Presentation by Serges Lemo at the Ecole National Superieure Polytechnique de Yaounde during a seminar on Virtual Instrumentation.
This presentation introduces National Instruments, LabVIEW and NI ELVIS assuming no prior knowledge.
This presentation also introduces the Planet NI initiative, its goals and how it can help those developing countries.
2. Leader en instrumentation et automatismes 821 M $ (~ 353 Milliard Franc CFA) de chiffre d’affaires en 2008 : +11 % Plus de 5 100 employés Classée come l’une des 100 meilleurs compagnies ou travailler 10 années consécutives Croissance et rentabilité depuis de nombreuses années 16 % investis en R&D National Instruments
20. Interface définie par l’utilisateur « Nous avons réduit notre temps de développement et notre mise en route de 10 semaines-homme à 35 minutes et, plus important, ceci est reconductible… » - Steve Ashton, Philips SemiConductor Exemple de mise en œuvre
26. Environnement de développement graphique qui génère du code compilé Outils intégrés pour acquérir, analyser et présenter les données Réduction du temps de développement d’un facteur 4 à 10 par rapport à un langage textuel L’environnement LabVIEW
42. De multiples modèles de programmation Systèmes PXI Flux de données Code C Mathstextuelles Simulation Diagrammes d’états CONCEPTION PROTOTYPAGE DÉPLOIEMENT Conception personnalisée Single-Board RIO CompactRIO PC
43. Systèmes PXI Flux de données Code C Mathstextuelles Simulation Diagrammes d’états Temps réel FPGA Microprocesseurs Windows LabVIEW Conception personnalisée Single-Board RIO CompactRIO PC Conception Graphique de Systèmes
45. Instruments virtuels NI ELVISmx Multimètre numérique Oscilloscope Générateur de fonction Alimentation variable Analyseur de Bode Analyseur de signaux dynamiques Générateur de signaux arbitraire Lecteur numérique Générateur numérique Analyseur d’impédance Analyseur courant-tension 2 fils Analyseur courant-tension 3 fils
46. NI ELVIS Plate-forme de conception et de prototypage pourl’enseignement Interfaces USB Plug & Play Cartes enficheables de partenaires Intégration avec Multisim Tous les curriculums 12 instruments intégrés compatibles LabVIEW
58. V Démonstration : NI ELVIS Acquisition Signaux Analyse et affichage 12 Instruments E/S analogiques E/S numériques Signaux d’entrée V Signaux de sortie NI ELVIS II+ NI LabVIEW
59. Compatible avec LabVIEW et Multisim NI Multisim Environnement de simulation et de conception de circuits basé SPICE Validation interactive du comportement d’un circuit Intégration avec NI ELVIS II Montage expérimental virtuel en 3D Instruments NI ELVIS Entrées/sorties de signaux du monde réel LabVIEW Langage de programmation graphique Apprendre les algorithmes de programmation avec de l’acquisition de données
60. Multisim et LabVIEW Multisim LabVIEW Vérification des réponses correctes en simulant le circuit dans Multisim Utilisation de VIs Express ou de la programmation DAQmx dans LabVIEW
61. NI ELVIS : Plate-forme d’apprentissage multidisciplinaire
62. Nouvel outil d’électronique numérique FPGA Plate-forme de développement de circuits numériques basé sur le FPGA XilinxSpartan 3E Possibilités de mesures et programmation FPGA Programmable avec LabVIEW FPGA Zone de montage FPGA Zone de montage NI ELVIS
73. Rendre les nouvelles technologies accessibles partout dans le monde Permettre au ingenieurs et scientifiques locaux de concevoir des produits et des services avec pour objectif d’ameliorer les conditions de vie des personnes dans leurs communautes respectives.
74. Votre rôle en tant qu’ ingénieur ou scientifique Construire la capacité technique, vocationnelle, ingénieure, entrepreneuriale, managériale et scientifique pour résoudre les problèmes sociaux et économique de chaque pays, pour transformer votre société, et avoir un impact positif sur la qualité de vie dans vos régions les plus démunies. World Bank 2007
76. Notre proposition “Si vous avez des projets avec pour objectifs d’améliorer la qualité de vie dans votre communauté, nous voulons vous aider. Contactez nous.” Exemples: réalisation d’une alimentation éolienne, conception d’une pompe a eau pour forage, moustiquaire électronique pour lutte contre le palu…
Hinweis der Redaktion
LabVIEW est le cœur et le lien pour faire en sorte de faire fonctionner tout ensemble. Pour y arriver, il gère des systèmes d’exploitation variés comme Windows, MAC OS, du temps réel, du code FPGA sans programmer en VHDL, et du LV SDK pour uP.Avec un seul et unique outil qui intègre toutes les méthodes de programmation, vous n’avez pas à apprendre des outils logiciels différents, séparés, chacun spécialisé. L’ensemble de votre projet peut être ainsi réalisé avec LabVIEW.On peut parler de réduction de coût car : une seule plate-forme logicielle une seule formation un langage commun entre les services pas de ré-écriture de code …Transition : et ce concept de conception graphique de systèmes n’est rien d’autre que de vous donner la possibilité de…
Bonjour et bienvenue à “quoi de neuf avec NI ELVIS II”, mon nom est EmmanuelROSET ingénieur d’application marketing à National Instruments.
Avec rien d’autre que le driver NI ELVISmx installé, les étudiants ont accès à 12 instruments virtuels. Les instruments courants tels qu’un oscilloscope, un multimètre numérique et un générateur de fonction sont accompagnés d’autres instruments moins classiques comme l’analyseur de bode utilisé pour caractériser des filtres, un analyseur courant-tension 3 fils pour caractériser les transistors et un analyseur courant-tension 2 fils pour caractériser les diodes.
Quand le premier NI ELVIS 1 est sorti, sa fonction était d’être un outil d’instrumentation, de prototypage et d’enseignement en salle de classe et pour être utilisé en conception de projet assez avancé. NI ELVIS II, et maintenant NI ELVIS II+ reprennent la même philosophie mais ils sont capable d’offrir de plus grandes fonctionnalités. En effet NI ELVIS en conception et prototypage incluent maintenant un plus grand nombre de cartes enfichables et d’options logicielles comme l’USB DAQ Plug and play et permet d’étendre son utilisation dans les laboratoires, en classe et à travers toutes les disciplines d’ingénierie.
L’oscilloscope du NI ELVIS II+ est particulièrement intéressant car il a vu un accroissement considérable de sa vitesse d’échantillonnage, de l’amélioration des déclenchements et du filtrage. Les signaux de connexion aux connecteurs BNC utilisent des sondes x1 et x10 sur la partie gauche de la plate-forme comme vous pouvez le voir. Maintenant voyons de manière plus détaillée l’oscilloscope.
Afin d’avoir une meilleure représentation des signaux acquis, la vitesse d’échantillonnage peut atteindre 100 Méch./s sur deux voies simultanées. Il est alors possible de concevoir par exemple des filtres hautes fréquences.
En plus de modifier le niveau de déclenchement vertical, NI ELVIS II+ estégalement capable de sélectionner les instants de déclenchementshorizontaux grace à uneglissièreintégrée au logiciel soft front panel ou face avant del’instruments. Le déclenchement horizontal permet les pré et post déclenchements des échantillons. Pendant l’acquisition des données, un buffer estcréésur la mémoireembarquée et celui-ciestcontinuellementréécritsurluimêmejusqu’àceque le déclenchementsoitrecu. L’ensemble des points avant et après le déclenchementsontainsireprésentés.
Uneautrenouveautéestque NI ELVIS II + possède un filtre anti-bruit sélectionnable à 20 Mhz. Cefiltrepeutêtreutilisé pour atténuervoirsupprimer le bruit intégré aux mesures au delà de 20 Mhz. En implémentantcefiltrevouspouvezaméliorer la précision de vosmesures. Il en est de même avec l’offset de tension verticale.=
Commeilpeutêtretrès utile d’avoirune plate-formegénérique qui permet de connecter n’importequelcapteur du marché, NI ELVIS II et LabVIEWpossèdent tout le nécessairecomme les entrées/sorties analogiques et numériques en plus des 12 instruments. Vouspouvezainsiacquérir, analyser et afficher les grandeurs toutesorte de capteurs, mêmesiilssont fait surmesure en laboratoire.Voyons a présentunedémonstration de NI ELVIS II+
En parallèle des fonctionnalitésmatérielle de NI ELVIS II+il y a la possibilitéd’explorerdifférentsenvironnementslogiciel qui luisont compatibles.NI MultiSim, qui est un environnement de simulation et de conception où le comportement du montage électroniquecréésur la plate-forme NI ELVIS peutêtresimulée en logiciel de matière interactive.LabVIEW qui est un langage de programmationgraphique, grace aux VI Express et au driver DAQmxpeutégalementdirectementacquérir et afficher les signauxdepuis NI ELVIS.
En utilisant NI Multisimcommeoutil, les étudiantspeuventvalider les valeurssimulées du circuit par rapport aux valeursobtenues par le cuircuit physique construitsur la zone de montage du NI ELVIS. Celapermet aux étudiants de comprendre les problèmesliés au circuit sibesoin. En plus, les étudiantspeuventaccéder à la plupart des 12 instruments virtuels à traversl’environnementMultisim et visualiser en 3D la modélisation du montage du circuit.Le modèle 3D permetensuite aux étudiants de placer les composants et verifier qu’ilsontbienétécablésgrâce aux messages d’erreursprésentsdansmultisim.En labVIEW,l’ensemble de 12 faces avantd’instrumentpeuventêtreaccessiblessousforme de VI Express. Ces VI express peuventêtreimplémentésdans de plus grandes applications et peuventêtreinterfacées avec les algorithmesDAQmx. Celapermet aux étudiants de pratiquer et de cefamiliariser avec la programmationLabVIEW.
Le concept de NI ELVIS pour l’instrumentation, le protoypage et l’enseignementtouche de nombreuses disciplines. Le coeur de NI ELVIS estl’instrumentation et la conception de circuit, maisilpeutégalementêtreintégré avec d’autrescapteurscomme le Moniteur de pulsations cardiaqueVernier et des cartes de prototypageintercheangeables. Avec NI ELVIS II, vouspouvez connecter des cartes de contrôle/commande de Quanser, de la conceptionembarquée deFreescale et des applications de communication crées par Emona.
Maintenant avec NI ELVIS II+, 3 nouvellescartessontdisponibles. La cartesélectroniquenumériquebasée FPGA (Digital Electronics FPGA board) qui permet aux étudiantsd’apprendre la logiquenumérique en situation de travauxpratiques et permet aux étudiants de programmer en LabVIEW FPGA.
Quanser propose 2 nouvellescartesenficheables. La première image est un contrôle de vol pour les applications d’aerospatial et peutêtreutilisé pour étudier le décollage et l’atterrissage vertical. Laseconde image présente un capteurmécatronique qui est compatible avec unegrandegamme de capteurs et enseigne comment ceuxcidoiventêtreutilisés. Quelquescapteurssontdonclistésici.
La nouveauté de chez Emonaest la carte intercheangeableFOTex.Ellepermet aux étudiants de mieuxcomprendre la transmission de signaux par fibreoptique, les séparations et combinaisons de signauxou le multiplexage. Cette carte s’interface avec les faces avantlabVIEW soft front panel et la rend facile et rapide à utiliser.
Danscetteprésentation, nous avons vu comment NI ELVIS à toujoursétéune plate-formed’enseignement pour l’apprentissagesousforme de travauxpratiques, compacte et facile à utiliser.Nous avonsdécouvert les améliorations des spécifications de l’oscilloscopeaussibien en vitessequ’envisualisation de petit signaux grace au filtrage. Nous avons vu que les fonctionnalités du NI ELVIS peuvents’étendre grace à des cartesenficheablesinterchangeables. Finalement, Grace à ces larges fonctionalités, La plate-forme NI ELVIS estouverte à la créativité de l’enseignant et de l’étudiant
Here is where you can say the NI has this program that you as a national want to help define and start in your country. There is flexibility and support, you have some ideas but want to discuss the partnerships needed to get a Planet NI program started in the country.
NI has the tools to help communities realize the true value of science and technology innovationQuote from the :World Bank Global Forum
