虛擬儀器電子實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來(lái)各高校紛紛擴(kuò)招，學(xué)生人數(shù)急劇增加，實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備和規(guī)模大多難以滿足需要，實(shí)驗(yàn)室常規(guī)設(shè)備有的已經(jīng)老化或技術(shù)上落后，如果大量增加常規(guī)儀器、儀表的配置，學(xué)校財(cái)力難以支付。又因?yàn)榛A(chǔ)實(shí)驗(yàn)室是面向所有的工科專業(yè)，任務(wù)異常繁重，實(shí)驗(yàn)室常常只能應(yīng)付學(xué)生按教學(xué)大綱要求做一些最簡(jiǎn)單的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，學(xué)生很少有機(jī)會(huì)去反復(fù)熟悉常用儀器儀表的使用，更很少有機(jī)會(huì)做設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，這對(duì)調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，培養(yǎng)創(chuàng)新精神，加強(qiáng)實(shí)際動(dòng)手能力都十分不利。 虛擬儀器的出現(xiàn)很好

2、的解決了這個(gè)問(wèn)題。隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高度發(fā)展及其在電子測(cè)量技術(shù)與儀器上的應(yīng)用，電子測(cè)量?jī)x器的功能和作用已經(jīng)發(fā)生了質(zhì)的變化。虛擬儀器這種計(jì)算機(jī)操縱的模塊化儀器系統(tǒng)，因其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力和方便的用戶自定義功能，在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的認(rèn)同和應(yīng)用，虛擬儀器的產(chǎn)生也給測(cè)控領(lǐng)域帶來(lái)一次革命性變化。 虛擬儀器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包含兩個(gè)部分內(nèi)容，硬件設(shè)計(jì)和軟件的設(shè)計(jì)。硬件的主要功能是獲取現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的被測(cè)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采

3、集。軟件定義了儀器的功能。 本文首先介紹虛擬儀器的基本概念和原理，以及其與傳統(tǒng)儀器儀表的區(qū)別對(duì)比。其次介紹虛擬儀器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及軟件、硬件的實(shí)現(xiàn)方法，重點(diǎn)研究了虛擬儀器的軟件設(shè)計(jì)，以圖形化編程語(yǔ)言LabVIEW為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)出適合于電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室使用的虛擬示波器、虛擬函數(shù)信號(hào)發(fā)生器等電子設(shè)備，突出虛擬儀器硬件設(shè)備軟件化、單一設(shè)備多功能化等特點(diǎn)。同時(shí)，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的水位測(cè)試顯示儀進(jìn)一步顯示出LabVIEW設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)單易行、強(qiáng)大的數(shù)