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Page 1: LabView Comic

在這個星球上,

住著一群人,

一群默默專注工作,

但讓世界不斷進步的人,

—— 他們就是工程師!

1

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腳本: NI 朱君、周斌

漫畫設計: Garlic Design (www.garlicdesign.com)

Page 2: LabView Comic

工程師真偉大,為什麼?因為工程師需要將萬物的狀態了然於心!

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Page 3: LabView Comic

溫度訊號 ——提升煉鋼品質

聲音訊號 ——保證演唱會的演出效果

振動訊號 ——即時監控橋樑結構安全狀況

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Page 4: LabView Comic

還有很多更酷的應用!

大家好!

我是火星探測車

透過內建的感測器,我將這

個星球上的各種狀態都傳遞

到地球總部,幫助人類探索

火星上的祕密!

同樣的,通過感測器也能將胎兒的一舉一動自動記錄在電腦中,讓寶寶自己來寫他的”部落格”

瞧!看看寶寶今

天做了什麼事?

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Page 5: LabView Comic

想想您身邊的一切,是否

發現還有很多問題等著工

程師來解決?工程應用日

趨複雜,而工程師開發

的效率絕大部分取決於軟

體開發工具。現在,我向

大家介紹一款「工程師的

程式設計語言」開發工

具--LabVIEW

LabVIEW 能幫助工程師進

行資料的擷取、分析,

與呈現作業

擷取 分析 呈現

擷取

LabVIEW 內建功能強大的 I/O 函式庫,並可相容於多款硬體設備

LabVIEW 圖形化程式設計語言 — 符合工程師的邏輯思維,讓我們實現「所想即所得」

影像擷取

馬達控制

工業產線

模組化

I /O

量測平台

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Page 6: LabView Comic

LabVIEW 內建許多立即可用的分析處理函式,功能強大且簡單易用

分析

Time Series Analysis

Signal Generation Fiting

Linear Algebra Probability and Statistics

Integration and Differentiation

Spectral

可自行定義的使用者介面,報表產生,與資料庫連結功能;可高效率呈現數據

呈現

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Page 7: LabView Comic

2工程師很偉大,

為什麼?

因為雖然我們使用不同

的「程式語言」,卻仍

然可以緊密合作

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Page 8: LabView Comic

我是系統工程師,

我喜歡用狀態圖的方式來架構工程

系統

我主要負責演算法的開

發,文字架構的數

學算式是我最擅長的

我是測試工程師,我

一直用資料流的

方式進行測試應用

我負責系統模擬,

轉換函式圖表是最好的表達方式

這裡可以看到,不同應用

領域的工程師們,都有著

屬於自己的「程式語言」

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Page 9: LabView Comic

若要建構 1 個較大規模的工程應用,則需要不

同領域的工程師協力合作。為了提高效率,工

程師必須使用自己最熟悉的開發方式進行研究

與創新,然後才能輕鬆整合各自的成果。

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Page 10: LabView Comic

巴別塔傳說 —— 在聖經中講述了人類想建造一座通往天堂的塔,但最終由於語言不通而沒有完成

就好像巴別塔傳說

一樣,無法溝通的

工程語言將成為最

大的瓶頸

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Page 11: LabView Comic

針對這樣的需求,LabVIEW 可於單一

平台中緊密整合多種開發方式。如上方

的 LabVIEW 程式圖中,即整合了資料

流、參數設定、文字式數學、狀態圖、

模擬框圖等開發方式,從而幫助不同領

域的工程師分享自己的開發結果,並高

效率建構大規模的工程應用。

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Page 12: LabView Comic

像 LabVIEW 這種可整

合各種開發模式的程式

設計平台,將減少工程

師之間的溝通障礙,提

升他們的合作效率!

只要整合各個領域的知識

成果,即可完成 1 個又 1

個工程界的「巴別塔」。

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Page 13: LabView Comic

3工程師很偉大!

為什麼?

因為工程師需要具備

「十八般武藝」!

對於工程師而言,如果軟體程式設計

是武藝之中的招數,那麼各種硬體平

台就是工程師的兵器。唯有完美整合

軟體與硬體,才能讓工程師靈活且高

效率的解決各類實際應用!

軟 體

硬 體

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Page 14: LabView Comic

例如在飛機降落時的噪音

定位應用,將需要 1 組高

通道數的分散式同步動態

訊號擷取系統

若要開發可於嚴苛環境中作業的無人載具時,

則可採用高穩定性的嵌入式即時控制系統

有些遠端監控應用,如醫院對病人病情

的即時觀察與自動警示,則可使用具機

動性的 PDA 進行遠端監控

而對於機器人的研發,DSP 晶片則

是佈署平台之一

不同的應用,需要不同的硬體來完成!

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Page 15: LabView Comic

LabVIEW 可支援多種硬體平台進行程式設計,只要 3 個步驟:

首先,在 Windows 下

使用 LabVIEW 撰寫程式

其次,透過外掛模組,LabVIEW 可自動將

程序編譯成各種硬體所能執行的程式碼

最後,硬體設備就能獨立

執行 LabVIEW 程式了!

LabVIEW Real-Time Module

LabVIEW FPGA

LabVIEW Mobile

LabVIEW Embedded

Module

即時處理器 FPGA PDA/HMI 嵌入式晶片

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Page 16: LabView Comic

所以,只要融會貫通了

LabVIEW 的程式設計功能 即具備了 工程師的

「十八般武藝」

桌上型電腦

PXI 平台

智慧型視覺系統

嵌入式平台

微處理器

感測器

筆記型電腦

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Page 17: LabView Comic

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工程師很偉大!

為什麼?

因為工程師需要時時刻

刻站在技術的最前線!

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Page 18: LabView Comic

幾乎所有工程師都希望能隨時

站在技術的顛峰,掌握最先進

技術所帶來的優勢

但是,世界上沒有白

吃的午餐,要利用這

些最新的技術,往往

必須付出很大的代

價⋯⋯

帳單,

學習時間,

教育成本,

程式碼重寫,

升級相容性,

開發風險,

設備採購⋯⋯

雲模型

多核心技術

無線技術

虛擬化技術

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Page 19: LabView Comic

從問世以來,LabVIEW 不斷整合各種商業技術⋯

這種整合性可幫助工程

師降低這些先進技術的

複雜性,從而讓我們以

最高效率來享受這些技

術所帶來的優勢

業系

流排

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Page 20: LabView Comic

以多核心技術為例

眾所皆知,多核心已成為處理器

技術的主流發展趨勢。只要使用

多核心處理器,應可立刻輕鬆提

升系統的運算效能,但是事實卻

並非如此簡單⋯⋯

為了利用多核心技術,工程師

必須有效管理這些運算核心。

不但要在序列中建立多個執行

緒,更必須管理執行緒;包含

執行緒之間的通訊、同步,與

調整等問題

舉例來說,我們可

將控制應用分為 4

部分,將之平行分

配至各個的核心,

從而提高整個系統

的效能

量測與控制應用

資料擷取 人機介面 網路通訊 數據記錄

執行

執行

執行

執行

操作系統

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Page 21: LabView Comic

平行處理是開發人員目前所面臨的最大挑戰

沒有人懂得如何對

「多核心」進行程

式設計

—— Steve Jobs

現今的新款軟體,都必

須妥善處理「平行」的

問題

—— Bill Gates

LabVIEW 自動實現多執行緒藉助於圖形化 LabVIEW 所內建的開發架

構,系統會自動為序列的平行部分建立執

行緒,且不需修改任何程式碼。隨著多核

心技術不斷發展,LabVIEW 可協助工程

師迅速享受效能提升的優勢

執行緒

執行緒

執行緒

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Page 22: LabView Comic

世界最大望遠鏡就是 1 個典型案例!此屬於歐洲南天天文台 (ESO) 的 1 個探索宇宙奧秘的新專案,目前正處於設計與原型製作階段

巨大望遠鏡的主鏡面直徑可達 42 公尺,差不多為 1 座體育館的大小;相較之下,紅圈中的 1 輛轎車與 2 個人就顯得非常渺小

這樣大面積的鏡面,絕不可能用 1 塊玻璃磨製而成。此望遠鏡採用分節鏡結構,共由 984 組的 6 角鏡面拼接而成

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Page 23: LabView Comic

為了控制 984 塊鏡片,此則每塊鏡面

均安裝了 6 組感測器與 3 組驅動馬

達。只要每次對所有小鏡面進行微調

控制,就必須進行 2700 萬次的乘加

運算。而整個控制週期 (包含所有的運

算),必須保持在 1 ms 之內完成

工程師在最佳化運算式之後,迅

速於 1 組 8 核心電腦上執行了

LabVIEW 的平行運算,並將微

調控制循環週期降低到 1ms 之

內!

不管是多核心技術,或是 FPGA、無線,

與雲計算等未來的先進技術,LabVIEW

將會持續進行整合,降低工程師使用最

新技術的門檻,進而擴展更多更酷的應

用!

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Page 24: LabView Comic

5工程師真偉大,他們正努力解決人類

面臨的各種嚴峻挑戰;而 LabVIEW 可幫助他們簡化整個開發過程的複雜

性!

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Page 25: LabView Comic

有了 LabVIEW 這個得力助手,工程師

們可專精於自己領域的研究與創新,

從而以最有效率的方式改變整個世

界!

您想知道工程師如何利用 LabVIEW 來確保北京奧運會代表性建築的安全嗎?

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您想了解歐洲物理粒子中心 (CERN) 如何使用 LabVIEW 控制世界最大粒子加速器 (LHC),來探索宇宙的起源嗎?

我腦中想要輪椅怎麼

走,輪椅就怎麼走,

真是太神奇了!

您想知道 LabVIEW 如何幫助 2 位大學在校生,研發出世界上第一台用腦波控制的輪椅嗎?

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