Niveristand介紹

NI VeriStand是一款專門為實時測試、驗證和控制設計的軟體。旨在幫助工程師快速創建和修改系統並提高測試的準確性和效率。VeriStand既能夠滿足傳統的基於手動控制的測試需求，也能夠實現複雜系統集成、硬體在環測試和實時模型分析、優化等一系列高級測試功能。

一、開發環境

Niveristand的主要開發環境是LabVIEW，其中包括LabVIEW Real-Time和LabVIEW FPGA。LabVIEW Real-Time是一個模塊，用於創建運行於實時硬體上的應用程序，該軟體可在NI PXIe、NI CompactRIO和NI Single-Board RIO系統等硬體平台中運行。而LabVIEW FPGA則是一個開發工具，可將VHDL和Verilog代碼編譯到FPGA中，並在實時硬體上運行。使用這兩個模塊，工程師可以輕鬆創建並運行部署在實時硬體中的應用程序。

二、系統集成和測試

使用Niveristand，工程師可以輕鬆地將底層硬體和高級軟體聯繫在一起進行整個系統的集成和測試，包括了外界感測器的數據採集模塊、底層控制模塊、高級演算法模塊和上位機操作界面等等。這樣的模塊化設計大大簡化了整個系統的開發和測試過程，使得每個模塊可獨立開發和測試，最後集成到整個系統中進行驗證。

//示例代碼
int main()
{
   //初始化各個模塊
   sensorModule.Init();
   controlModule.Init();
   algorithmModule.Init();
   UI.Init();

   //對各個模塊進行連接和數據通信
   sensorModule.Connect(controlModule);
   controlModule.Connect(algorithmModule);
   algorithmModule.Connect(UI);

   //執行測試和驗證
   UI.RunTest();

   return 0;
}

三、實時數據分析和優化

Niveristand擁有一套完整的數據分析和優化工具，可以在實時環境下進行數據採集、分析和優化。同時，工程師也可以使用現成的數據分析工具，比如NI DIAdem等，對採集到的數據進行離線分析和處理。這些工具可幫助工程師更全面地了解整個系統的運行情況和性能表現，優化系統設計和漸進式的修正問題。

//示例代碼
while(true)
{
   //獲取感測器數據
   double sensorData = sensorModule.GetData();

   //進行控制計算
   double controlData = controlModule.Calculate(sensorData);

   //將計算結果反饋給硬體
   hardwareModule.SetData(controlData);

   //實時顯示數據
   UI.DisplayData(sensorData, controlData);
}

四、輔助工具和擴展性

除此之外，Niveristand還提供了一系列輔助工具和第三方擴展庫，方便工程師快速創建和測試應用程序。同時，Niveristand支持使用MATLAB和Simulink與NI VeriStand進行連接，讓工程師可以使用MATLAB和Simulink中的功能進行模型設計和模擬。這為使用MATLAB和Simulink的工程師提供了更多的選擇和靈活性。

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

SimulinkModel model;

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

   //將模型與Niveristand中的信號進行連接
   model.Connect("sensorData", "SensorModule/data");
   model.Connect("controlData", "ControlModule/data");
   model.Connect("hardwareData", "HardwareModule/data");

   //開始模擬
   model.RunSimulation();

   return 0;
}