O LabView é um dos softwares que está sendo utilizado após a automatização ocasionada com a Indústria 4.0.
No século XXI, a indústria passou a se modernizar e, para isso, o uso da tecnologia ganhou notoriedade nesse setor.
Algumas empresas desse setor já passaram pelo processo de automação ou ainda estão passando por ele. Em todo caso, elas necessitam da utilização de sensores para a aquisição de dados em tempo real.
Entretanto, é essencial que esses sensores estejam interligados a computadores que possuam um software instalado. É esse software que vai realizar o processamento dos dados que foram captados.
Um dos softwares que mais tem sido utilizado nesse sentido é o LabView.Que tal conhecer um pouco mais sobre esse software, saber como pode ser usado e muito mais?
Tabela de Conteúdo
O que é LabVIEW ?
LabVIEW é a sigla utilizada para Laboratory Virtual Instrumentation Engineering Workbench que se trata de um software cuja empresa responsável por sua criação é a National Instruments.
Ele permite que a interação virtual dos hardwares ocorra de forma mais facilitada, o que possibilita que dados sejam analisados e que os sinais sejam processados mais eficientemente. Isso significa que os sistemas selecionados passam a ter um maior controle.
Mas o que isso quer dizer? Tais sistemas passam por testes e medições para que o usuário tenha uma melhor experiência em sua utilização, o que pode ser notado principalmente na versão mais nova do software, o LabView 2020.
A linguagem G é a que essa plataforma utiliza e ela é voltada para a programação gráfica.
Isso possibilita que seja implementada pelo usuário diferentes estruturas do diagrama de blocos e a plataforma ainda oferece um número bem significativo de ferramentas e funções, pelo menos 3 mil.
Ou seja, a utilização dessa linguagem permite que a programação seja mais visual o que facilita que os sistemas sejam montados e entendidos de forma mais intuitiva.
LabVIEW NXG
O LabVIEW NXG é uma geração mais nova do LabVIEW. Por meio dessa nova versão as interfaces podem ser criadas e utilizadas nos mais variados navegadores e aparelhos.
Dessa forma, os dados que forem captados e processados podem ser visualizados de uma forma mais clara.
Testes e simulações também podem ser criados nessa nova versão, mas a principal diferença é que eles são mais eficientes e sua criação é mais personalizada e automatizada.
Mas isso não é tudo, pois os instrumentos podem ser identificados de forma automática.
Isso é ótimo, pois o circuito pode ser customizado de forma muito mais prática.
Afinal, basta simplesmente arrastar e soltar os componentes que desejar, o que possibilita que as medições sejam feitas mais rapidamente.
Qual a finalidade do LabVIEW ?
Na indústria, uma das finalidades do LabVIEW é fazer o monitoramento das condições que envolvem a geração de energia e promover o melhoramento do tempo que os equipamentos gastam para realizar uma atividade.
Em um ambiente de desenvolvimento esse software possibilita a realização de simulações com os circuitos elétricos, das funções matemáticas e até a análise estatística dos dados.
Mas isso não é tudo, pois ele também permite que os sinais sejam processados em tempo real.
Para isso, o LabVIEW faz uso da integração dos hardwares físicos em ambiente virtual. A versão LabVIEW 2020 é voltada para projetos que envolvem máquinas inteligentes e equipamentos industriais. Mas ele também é utilizado com frequência no ensino da engenharia.
Sem falar que essa versão permite que, em alguns projetos, o software com microcontroladores seja combinado, o que acontece de forma similar com o arduino.
Mas e o LabVIEW NXG? A sugestão de uso para essa versão é que ela seja voltada para o desenvolvimento de sistemas que façam teste de produção, verifiquem os projetos eletrônicos e meçam os sistemas físicos com sensores.
Outra opção de utilização dessa versão é para projetos que possibilitam a comunicação sem fio.
Como o LabVIEW está estruturado ?
Não adianta muita coisa conhecer o conceito de um software, mas não saber como ele está estruturado.
No caso dos programas que são gerados através do LabVIEW eles recebem o nome de Virtual Instrument ou VI. Esse nome é dado por causa dos ícones virtuais que se assemelham aos instrumentos físicos.
Cada Virtual Instrument (VI) que é criado conta com um painel frontal e também com um diagrama de blocos. Vamos conhecer com mais detalhes o funcionamento deles?
Painel Frontal
O painel frontal é o local que possibilita que o usuário interaja com o programa. Ali, podem ser encontrados os controles como réguas, botões e gráficos, por exemplo, e os indicadores que o programador fez a seleção.
Cada um desses controles representa uma entrada. Enquanto isso, cada indicador representa uma saída. Mas onde é feito o processamento dos dados que entram?
Essa função é realizada pelo circuito que é montado em seu diagrama de blocos. A partir daí é que o indicador irá mostrá-lo em seu painel frontal.
Paleta de controles
Na paleta de controles existe uma boa gama tanto de indicadores quanto de controles e todos eles estão divididos por categorias o que facilita a sua busca.
Entretanto, cada tipo de dado que é utilizado necessita de um modelo específico para ele.
Na programação existe uma grande quantidade de tipos de dados, mas quando se fala em VI os que são comumente utilizados são os booleanos, string e numéricos:
Numéricos – Na matemática sabemos que existem os conjuntos numéricos como o conjunto dos números reais, naturais e inteiros, por exemplo.
O tipo de dado numérico representa qualquer um desses conjuntos. Nos controles numéricos podem ter a apresentação de botões de incremento e de decremento o que possibilita que o próprio usuário realize as alterações dos valores.
String – Esse é o tipo de dado voltado para a sequência de caracteres e seus indicadores são utilizados com o intuito de mostrar alguma mensagem que esteja nas caixas de texto.
Através dos controles o usuário consegue fazer a inserção das informações que o programa solicita como, por exemplo, sua ocupação e o nome.
Booleanos – Esse tipo de dado permite que existam somente dois estados como, por exemplo, verdadeiro ou falso.
Dois ótimos exemplos de indicadores e controladores booleanos são os LEDs e as chaves.
Tipos de dados voltados para o agrupamento de dados
Não é incomum que seja necessário fazer o agrupamento de dados para uma finalidade específica.
Quando isso acontece podem ser utilizados os Clusters e os Arrays. Mas qual o papel que cada um deles possui?
Um array é utilizado comumente quando está trabalhando dados que são similares e quando se deseja fazer o armazenamento do histórico de cálculos que se repetem.
Assim, ele consiste em dimensões e elementos que pode se tratar de um controle ou até um indicador. Entretanto, controles e indicadores não podem ser misturados.
Apesar dos Clusters possuírem certa semelhança com os Arrays, esses tipos de dados são diferentes. Uma das principais diferenças é que o Cluster possui tamanho fixo enquanto o Array pode ter o tamanho variado.
Um Cluster tanto pode ser indicador quanto controle, mas não pode ser uma mistura desses elementos. Por esse motivo, ele é voltado para a combinação dos diferentes tipos de dados.
Um exemplo de sua aplicação no software LabVIEW é o erro cluster que tem a combinação do valor booleano, de uma string e de um valor numérico.
Diagrama de blocos
No painel frontal podem ser feitas as seleções dos indicadores e dos controles, mas é no diagrama de blocos que é feita a criação do código utilizando a linguagem G.
No diagrama de blocos se encontram os objetos que são chamados de nós e que podem fazer a representação das estruturas de execução que são chamadas de subVI e das funções.
Entradas e/ou saídas são encontradas para que eles consigam realizar ligações entre si e fazer a execução das operações que desejar.
Mas o que tudo isso significa? Simplesmente que, para que o projeto seja montado, somente é preciso que o usuário saiba quais os componentes que necessita, posicioná-lo corretamente e fazer a execução das ligações conforme cada nó exige.
Paleta de funções
Como que o circuito é montado no diagrama de blocos? Para fazer a montagem das funções, VI’s e constantes é preciso utilizar a paleta de funções, pois é lá que todas elas se encontram.
Essa paleta está dividida por categorias o que facilita sua procura. Nela, há uma quantidade muito boa de opções que possibilita “brincar” um pouco.
Mas atenção, as funções não vão aparecer como janelas, afinal, elas são somente ícones que são utilizadas para fazer a execução das operações no interior do diagrama de blocos.
Os dados captados nas entradas são processados conforme a função e, assim, novos dados saem.
SubVI
Se há um componente que pode ser considerado muito interessante e uma verdadeira mão na roda é o subVI. Mas por que ele é tão interessante?
Um VI pode ser criado para que certa operação seja exercida por ele, mas também pode ser utilizado em outro VI com o intuito de complementar o circuito novo.
Quando isso é feito um ícone novo será criado por causa da construção do painel de conectores e ele é chamado de sub-rotina.
Estruturas de execução
O desejo do usuário é montar parte do circuito em uma estrutura de execução com o intuito de determinar como e quando sua execução pode ocorrer e funcionar como um loop na programação? Isso é possível graças às estruturas de execução.
Dessa forma a execução pode ocorrer por várias vezes, repetidamente, ou conforme a condição que foi apresentada.
Afinal, tudo vai depender do tipo de estrutura que foi escolhida pelo usuário. Geralmente, os loops utilizados com maior frequência são For e While bem como a estrutura Case.
Versão gratuita do LabVIEW
A National Instruments é a detentora do software LabVIEW que até então possuía apenas a versão paga.
Mas em 2020 a empresa decidiu surpreender seus usuários ao disponibilizar uma versão gratuita, o LabVIEW Community Edition.
O anúncio ocorreu durante o 2º GDevCon que é uma conferência independente voltada para os desenvolvedores de linguagem gráfica.
Esse evento ocorreu no mês de agosto de 2019 no Reino Unido, mais precisamente na cidade de Birmingham.
Essa versão é mais voltada para o uso pessoal. Por esse motivo, ela não pode ser utilizada nem para fins acadêmicos ou comerciais.
A versão gratuita possui alguns pontos muito interessantes como, por exemplo, a presença de todas as características e elementos que a versão do LabVIEW Professional possui.
Apesar de ser gratuita, ela também possibilita que executáveis sejam gerados e que não tenham marcas d’água.
Salientando que seu uso é bem limitado porque não pode ser utilizado para fins acadêmicos e comerciais como já foi mencionado.
Público-alvo da versão gratuita do LabVIEW
A National Instruments decidiu lançar a versão gratuita do LabVIEW buscando atender as necessidades dos makers, hobbistas e entusiastas.
A empresa também fez uma atualização na toolkit LINX que permite a ligação da interface desse software com arduino e também com o deploy do código que foi gerado nele nas plataformas Raspberry PI e Beaglebone.
A última vez que esse toolkit havia sido atualizado foi na versão LabVIEW 2014.
Desde maio de 2020 que a LabVIEW Community Edition está sendo disponibilizada pela National Instruments. Entretanto, a versão beta dessa versão gratuita já havia sido disponibilizada desde meados de novembro de 2019.
Provavelmente a National Instruments decidiu fazer essa ação com o intuito de conseguir um aumento no número de usuários do LabVIEW.
Conclusão do LabVIEW
Grande parte dos desenvolvedores possuem preferências pelas ferramentas que eles já estão acostumados a utilizar no dia a dia para a criação de projetos particulares.
Se for prestar atenção, às comunidades voltadas para hardware e software livre estão apresentando um crescimento constante e muito notório nos últimos anos.
Certamente, ter à disposição uma plataforma sólida que possui vários anos de experiência como é o caso do LabVIEW sua comunidade de usuários tende a crescer cada vez mais.