Niveristand介绍

NI VeriStand是一款专门为实时测试、验证和控制设计的软件。旨在帮助工程师快速创建和修改系统并提高测试的准确性和效率。VeriStand既能够满足传统的基于手动控制的测试需求，也能够实现复杂系统集成、硬件在环测试和实时模型分析、优化等一系列高级测试功能。

一、开发环境

Niveristand的主要开发环境是LabVIEW，其中包括LabVIEW Real-Time和LabVIEW FPGA。LabVIEW Real-Time是一个模块，用于创建运行于实时硬件上的应用程序，该软件可在NI PXIe、NI CompactRIO和NI Single-Board RIO系统等硬件平台中运行。而LabVIEW FPGA则是一个开发工具，可将VHDL和Verilog代码编译到FPGA中，并在实时硬件上运行。使用这两个模块，工程师可以轻松创建并运行部署在实时硬件中的应用程序。

二、系统集成和测试

使用Niveristand，工程师可以轻松地将底层硬件和高级软件联系在一起进行整个系统的集成和测试，包括了外界传感器的数据采集模块、底层控制模块、高级算法模块和上位机操作界面等等。这样的模块化设计大大简化了整个系统的开发和测试过程，使得每个模块可独立开发和测试，最后集成到整个系统中进行验证。

//示例代码
int main()
{
   //初始化各个模块
   sensorModule.Init();
   controlModule.Init();
   algorithmModule.Init();
   UI.Init();

   //对各个模块进行连接和数据通信
   sensorModule.Connect(controlModule);
   controlModule.Connect(algorithmModule);
   algorithmModule.Connect(UI);

   //执行测试和验证
   UI.RunTest();

   return 0;
}

三、实时数据分析和优化

Niveristand拥有一套完整的数据分析和优化工具，可以在实时环境下进行数据采集、分析和优化。同时，工程师也可以使用现成的数据分析工具，比如NI DIAdem等，对采集到的数据进行离线分析和处理。这些工具可帮助工程师更全面地了解整个系统的运行情况和性能表现，优化系统设计和渐进式的修正问题。

//示例代码
while(true)
{
   //获取传感器数据
   double sensorData = sensorModule.GetData();

   //进行控制计算
   double controlData = controlModule.Calculate(sensorData);

   //将计算结果反馈给硬件
   hardwareModule.SetData(controlData);

   //实时显示数据
   UI.DisplayData(sensorData, controlData);
}

四、辅助工具和扩展性

除此之外，Niveristand还提供了一系列辅助工具和第三方扩展库，方便工程师快速创建和测试应用程序。同时，Niveristand支持使用MATLAB和Simulink与NI VeriStand进行连接，让工程师可以使用MATLAB和Simulink中的功能进行模型设计和仿真。这为使用MATLAB和Simulink的工程师提供了更多的选择和灵活性。

//示例代码
#include "NIVeriStand.h"
#include "Simulink.h"

SimulinkModel model;

int main()
{
   //初始化Simulink模型
   model.Init("MyModel.slx");

   //将模型与Niveristand中的信号进行连接
   model.Connect("sensorData", "SensorModule/data");
   model.Connect("controlData", "ControlModule/data");
   model.Connect("hardwareData", "HardwareModule/data");

   //开始仿真
   model.RunSimulation();

   return 0;
}