虛擬儀器實驗管理信息系統(tǒng)的研究.pdf

1、虛擬儀器是集虛擬儀器技術(shù)、測試技術(shù)及計算機應(yīng)用技術(shù)于一體的跟蹤測量設(shè)備。虛擬儀器與ZK型虛擬測試振動與控制實驗裝置結(jié)合，可提供適用于“理論力學(xué)”、“實驗?zāi)B(tài)分析”、“結(jié)構(gòu)力學(xué)”等課程的23項教學(xué)實驗。在每次實驗中均產(chǎn)生若干實驗信息，這些信息對于分析實驗現(xiàn)象有重要意義，同時也是評價虛擬儀器性能的重要指標。
　　 然而，這些實驗信息長期以來沒有一套統(tǒng)一的管理系統(tǒng)管理，長期以來的人工操作管理方式存在效率低、保密性差等缺點，無法實現(xiàn)數(shù)據(jù)

2、資源的共享，給實驗信息的查找、更新及維護工作帶來了困難。虛擬儀器實驗管理信息系統(tǒng)應(yīng)運而生，其主要目的就是利用軟件實現(xiàn)實驗信息管理、數(shù)據(jù)處理、實驗設(shè)備以及人員管理，使虛擬測試實驗管理更加高效、規(guī)范，同時，實驗室工作人員可以共享實驗數(shù)據(jù)，有利于數(shù)據(jù)分析方法的開發(fā)及虛擬儀器的研究。
　　 虛擬儀器管理信息系統(tǒng)的管理對象是虛擬測試實驗及虛擬測試系統(tǒng)，應(yīng)具有設(shè)備管理、實驗管理、信息查詢等功能。在結(jié)構(gòu)化方法與原型化方法的共同指導(dǎo)下，分模塊進

3、行系統(tǒng)開發(fā)。將系統(tǒng)劃分為虛擬儀器設(shè)備管理模塊、實驗數(shù)據(jù)管理模塊、人事管理模塊、系統(tǒng)管理模塊四大功能模塊，再對每一模塊進行細分，以實現(xiàn)系統(tǒng)的整體功能。為系統(tǒng)使用者提供良好的操作界面，實現(xiàn)對虛擬測試實驗信息的存儲、查詢和分析，可以讓用戶在不了解數(shù)據(jù)庫運行機制的前提下，方便地使用該系統(tǒng)完成虛擬測試實驗信息的管理。
　　 本論文綜合運用虛擬儀器技術(shù)、管理信息技術(shù)、計算機技術(shù)及數(shù)據(jù)庫技術(shù)，采用客戶／服務(wù)器建立了一套適用于虛擬測試實驗的實驗

4、管理信息系統(tǒng)。
　　 關(guān)系數(shù)據(jù)庫設(shè)計是系統(tǒng)開發(fā)的核心。通過對虛擬儀器測試數(shù)據(jù)類型和來源的分析，建立數(shù)據(jù)庫的概念模型，在關(guān)系數(shù)據(jù)庫規(guī)范理論的指導(dǎo)下，將其轉(zhuǎn)換為關(guān)系模型。在服務(wù)器端，采用SQL Server數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫，為虛擬儀器實驗管理系統(tǒng)開發(fā)奠定基礎(chǔ)。實驗信息按數(shù)據(jù)來源不同可分成兩類數(shù)據(jù)表構(gòu)建，一類是靜態(tài)數(shù)據(jù)表，用來存儲可以進行統(tǒng)一編碼管理的實驗信息，這類表需要數(shù)據(jù)庫管理員不斷進行維護和更新，不隨實驗的進行而改變。另一類

5、是動態(tài)數(shù)據(jù)表，這類表與特定實驗相關(guān)，表格內(nèi)容根據(jù)實驗的不同而不同。
　　 客戶端采用VC可視化編程技術(shù)開發(fā)系統(tǒng)的應(yīng)用程序，實現(xiàn)系統(tǒng)全部功能，通過ADO數(shù)據(jù)庫接口技術(shù)完成應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)庫的讀寫等操作。由于虛擬測試實驗都是基于虛擬儀器的，可充分利用虛擬儀器中強大的分析功能，對用戶所選實驗記錄進行分析。或者，利用管理信息系統(tǒng)中提供的數(shù)據(jù)分析算法實現(xiàn)。
　　 本文首次將虛擬測試技術(shù)與管理信息技術(shù)相結(jié)合，建立了一個以虛擬測試實驗為