基于虛擬儀器技術(shù)的11-2數(shù)字萬(wàn)用表研制.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)和通訊技術(shù)的迅速發(fā)展，儀器工業(yè)正在經(jīng)歷一場(chǎng)巨變。借助于計(jì)算機(jī)輔助測(cè)試的虛擬儀器設(shè)計(jì)思想在測(cè)試設(shè)備的研發(fā)中得到了廣泛應(yīng)用。本課題基于虛擬儀器技術(shù)，對(duì)51/2數(shù)字萬(wàn)用表進(jìn)行了研究。萬(wàn)用表是電子測(cè)量中的最基本工具，區(qū)別于傳統(tǒng)的模擬萬(wàn)用表，數(shù)字萬(wàn)用表是通過(guò)測(cè)量線路將被測(cè)的模擬量，經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換電路將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，并通過(guò)數(shù)碼顯示器顯示出來(lái)。而基于虛擬技術(shù)的數(shù)字萬(wàn)用表則最大限度的用計(jì)算機(jī)軟件來(lái)代替硬件，不僅實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)

2、數(shù)字萬(wàn)用表的功能，而且利用功能強(qiáng)大的微型計(jì)算機(jī)來(lái)完成信號(hào)的分析、處理及顯示。計(jì)算機(jī)功能最大化地服務(wù)于虛擬儀器，使儀器功能得到充分發(fā)展和完善。 本文首先對(duì)儀器儀表的發(fā)展歷程進(jìn)行了簡(jiǎn)單總結(jié)，介紹了虛擬儀器的基本概念，分析了虛擬儀器較之于傳統(tǒng)儀器的的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，在此基礎(chǔ)上說(shuō)明了本課題的研究?jī)?nèi)容及意義。基于虛擬儀器思想，提出了51/2數(shù)字萬(wàn)用表整體方案。隨后，本文從軟件實(shí)現(xiàn)方案和硬件實(shí)現(xiàn)方案兩個(gè)方面進(jìn)行了展開(kāi)。在硬件實(shí)現(xiàn)方案中，設(shè)計(jì)了基

3、于CY7C68013的數(shù)據(jù)采集卡和信號(hào)調(diào)理模塊。其中，數(shù)據(jù)采集卡包括AD轉(zhuǎn)換和USB接口功能，信號(hào)調(diào)理模塊包括電壓寬量程測(cè)量方案，交流電壓的對(duì)數(shù)反對(duì)數(shù)原理真有效值測(cè)量方案，以及電阻測(cè)量方案等。在軟件實(shí)現(xiàn)方案中研究了驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā)、固件自動(dòng)下載程序和應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)。其中，驅(qū)動(dòng)程序和固件自動(dòng)下載程序則實(shí)現(xiàn)了USB硬件接口的即插即用，應(yīng)用程序則實(shí)現(xiàn)了包括對(duì)數(shù)據(jù)的分析處理以及顯示保存等。 該數(shù)字萬(wàn)用表能夠測(cè)量直流電壓、交流電壓、直流電流