基于LabVIEW的多通道数据采集分析系统设计(3)

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第四阶段在一些对测量控制仪器要求结果精度显示很高的技术领域，使用者们已经不再满足于传统测量控制系统提供的落后的、不准确的功能，很多大型企业对构建以互联网或为基础的网络化测控系统要求日益迫切，该阶段是网络化测控系统发展的成熟阶段。

1.1.2 虚拟仪器现状

虚拟仪器具有一个可视化的界面，它是以计算机为基础，在其上添加相关软件和硬件而组成。跟传统仪器相比较，用户要完成一项测试任务可以通过键盘和鼠标来操作虚拟仪器面板上的各类旋钮，用户也可以选择不同的虚拟仪器根据自己的需要，而且用户也可以根据自己的需要通过软件来增减虚拟仪器的功能。虚拟仪器具有传统仪器所不具备的“可扩展性”与“可开发性”，这也就决定了虚拟仪器具有更强的生命力和竞争力。

Visual C++、Visual Basic及HP公司的VEE和NI公司的LabVIEW、Lab Windows/CVI等等都是当今虚拟仪器最主要的开发环境。其中Visual C++、Visual Basic及Lab Windows/CVI作为可视化的开发工具，需要开发人员具有很强的编程能力而且它的开发时间长。具有较多用户选择的HP公司的VEE尽管也属于一种图形化的编程环境，但是因为它所生成的应用程序是用来解释执行任务的，所以运行的速度比较较慢。

在上面所列举的几种开发环境中，LabVIEW是目前世界上唯一的图形数据流编译型编程环境，它通过简单图形来代替繁琐、复杂的语言程序，它通过线路连线把各种图形连接起来来实现软件编程，所以技术人员只需明确了测试的目的和要求，就能够迅速完成程序编写，生成仪器面板，这样不仅提高了工作的效率，又减轻了工程人员工作量的复杂性，根据以上优势，LabVIEW在各类软件开发平台中受到广泛应用。

伴随着仪器技术、网络技术及PC技术的不断提高，虚拟仪器(VI)的发展方向又可分为网络化虚拟仪器、PXI型集成虚拟仪器、外挂式虚拟仪器三类。

1.2 本设计相关理论

本设计中主要探讨如何利用虚拟仪器LabVIEW来实现对传感信号数据采集，利用虚拟仪器、数字信号处理等技术来进行多通道数据采集，并且实现实时采集、处理与存储的功能。本设计所做的主要工作就是程序的编写，并对数据采集系统做了介绍，由于条件所限，只是采用了虚拟的数据采集卡进行仿真。

1.3 本设计目标与实现源'自:优尔-'论~文'网·www.youerw.com

(1) 学习并了解LabVIEW的有关理论知识和图形化编程算法的使用。(2) 实现了九通道传感信号模拟数据采集系统。在本设计中，所设计的程序模拟了九通道数据的采集，实时数据显示，数据保存等功能。

2 虚拟仪器

虚拟仪器技术是一种利用模块化硬件，结合灵活的软件来实现测试、测量和自动化的应用。自1986年以来，各国的技术人员都已将NI LabVIEW图形化开发工具用于产品设计周期的每个环节，从而改善了产品质量、缩短了产品投放市场的时间，并提高了产品开发和生产效率。

2.1 虚拟仪器技术介绍

2.1.1 虚拟仪器的概念

虚拟仪器的概念是由美国NI公司(National Instruments)首先提出的。虚拟仪器就是基于计算机的软件和硬件测试平台一种工具,它能够代替传统的测量仪器,如信号发生器、逻辑分析仪、示波器、频谱分析仪等;可以内嵌于自动控制、工业控制系统中;灵活地构建成一个专门的仪器系统。虚拟仪器是经测量仪器后又一代新的智能仪器。

虚拟仪器技术的核心思想就是“软件就是仪器”。该核心思想将仪器分成三个部分,仪器硬件、应用软件和PC机。虚拟仪器基于计算机的测量仪器和配备标准数字接口(包括GPIB、RS - 232和其他传统的VXI仪器和新型模块化仪器),将仪器的硬件连接到一个各种各样的计算机平台,直接利用计算机软件和硬件资源,把计算机硬件和测量仪器和其他硬件资源和软件资源有机结合到一起。