虛擬儀器電子實驗室設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、近年來各高校紛紛擴招，學(xué)生人數(shù)急劇增加，實驗室的設(shè)備和規(guī)模大多難以滿足需要，實驗室常規(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)校財力難以支付。又因為基礎(chǔ)實驗室是面向所有的工科專業(yè)，任務(wù)異常繁重，實驗室常常只能應(yīng)付學(xué)生按教學(xué)大綱要求做一些最簡單的驗證實驗，學(xué)生很少有機會去反復(fù)熟悉常用儀器儀表的使用，更很少有機會做設(shè)計性實驗，這對調(diào)動學(xué)生積極性，培養(yǎng)創(chuàng)新精神，加強實際動手能力都十分不利。 虛擬儀器的出現(xiàn)很好

2、的解決了這個問題。隨著微電子技術(shù)、計算機技術(shù)、軟件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高度發(fā)展及其在電子測量技術(shù)與儀器上的應(yīng)用，電子測量儀器的功能和作用已經(jīng)發(fā)生了質(zhì)的變化。虛擬儀器這種計算機操縱的模塊化儀器系統(tǒng)，因其強大的數(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)生也給測控領(lǐng)域帶來一次革命性變化。 虛擬儀器系統(tǒng)的設(shè)計包含兩個部分內(nèi)容，硬件設(shè)計和軟件的設(shè)計。硬件的主要功能是獲取現(xiàn)實環(huán)境中的被測信號，實現(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)別對比。其次介紹虛擬儀器的結(jié)構(gòu)特點以及軟件、硬件的實現(xiàn)方法，重點研究了虛擬儀器的軟件設(shè)計，以圖形化編程語言LabVIEW為開發(fā)平臺，開發(fā)設(shè)計出適合于電子技術(shù)實驗室使用的虛擬示波器、虛擬函數(shù)信號發(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。同時，設(shè)計實現(xiàn)的水位測試顯示儀進(jìn)一步顯示出LabVIEW設(shè)計的簡單易行、強大的數(shù)