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LabTeX          Integração LabVIEW-LaTeX




Escola Politécnica da USP
PSI2594 – Projeto de Formatura – 2009
Apresentação ...
Idéia Geral
Documento Técnico                        Instrumento Virtual

     Valores
     Gráficos                      ...
LaTeX: Exemplo de Documento
               LaTeX
documentclass[10pt]{article}
usepackage{amsmath}
title{LaTeX}
date{}

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LaTeX:
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Estrutura/Características/Vantagens
 Linguagem baseada em      Facilidade para expressar o
 Macros e Símbolos...
LaTeX: Componentização
LaTeX
                    TeX é a linguagem de
                    programação central e provê as
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LabVIEW:
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Estruturas/Características/Vantagens

  Linguagem gráfica de programação
    Maior eficiência
       Mais...
LabVIEW:
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Estruturas/Características/Vantagens
Separação entre a Interface Gráfica de Usuário e o algoritmo
LabVIEW:
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Rica biblioteca de funções



Estruturas
    de
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LabVIEW:
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  Rica biblioteca de funções científicas
    Implementações eficien...
LabVIEW:
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Estruturas/Características/Vantagens

Plataforma e Ambiente de            Instrumentação Virtual: SW
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LabTex: Justificativas/Objetivos
   Tex
Caráter Inovador:
  Geração de documentos ‘vivos’ (com existência ativa no escopo
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LaTeX + LabVIEW = LabTeX

                             1.   Pensamento Expresso
                                  em LaTeX...
LabTex Front-end: Interface do Usuário
LabTex Front-end: Interface do Usuário II
LabTex Front-end: Comandos e Resultados I

Seja LTsetfx{F}{a*x+b*x+c};  e
LTsetfx{G}{sqrt{d}*x^{3} - 6*x +12};
e LTsetfx{Z...
LabTex Front-end: Comandos e Resultados II

Seja LToperfx{W}{frac{F}{G}}; 
Logo LTprevalfx{W{x}}{5}; 
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LabTex Front-end: Comandos e Resultados III

Dados : LTsetvar{a}{e}; e
LTsetvar{b}{{e}^{e}}; e
LTsetvar{alpha}{-4}; 
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LabTex Front-end: Comandos e Resultados IV

Combinando-as :
LToperfx{W}{Z*frac{F}{G}}; 
LTprevalfx{W{x}}{e}; =
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LabTex Front-end: Comandos e Resultados V

Plotando Arquivo Externo: 
LTplotdata{{data.dat}{12,7}}{{2:10}{2:
16}}; 
LTplot...
LabTex Back-panel: Main.vi
LabTex Back-panel: Hierarquia
LabTex:Método de Busca (retrieve)
   Tex
LabTex:Método de seleção (fetch)
   Tex
LabTex:Método de execução
   Tex
LabTex:Método de Parse (LaTeX)
   Tex
LabTex:Método de Renderização
   Tex
LabTex : Possibilidades Futuras I
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  1. 1. LabTeX Integração LabVIEW-LaTeX Escola Politécnica da USP PSI2594 – Projeto de Formatura – 2009 Apresentação Final Fernando J. Capeletto Neto fc@usp.br Orientador: João Eduardo Kogler Jr. kogler@lsi.usp.br
  2. 2. Idéia Geral Documento Técnico Instrumento Virtual Valores Gráficos Recalcula Expressões Tabelas Reconstrói Gráficos Refaz Aquisições de Dados Criado com LaTeX Criado com LabVIEW Documento Técnico LabTeX Valores Recalculados Gráficos Redesenhados Tabelas Refeitas Gerado via LaTeX
  3. 3. LaTeX: Exemplo de Documento LaTeX documentclass[10pt]{article} usepackage{amsmath} title{LaTeX} date{} begin{document} maketitle LaTeX é um sistema de macros preparadas para o sistema de tipografia TeX. Oferece ferramentas para publicar (saída visual para diversos formatos) e grandes facilidades para automatizar a maioria dos aspectos da tipografia, incluindo numerar paginas automaticamente, referencia cruzada, tabelas, figuras, layout de pagina, bibliografias e em especial no contexto desse projeto, formulas e graficos matematicos. % Isto é um comentário, não será exibido na saída. % As linhas abaixo demonstram um pouco do poder tipográfico do LaTeX begin{align} E &= mc^2 m &= frac{m_0}{sqrt{1-frac{v^2}{c^2}}} int^{0}_{1} 4x &= left[frac{4x^2}{2} right]^{0}_{1} oint B.partial{A} &= 0 ip{Gamma}{psi'} &= x'' + y^{2} + z_{i}^{n} end{align} end{document}
  4. 4. LaTeX: LaTeX Estrutura/Características/Vantagens Linguagem baseada em Facilidade para expressar o Macros e Símbolos. pensamento criativo Conhecimento preciso do Amplamente utilizada nas tamanho de caracteres e últimas 3 decadas. símbolos. Escalabilidade: Alto Encoraja separação entre encapsulamento. layout e conteúdo. Comunidades difundidas: Portabilidade: Independente TUG, CTAN da Plataforma. Código Aberto Estável
  5. 5. LaTeX: Componentização LaTeX TeX é a linguagem de programação central e provê as instruções de formatação Com o TeX vem o conjunto de fontes definidas (No exemplo as fontes CM (Computer Modern) e AMS (Simbolos Matemáticos) Sobre o Tex+Fontes estruturam-se as Macros LaTex e desenvolvem-se classes e pacotes de documentos e aplicações. O LabTex será um ‘package’ nessa estrutura com interface para o LabVIEW.
  6. 6. LabVIEW: LabVIEW Estruturas/Características/Vantagens Linguagem gráfica de programação Maior eficiência Mais rápido de se desenvolver Melhor retenção da estrutura Melhor visão de conjunto Visão clara das dependências entre processos e dados Orientação ao fluxo de dados fica explícita Independência entre threads fica explícita Separação da GUI (Interface Gráfica de Usuário) e dos algoritmos
  7. 7. LabVIEW: LabVIEW Estruturas/Características/Vantagens Separação entre a Interface Gráfica de Usuário e o algoritmo
  8. 8. LabVIEW: LabVIEW Rica biblioteca de funções Estruturas de controle conectores
  9. 9. LabVIEW: LabVIEW Estruturas/Características/Vantagens Rica biblioteca de funções científicas Implementações eficientes Modelo eficiente de interação com o hardware de aquisição e saída de dados Altamente difundido e conhecido no mundo científico e tecnológico
  10. 10. LabVIEW: LabVIEW Estruturas/Características/Vantagens Plataforma e Ambiente de Instrumentação Virtual: SW Desenvolvimento de Linguagem customizavel + HW existentes no Gráfica. lugar de sistemas complexos e custosos. Orientada por fluxo de dados (diagrama em bloco) Facilita Transformação do Pensamento Criativo em Linguagem de Experimentação Aplicações por meio dos VIs. Científica, Aquisição, Controle e Testes Industriais. Execução paralela, multi- processamento, multi-threading, Software Proprietário (National encapsulamento e orientação a Instruments) objeto. Disponível na Escola por meio de Amplamente Utilizado há mais de parceria com a NI. 20 anos. Uso abrangente em disciplinas do curso de Engenharia Elétrica na Poli.
  11. 11. LabTex: Justificativas/Objetivos Tex Caráter Inovador: Geração de documentos ‘vivos’ (com existência ativa no escopo das variáveis simuladas/adquiridas em tempo de execução) Necessidades: Investigar o Conhecimento Documentado. Documentar o Conhecimento Investigado. Aumentar Interatividade dos Experimentos. Vantagens: Une processamento ao LaTeX (ferramenta de documentação). Une documentação ao LabVIEW (ferramenta de processamento). Diversificação e Colaboração dos Experimentos.
  12. 12. LaTeX + LabVIEW = LabTeX 1. Pensamento Expresso em LaTeX (LabTex (.tex)) 2. Documento Ativo é Pensamento Documento Executado pelo Criativo Ativo LabVIEW (LabTex (.vi) ) 3. Resultados da Aplicação Documento Aplicações geram/atualizam Ativo Reais Documentos Ativos. 4. Documento Ativo realimenta o Pensamento Criativo fechando a malha.
  13. 13. LabTex Front-end: Interface do Usuário
  14. 14. LabTex Front-end: Interface do Usuário II
  15. 15. LabTex Front-end: Comandos e Resultados I Seja LTsetfx{F}{a*x+b*x+c}; e LTsetfx{G}{sqrt{d}*x^{3} - 6*x +12}; e LTsetfx{Z}{sin{10*x}- cos{50*x}}; Sejam LTgetval{a};, LTgetval{b};, LTgetval{c};, e LTgetval{d}; Vejamos : LTprevalfx{F{x}}{9}; LTprevalfx{G{x}}{1}; LTprevalfx{G{d}}{4}; LTprevalfx{Z{x}}{1}; Logo: LTevalfx{F{x}}{9};, LTevalfx{G{x}}{1}; e LTevalfx{Z{x}}{1};
  16. 16. LabTex Front-end: Comandos e Resultados II Seja LToperfx{W}{frac{F}{G}}; Logo LTprevalfx{W{x}}{5}; e LTevalfx{W{x}}{5}; Vamos ensaiar sua inversa: LToperfx{P}{frac{G}{F}}; Logo LTprevalfx{P{x}}{5}; e LTevalfx{P{x}}{5}; Seja então LToperfx{Q}{{W}*Z}; e LTprevalfx{Q{x}}{12}; = LTevalfx{Q{x}}{12}; Seja LToperfx{T}{sqrt{F} - cos{a}}; e LToperfx{Y}{frac{P}{x}}; Logo LTprevalfx{T{x}}{154}; e LTprevalfx{Y{x}}{12}; e conferindo: LTevalfx{T{x}}{154}; e LTevalfx{Y{x}}{3};
  17. 17. LabTex Front-end: Comandos e Resultados III Dados : LTsetvar{a}{e}; e LTsetvar{b}{{e}^{e}}; e LTsetvar{alpha}{-4}; Dada a função LTsetfx{Z}{(e)^{frac{alpha*x}{2*pi}}*cos {(2*x)}}; LTplotfx{{Z}({x})}{{{100}$ Amostras, Tamanho:$({12,5})left[l,hright]cm,}{$ Domínio: $ left[{0:pi}right] $e com discretização de ${frac{pi}{8}}}}; Com novo LTsetvar{alpha}{-sqrt{2}}; LTplotfx{{Z}({x})}{{{100}$ Amostras, Tamanho:$({12,5})left[l,hright]cm,}{$ Domínio: $ left[{0:pi}right] $ e com discretização de ${frac{pi}{8}}}};
  18. 18. LabTex Front-end: Comandos e Resultados IV Combinando-as : LToperfx{W}{Z*frac{F}{G}}; LTprevalfx{W{x}}{e}; = LTevalfx{W{x}}{e}; LTplotfx{{W}({x})}{{{100}$ Amostras, Tamanho:$({10,8})left[l,hright]cm,}{$ Domínio: $ left[{frac{pi}{5}:pi}right] $ e com discretização de ${0,8}}}; LTplotbfx{{W,Z}({x})}{{{100}$ Amostras, Tamanho:$({12,5})left[l,hright]cm,}{$ Domínio: $ left[{pi:2*pi}right] $e com discretização de ${frac{pi}{4}}}};
  19. 19. LabTex Front-end: Comandos e Resultados V Plotando Arquivo Externo: LTplotdata{{data.dat}{12,7}}{{2:10}{2: 16}}; LTplotbdata{{data.dat,data2.dat}{12,7 }}{{2:12}{2:16}}; %data.dat %data2.dat 3.045784 3.415896 2.045784 3.415896 3.405784 4.025693 3.685784 9.693497 3.785784 4.522530 4.065784 6.487712 4.125784 5.538449 4.365784 8.876397 4.485784 6.704992 4.405784 5.025693 4.805784 6.978939 5.025784 6.364131 5.145784 7.113496 5.145784 3.113496 5.425784 8.516397 5.425784 4.516397 6.065784 9.487712 5.785784 7.522530 6.365784 10.876397 6.125784 9.538449 6.685784 10.693497 6.345784 7.442530 7.025784 11.364131 6.805784 2.978939 7.345784 11.442530 7.485784 6.704992 7.665784 12.582530 7.665784 8.582530 8.005784 13.125693 8.005784 9.125693 8.225784 13.738450 8.225784 11.738450 8.585784 14.247891 9.585784 9.247891 8.865784 14.982530 11.865784 13.982530
  20. 20. LabTex Back-panel: Main.vi
  21. 21. LabTex Back-panel: Hierarquia
  22. 22. LabTex:Método de Busca (retrieve) Tex
  23. 23. LabTex:Método de seleção (fetch) Tex
  24. 24. LabTex:Método de execução Tex
  25. 25. LabTex:Método de Parse (LaTeX) Tex
  26. 26. LabTex:Método de Renderização Tex
  27. 27. LabTex : Possibilidades Futuras I
  28. 28. LabTex : Possibilidades Futuras II
  29. 29. LabTeX Integração LabVIEW-LaTeX OBRIGADO !! Questões, dúvidas ?
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