Le concept de "flux de données"
LabVIEW utilise un modèle de programmation par flux de données. Ce langage, le G, a été breveté et permet de s'affranchir de l'architecture linéaire d'un langage de programmation textuel. Sous LabVIEW, l'ordre d'exécution est défini par le flux des données qui circulent entre les noeuds de fonction. Il devient donc simple que plusieurs fonctions ou VIs s'exécutent simultanément (ceci est possible car LabVIEW est multitâches et multithread !).

Créez l'interface utilisateur
Vous choisissez des commandes et indicateurs dans une palette, puis vous les insérez sur la face-avant du VI. Vous pouvez personnaliser les faces-avant avec des boutons, des boutons-poussoirs, des cadrans et des graphiques afin qu'elles ressemblent aux panneaux de contrôle des instruments traditionnels. Vous trouverez par exemple des afficheurs numériques, des jauges, des thermomètres, des réservoirs, des LED, des graphes déroulants, etc. Une fois que le VI est terminé, vous utilisez les objets de la face-avant pour dialoguer avec votre application au cours de son fonctionnement (ex. : visualisation des mesures dans les graphes, clic sur un interrupteur, action sur un bouton rotatif...).

Construisez le diagramme
Programmer un VI consiste à construire graphiquement un diagramme, sans souci de syntaxe comme pour un langage textuel traditionnel. Sélectionnez des icônes pour chaque fonction voulue, positionnez-les sur le diagramme, puis reliez-les grâce à des fils par lesquels transiteront les données. Les "noeuds" de fonctions disponibles sont très variés et vont du plus simple au plus perfectionné. Vous disposerez par exemple de fonctions arithmétiques, de fonctions avancées d'acquisition et d'analyse de données, de fonctions d'écriture sur disque ou de communication par le réseau.

Modularité et hiérarchie des VIs
Les VIs sont modulaires car ils peuvent fonctionner seuls ou être utilisés à l'intérieur d'autres VIs, en tant que "sous-VIs". Dans ce dernier cas, le sous-VI se présente sous forme d'une icône personnalisable dans le diagramme du VI principal. La programmation sous LabVIEW est ainsi structurée, car il est possible de définir une véritable hiérarchie entre tous les VIs constitutifs de l'application.

Analyse de données
Une application d'automatisation et de mesure ne se résume pas à des données brutes. LabVIEW possède plus de 400 fonctions intégrées spécialement conçues pour extraire les informations pertinentes qui proviennent des données acquises, pour analyser les mesures ou traiter les signaux. Ces fonctions comprennent les FFT, l'analyse de fréquence, la génération de signaux, des fonctions de mathématiques, l'ajustement de courbe et l'interpolation et l'analyse dans les domaines temporel et fréquentielPrésenter. LabVIEW possède aussi de puissantes bibliothèques d'analyse, aussi performantes que celles de logiciels dédiés. Ces bibliothèques complètes permettent par exemple de faire des statistiques, des calculs polynomiaux, de l'analyse fréquentielle, du fenêtrage, du filtrage numérique, ...

Présentation des données
LabVIEW offre un grand nombre d'outils qui vous aident à présenter vos données de manière simple et efficace.
- la visualisation
- la génération de rapports
- la gestion de données
- la connectivité

Connectivité et contrôle d'instrument
Le logiciel basé sur l'instrumentation virtuelle améliore la productivité dans la mesure où il facilite l'intégration du matériel. Conçu pour créer des systèmes de contrôle, de test et de mesure, le logiciel d'instrumentation virtuelle s'adapte à différents types d'entrées/sorties. Afin de construire une solution de mesure et d'automatisation complète, LabVIEW dispose de bibliothèques prêtes-à-l'emploi pour intégrer des instruments autonomes, des périphériques d'acquisition de données, des produits de vision et de commande d'axes, des périphériques GPIB/IEEE 488 et série/RS-232et des automates programmables.
LabVIEW intègre également des normes d'instrumentation majeures telles que VISA, standard applicable à l'instrumentation GPIB, série et VXI ; le PXI ainsi que le logiciel et le matériel basé sur le standard PXI Systems Alliance CompactPCI ; les drivers d'instruments virtuels interchangeables IVI et le VXIplug&play,driver standard pour les instruments VXI.

Capacités de visualisation
LabVIEW propose un large ensemble d'outils de visualisation pour présenter les données sur l'interface utilisateur de l'instrument virtuel (graphes, graphes déroulants, visualisation 2D et 3D). Vous pouvez instantanément reconfigurer des attributs pour la présentation des données comme les couleurs, la taille de la police, les types de graphes. Vous pouvez également utiliser la souris pour opérer des rotations, faire un zoom avant et arrière sur les graphes. Il ne s'agit pas de programmer vos graphiques et vos attributs en partant de zéro mais seulement d'aller chercher ces objets et de les déposer sur les faces-avant de vos instruments.

Plates-formes multiples
La majorité des systèmes informatiques utilisent quelques variantes du système d'exploitation Microsoft Windows. Néanmoins, d'autres options offrent des avantages pour certains types d'applications. Le développement embarqué et temps réel continue de progresser rapidement dans de nombreuses industries. Choisir le bon logiciel est un facteur clé si vous voulez minimiser les pertes dues au passage à de nouvelles plates-formes.
LabVIEW minimise ces problèmes puisqu'il fonctionne sous Windows 2000, NT, XP, Me, 98, 95, et NT embarqué, de même que MacOS, Sun Solaris et Linux. LabVIEW compile également du code pour fonctionner sous le système d'exploitation VenturCom ETS temps réel grâce au module LabVIEW Real-Time. Étant donné l'importance des anciens systèmes, National Instruments continue de mettre à disposition d'anciennes versions de LabVIEW pour Windows, MacOS et pour les systèmes d'exploitation Sun. LabVIEW ne dépend pas d'une plate-forme. Les instruments virtuels que vous écrivez sur une plate-forme peuvent être transférés de manière transparente sur n'importe quelle autre plate-forme LabVIEW en ouvrant simplement l'instrument virtuel.
Puisque les applications labVIEW sont transférables d'une plate-forme à l'autre, vous êtes certain de pouvoir réutiliser vos applications dans le futur. L'émergence de nouvelles technologies permet également de faire migrer facilement vos applications vers de nouvelles plates-formes ou de nouveaux systèmes d'exploitation. Enfin, puisqu'il est possible de créer des instruments virtuels indépendants de la plate-forme en transférant des applications entre plates-formes, vous diminuez votre temps de développement et évitez les inconvénients liés à la portabilité de la plate-forme.

Acquisition de données et contrôle
La bibliothèque de VIs DAQ permet d'utiliser les cartes d'acquisition de données National Instruments. LabVIEW peut aussi s'interfacer avec d'autres matériels industriels, des automates programmables, des enregistreurs, des régulateurs ainsi que les périphériques de conditionnement du signal et d'acquisition de données distribuée de chez National Instruments. L'Assistant Solutions DAQ est un utilitaire capable de générer automatiquement vos VIs de mesure et de contrôle en fonction des renseignements que vous avez fournis. Après cette étape, il ne reste en général qu'à personnaliser le VI généré pour qu'il réponde parfaitement à votre besoin. Notez que de nombreux exemples de mesure et de contrôle s'installent sur votre ordinateur en même temps que LabVIEW.

Le contrôle d'instruments
Sous LabVIEW, les bibliothèques logicielles VISA, GPIB, VXI et Série permettent de contrôler totalement votre instrumentation, quel que soit le type de communication utilisée. Des instruments GPIB pourront par exemple être contrôlés par l'intermédiaire d'une carte IEEE-488 de National Instruments. La détection des instruments connectés se fait automatiquement grâce aux utilitaires fournis avec LabVIEW. Plus de 2400 drivers d'instruments sont disponibles gratuitement et LabVIEW vous aide à trouver celui qui correspond à votre appareil.

La connectivité
Afin de s'intégrer étroitement avec d'autres outils logiciels ou langages de programmation, LabVIEW est capable d'appeler des DLL (Dynamic Link Library) mais aussi d'en générer à partir de n'importe quel VI. Il est donc possible d'appeler une DLL créée sous LabVIEW dans votre programme Visual Basic, Visual C++, Measurement Studio ou LabWindows/CVI.
Des bibliothèques de fonctions telles que l'Internet ou le SQL Toolkit vous autorisent à dialoguer simplement au travers du réseau (e-mail, FTP...) et avec des bases de données. LabVIEW gère aussi les technologies de communication Microsoft, telle que ActiveX.

Applications autonomes
L'utilitaire Application Builder permet de créer et de distribuer vos applications sous forme de fichiers exécutables. Ces applications compilées peuvent être distribuées gratuitement et s'exécuter sur tout PC équipé du Run-time LabVIEW, lui aussi gratuit. Sous Windows, un installeur professionnel peut être généré afin de distribuer encore plus facilement votre programme.

Le compilateur graphique
Beaucoup d'applications exigent un temps d'exécution très court ; LabVIEW est le seul environnement de programmation équipé d'un compilateur capable de générer un code dont les temps d'exécutions sont comparables à ceux de programmes en C. Un Profiler vous aide à optimiser les parties de votre programme où le temps d'exécution devient critique. Ainsi, le langage G permet d'accélérer les temps de dévoloppement sans sacrifier la vitesse d'exécution des programmes.

Environnement ouvert
Bien qu'il fournisse les outils nécessaires à la plupart des applications, LabVIEW reste un environnement de développement ouvert. La standardisation d'un logiciel repose grandement sur sa capacité à fonctionner correctement avec d'autres logiciels, du matériel de contrôle et de mesure, ainsi qu'avec des standards ouverts garantissant l'interopérabilité entre différents constructeurs. En sélectionnant un logiciel qui respecte ces critères, votre société et vos applications pourront tirer profit des produits offerts par différents fournisseurs. Enfin, se conformer à des normes commerciales ouvertes permet de réduire le coût total de votre système.
Un grand nombre de constructeurs de logiciels et de matériels développent et assurent le maintien de centaines de bibliothèques LabVIEW et de drivers d'instruments pour vous aider à utiliser facilement leurs produits avec LabVIEW. LabVIEW permet aussi d'intégrer facilement des logiciels ActiveX, des DLL et des bibliothèques partagées venant d'autres environnements. Enfin, vous pouvez partager votre code LabVIEW sous forme de DLL, d'exécutable ou en utilisant ActiveX. LabVIEW offre également une large gamme d'options de communications et de standards de données, telles que :
- TCP/IP
- OPC
- Connectivité de base de données SQL
- Formats de données XML

Développement distribué
LabVIEW permet de développer facilement des applications distribuées, même à travers différentes plates-formes. Grâce à des outils serveurs faciles à utiliser, vous pouvez décharger le processeur des routines gourmandes en mémoire et les envoyer vers d'autres machines pour une exécution plus rapide ou créer des applications de contrôle/commande à distance. La puissance de la technologie serveur permet de simplifier le développement des grosses applications sur plusieurs ordinateurs. Enfin, LabVIEW inclut des technologies réseau standard comme le TCP/IP et propose des protocoles de communication robustes pour publier et aller chercher les données.

Souplesse et évolution du système : des avantages clés
Ingénieurs et scientifiques ont des besoins et des exigences qui changent rapidement. Ils ont également besoin de solutions extensibles, faciles à maintenir et utilisables à long terme. En créant des instruments virtuels grâce à un logiciel de développement puissant tel que LabVIEW, vous concevez de manière inhérente une structure ouverte qui intègre progressivement logiciel et matériel. Cela garantit le fonctionnement opérationnel de vos applications actuelles, l'intégration facile de nouvelles technologies dans le futur, l'extension de vos solutions au-delà du champ d'application prévu, en fonction de l'identification de nouveaux besoins. Enfin, chaque application possède ses propres exigences qui nécessitent un large éventail de solutions.

Capacités d'analyse
Un logiciel d'instrumentation virtuelle nécessite des outils d'analyse et de traitement du signal car l'application ne s'arrête pas une fois les données collectées. Des applications de mesure haute vitesse en contrôle/commande industriel nécessitent généralement une analyse d'ordre pour obtenir des données de vibrations pertinentes. Des systèmes de contrôle embarqué à boucle fermée pourraient nécessiter une moyenne point par point des algorithmes de contrôle pour maintenir la stabilité. En complément des bibliothèques d'analyse avancées déjà incluses dans LabVIEW, National Instruments fournit des logiciels supplémentaires tels que :
- LabVIEW Signal Processing Toolset
- LabVIEW Sound and Vibration Toolkit
- LabVIEW Order Analysis Toolkit