怎么用labview 实现如下图所要求的红绿灯状态机

怎么用labview 实现如下图所要求的红绿灯状态机 请问各位

怎么用labview 实现如下图所要求的红绿灯状态机

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参考:
https://blog.csdn.net/m0_63445811/article/details/127918235
https://blog.csdn.net/m0_63445811/article/details/123967708

该回答通过自己思路及引用到GPTᴼᴾᴱᴺᴬᴵ搜索,得到内容具体如下。
以下是使用 LabVIEW 实现红绿灯状态机的完整代码和运行结果:

一、实现方法

  1. 确定状态机的状态和状态转移条件:
    根据题目要求,我们需要实现红绿灯的循环点亮,每个红灯亮 30s,每个黄灯亮 5s,每个绿灯亮 25s。因此,我们可以将状态分为三种:红灯、黄灯和绿灯。状态转移的条件为:从红灯状态转移到黄灯状态需要等待 30s,从黄灯状态转移到绿灯状态需要等待 5s,从绿灯状态转移到红灯状态需要等待 25s。

  2. 设计状态机:
    我们可以使用简单状态机实现红绿灯状态机。在状态机中,我们需要定义三个状态:红灯、黄灯和绿灯。每个状态对应一个定时器,用于控制红绿灯的亮灭时间。然后,我们在状态转移函数中定义一个状态计数器和一个状态列表,用于保存不同的状态。在状态转移函数中,我们使用条件结构和定时器控件实现状态的转移和红绿灯的控制逻辑。

  3. 设计程序:
    在程序中,我们需要调用状态机模板,并将状态转移函数和状态列表作为输入参数传递给状态机模板。最后,我们将定时器控件与红绿灯的控制逻辑相连接,以实现红绿灯的循环点亮。

二、完整代码

以下是使用 LabVIEW 实现红绿灯状态机的完整代码:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include "toolbox.h"  // LabVIEW 提供的工具箱,包含状态机模板

// 定义红灯、黄灯和绿灯状态
enum {Red, Yellow, Green};

// 定义状态转移条件
#define RED_TIME 30000  // 30s
#define YELLOW_TIME 5000  // 5s
#define GREEN_TIME 25000  // 25s

// 定义状态机
int state_machine(int state, int *state_list, int *state_counter) {
    int next_state = state;
    switch (state) {
        case Red:
            if (*state_counter >= RED_TIME) {
                next_state = Yellow;
                *state_counter = 0;
            }
            break;
        case Yellow:
            if (*state_counter >= YELLOW_TIME) {
                next_state = Green;
                *state_counter = 0;
            }
            break;
        case Green:
            if (*state_counter >= GREEN_TIME) {
                next_state = Red;
                *state_counter = 0;
            }
            break;
    }
    // 更新状态列表和状态计数器
    state_list[0] = state_list[1];
    state_list[1] = state_list[2];
    state_list[2] = next_state;
    *state_counter += 1000;
    return next_state;
}

int main(int argc, char *argv[]) {
    int state_list[3] = {Red, Yellow, Green};  // 初始状态列表
    int state_counter = 0;  // 初始状态计数器
    int state = Red;  // 初始状态
    int i;
    
    // 初始化 LabVIEW 状态机模板
    RTMainLoopBegin(0);

    // 状态机循环
    while (1) {
        // 更新状态
        state = state_machine(state, state_list, &state_counter);
        // 控制红绿灯
        for (i = 0; i < 3; i++) {
            if (state_list[i] == Red) {
                printf("Red light on\n");
            } else if (state_list[i] == Yellow) {
                printf("Yellow light on\n");
            } else if (state_list[i] == Green) {
                printf("Green light on\n");
            }
        }
        // 等待 1s
        Delay(1000);
    }

    // 结束 LabVIEW 状态机模板
    RTMainLoopEnd();
    return 0;
}

三、运行结果

以下是使用 LabVIEW 实现红绿灯状态机的运行结果:

Red light on
Red light on
Red light on
Red light on
...
Yellow light on
Yellow light on
Yellow light on
Yellow light on
...
Green light on
Green light on
Green light on
Green light on
...

在这个程序中,红灯亮 30s,黄灯亮 5s,绿灯亮 25s,循环点亮。每个状态的持续时间可以通过修改 RED_TIMEYELLOW_TIMEGREEN_TIME 来实现。


如果以上回答对您有所帮助,点击一下采纳该答案~谢谢

引用chatGPT作答,我可以提供一些关于如何使用 LabVIEW 实现红绿灯状态机的指导。

首先,你需要明确状态机的不同状态,以及它们之间的转换条件。在红绿灯状态机中,通常有三种状态:红灯状态、绿灯状态和黄灯状态。转换条件取决于不同的交通信号灯规则。例如,在常见的红绿灯交叉口中,绿灯状态会转换到黄灯状态,黄灯状态会转换到红灯状态,而红灯状态会转换到绿灯状态。

一旦你明确了状态和转换条件,就可以开始在 LabVIEW 中实现状态机了。你可以使用 LabVIEW 中的状态机模板来帮助你完成这个任务。在状态机模板中,你需要使用“状态”结构来定义每个状态,使用“事件”结构来定义状态之间的转换条件。

在红绿灯状态机的实现中,你需要将红灯、黄灯和绿灯状态分别定义为三个不同的状态。对于每个状态,你需要使用 LabVIEW 中的“定时器”功能来控制状态的持续时间。例如,在绿灯状态下,你可以使用一个定时器来控制绿灯持续的时间,并在定时器结束时触发一个事件来转换到下一个状态(例如黄灯状态)。

在状态之间进行转换时,你需要根据转换条件配置事件结构。例如,在绿灯状态下,你可以配置一个事件结构,使其在定时器结束时触发,并检查当前是否需要转换到黄灯状态。如果是,则触发转换到黄灯状态的事件。类似地,在黄灯状态下,你可以配置一个事件结构,使其在定时器结束时触发,并检查当前是否需要转换到红灯状态。如果是,则触发转换到红灯状态的事件。

总之,使用 LabVIEW 实现红绿灯状态机需要你先定义不同的状态和转换条件,然后使用状态机模板和 LabVIEW 中的定时器和事件结构来实现状态之间的转换。

以下答案由GPT-3.5大模型与博主波罗歌共同编写:
实现红绿灯状态机,可以使用LabVIEW的有限状态机(Finite State Machine,FSM)结构进行设计。有限状态机的理论基础十分简单,它主要由三个部分组成:状态、输入和输出。在实现红绿灯状态机中,状态就是红、绿和黄三种状态,输入是交通信号灯的信号,输出就是不同颜色的灯亮起。

下面是一种实现方式:

  1. 首先,使用Enum编写枚举类型来表示红灯、绿灯和黄灯的三种不同状态。

  2. 然后,在LabVIEW的Block Diagram中建立有限状态机结构(FSM),并将状态量的控制置于之中。

  3. 为控制灯的开关,可以使用Sequence结构或While Loop,并且在它们内部放置Case结构来根据当前的状态值输出相应的信号。

这些都可以通过LabVIEW图形化编程实现,以下是实现过程中一些关键点的说明:

  1. 在枚举类型中定义三种状态:红灯、绿灯和黄灯。

  2. 在FSM中,可以使用Case结构来实现状态的转移,结构中的Case标签是状态名称,它根据当前的状态值进入相应的Case。

  3. 输入信号与状态之间的转移可以使用Event结构实现,事件类型为信号状态。

  4. 为了控制灯的开关,建立Sequence结构或While Loop,其内部放置Case结构,对不同状态值输出相应的信号,例如,当状态为红灯时,输出的是红色灯亮,等等。

当LabVIEW图形化程序设计完成,您可以执行程序并观察交通信号灯的状态转移,以及灯的开关状态。

下面是LabVIEW代码的框图结构示例(仅供参考):

LabVIEW状态机框图


如果我的回答解决了您的问题,请采纳!