiện, nút Step Out bị làm mờ Chúng ta cũng có thể bấm <Ctrl>

và các phím mũi tên Bằng cách bước ra khỏi một nút, chúng ta hoàn thành thực thi từng bước qua các nút và hướng đến nút tiếp theo

Nhấp vào nút Clean Up Diagram để tự động định lại tất cả các dây hiện có và sắp

xếp lại các đối tượng trên Block Diagram để tạo ra một bố trí gọn gàng nhất Để cấu

hình các tùy chọn làm gọn, chọn Tools »Options để hiển thị hộp thoại Options Dialog box và chọn Block Diagram từ Category Chúng ta có thể cấu hình các thiết

lập trong phần Cleanup Block Diagram

Nút cảnh báo (warning) xuất hiện nếu một VI có chứa một cảnh báo và chúng ta thiết

lập hiển thị cảnh báo (Show Warnings) trong cửa sổ Error List Một cảnh báo chỉ

có một vấn đề tiềm năng với các sơ đồ khối, nhưng nó không dừng VI đang chạy

Công dụng của Labview Help

Sử dụng cửa sổ Context Help, LabVIEW Help, và NI Example Finder giúp chúng

ta tạo và chỉnh sửa VIs Hãy tham khảo phần LabVIEW Help và hướng dẫn sử dụng

để biết thêm thông tin về LabVIEW

Cửa sổ Context Help

Cửa sổ Context Help hiển thị các thông tin cơ bản về đối tượng trong LabVIEW khi

chúng ta di chuyển con trỏ qua từng đối tượng Để tắt hay mở cửa sổ Context Help chọn Help »Show Context Help, hoặc nhấn phím <Ctrl-H>, hoặc nhấn vào nút Show Context Help Window trên thanh công cụ

Khi chúng ta di chuyển con trỏ trên Front Panel và Block Diagram, cửa sổ Context Help hiển thị các biểu tượng cho subVIs, chức năng, các hằng số, control, indicator,

với dây nối gắn liền với terminal Khi chúng ta di chuyển con trỏ tùy chọn hộp thoại, cửa sổ Help Context hiển thị mô tả về những lựa chọn

Trong cửa sổ Context Help, các nhãn (label) của terminal bắt buộc xuất hiện đậm,

các terminal được đề xuất xuất hiện như văn bản gốc, và terminal cho tùy chọn sẽ bị làm mờ Các nhãn của terminal tùy chọn không xuất hiện nếu chúng ta nhấn vào

nút Hide optional Terminals and Full Path trong cửa sổ Context Help

Hình 1.2 Bảng Help

Nhấp vào nút Lock Context Help để khóa các nội dung hiện tại của cửa sổ Context Help Khi nội dung đang bị khoá, di chuyển con trỏ trên một đối tượng khác không

thay đổi nội dung của cửa sổ Để mở khóa các cửa sổ, nhấn nút một lần nữa Chúng

ta cũng có thể truy cập vào tùy chọn này từ menu Help

Nếu tồn tại một chủ đề (topic) trong LabVIEW Help cho một đối tượng tương ứng trong cửa sổ Context Help, một liên kết màu xanh Detailed help xuất hiện trong cửa sổContext Help Ngoài ra, nút More Help được kích hoạt Nhấp vào liên kết hoặc nút để hiển thị LabVIEW Help để biết thêm thông tin về các đối tượng

LabVIEW Help

Chúng ta có thể truy cập vào LabVIEW Help bằng cách nhấn vào nút Help More trong cửa sổ Context Help, hoặc chọn Help »LabVIEW Help, hoặc nhấn vào liên kết Detailed Help màu xanh trong cửa sổ Context Help Chúng ta cũng có thể nhấn phải chuột vào đối tượng và chọn Help từ menu shortcut

LabVIEW Help chứa các mô tả chi tiết của hầu hết các bảng (palatte), menu, các công

cụ, VI, và các hàm LabVIEW Help cũng bao gồm các bước hướng dẫn để sử dụng các tính năng của LabVIEW LabVIEW Help chứa các liên kết đến các tài liệu sau

đây:

• Tài liệu LabVIEW (LabVIEW documentation resources), trong đó mô tả trực tuyến

và tài liệu để giúp người dùng mới và có kinh nghiệm và bao gồm các phiên bản PDF của tất cả các hướng dẫn sử dụng LabVIEW

• Các nguồn lực hỗ trợ kỹ thuật trên website National Instruments, chẳng hạn như các

Developer Zone NI, KnowledgeBase, và Thư viện Hướng dẫn sản phẩm (Product Manuals Library)

Tìm ví dụ LabVIEW (NI Example Finder)

Sử dụng NI Example Finder để tìm kiếm các ví dụ có sẵn trên máy tính của chúng ta

hoặc trên các Developer Zone NI tại ni.com/zone Những ví dụ mô tả làm thế nào để

sử dụng LabVIEW để thực hiện các chương trình về kiểm tra, đo lường, điều khiển,

và thiết kế Chọn Help »Find Examples dụ để khởi động NI Example Finder

Ví dụ có thể chỉ cho chúng ta cách sử dụng một cụ thể VI hoặc hàm nào đó Chúng

ta có thể kích chuột phải vào một VI hoặc hàm nào đó trên Block Diagram hoặc trên

một bảng ghim (palette) và chọn Examples từ menu để hiển thị một hướng dẫn với

các liên kết đến các ví dụ cho VI hoặc hàm nào đó Chúng ta có thể sửa đổi một ví dụ

VI để phù hợp với một ứng dụng, hoặc chúng ta có thể sao chép và dán từ một hoặc nhiều ví dụ thành một VI mà chúng ta tạo ra

Hình 1.3 Các ví dụ hỗ trợ

1.2.2 Nguyên lý lập trình sử dụng ngôn ngữ hình ảnh labview

Cấu trúc vòng lặp while được minh hoạ như hình 1.4

Hình 1.4 Vòng lặp While

Cấu trúc vòng lặp for được minh hoạ như hình 1.5

Hình 1.5 Vòng lặp For Cấu trúc vòng sự kiện để tối ưu hóa bộ nhớ máy tính Khi một nút được xác nhận kích hoạt trong vòng sự kiện được nhấn, thì sự kiện đó sẽ được kích hoạt

Sau đó nếu chương trình chạy xong, hệ thống sẽ ở trạng thái chờ lượt kích hoạt kế tiếp Vòng lặp Event không thể tự chạy tiếp nên chúng ta cần thêm vòng lặp while để

có thể sử dụng được nhiều chuỗi sự kiện

Một điều thêm cần chú ý: không thể lồng vòng sự kiện trong vòng sự kiện vì nó sẽ gây ra lỗi hệ thống

Hình 1.6 Cấu trúc xử lý sự kiện

Cấu trúc vòng tuần tự hỗ trợ chúng ta một chuỗi chạy tuần tự, khi một frame xong nhiệm vụ, sẽ chuyển sang frame kế tiếp để thực hiện xong chuỗi nhiệm vụ Để chuỗi lặp lại ta sử dụng vòng While hoặc For để thực hiện chu trình

Hình 1.7 Chuỗi tuần tự

Hình 1.8 Giao diện sử dụng cấu trúc tab

Labview có sự hỗ trợ về giao diện để người thế kế có thể tóm gọn, chuyển qua lại giữa các màn hình thông qua cấu trúc “Tab Control” một cách dễ dàng Thiết kế này thuận tiện cho người lập trình cũng như người sử dụng

1.2.3 Thiết kế các cổng liên kết

Hình 1.9 Các phép toán sử dụng các biểu tượng

Hình 1.10 Các phép chuyển đổi dữ liệu

Để thuận tiện trong việc chuyển đổi dữ liệu từ số thực sang số nguyên ta có các cổng như I64 cho 64bit hay I32 cho 32 bit Bên cạnh đó còn có các cổng hỗ trợ khác như hình 1.10

Hình 1.11 Cấu trúc chuyển đổi mảng và chuỗi

Để chuyển đổi qua lại giữa chuỗi và mảng riêng biệt Labview có các icon hỗ trợ để thuận tiện trong việc bóc tách dữ liệu

Hình 1.12 Các icons cổng logic Các cổng logic kỹ thuật số như and, or, nor, … được Labview thể hiện qua các icons có chức năng tương tự

Hình 1.13 Các icons so sánh Các cổng so sánh lớn, bé, lớn hơn hoặc bằng, khác, … được minh họa trên hình 1.13

Hình 1.14 Hẹn giờ, delay