基于LabVIEW的網(wǎng)絡化虛擬儀器實驗系統(tǒng)的設計.pdf

1、實驗教學在高校工科教育中起著相當重要的作用，但是長期以來實驗設備和實驗教學方法的落后在很大程度上制約了實驗教學質(zhì)量的提高。隨著微型計算機和軟件技術的發(fā)展，虛擬儀器在智能化程序、處理能力、性能價格比、可操作性等方面與傳統(tǒng)儀器相比都具有明顯的技術優(yōu)勢，將虛擬儀器引入高校的實驗教學不但可以提高測試效率和教學的質(zhì)量，而且為降低實驗儀器成本提供了有效的途徑和方法。本論文的目的就是開發(fā)一個網(wǎng)絡化的虛擬儀器實驗教學系統(tǒng)，服務于工科實驗教學，以提高實驗

2、教學水平和教學質(zhì)量。 本論文以Internet在遠程監(jiān)控上的應用為研究背景，以完成網(wǎng)絡化的實驗系統(tǒng)為目的展開了研究。首先，闡述了國內(nèi)外相關課題的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，然后介紹虛擬儀器開發(fā)平臺LabVIEW，接著針對NI公司生產(chǎn)的數(shù)據(jù)采集卡成本高這一不足，確定采用通用串行總線USB技術進行本實驗系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集。充分利用高速通用串行總線(USB)所具有的傳輸速度快、支持熱插拔、即插即用、易于擴展、占用的系統(tǒng)資源少等優(yōu)點，將其與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采

3、集技術相結合，設計實現(xiàn)了一種基于USB的集數(shù)據(jù)采集、分析、顯示為一體的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。 介紹了本數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的USB設備驅動程序的設計，并結合驅動程序完成了基于虛擬儀器LabVIEW的主機應用程序(包括虛擬示波及頻譜分析儀、虛擬信號發(fā)生器、虛擬巴特沃斯濾波器、虛擬調(diào)幅波解調(diào)器、虛擬微分器和積分器、虛擬相關分析儀等)的設計。虛擬示波及頻譜分析儀不但具有傳統(tǒng)示波器的波形顯示控制功能，而且還對傳統(tǒng)示波器的功能進行了擴展，實現(xiàn)了參數(shù)自動測