1。2 虚拟仪器概述
虚拟仪器是计算机PC与测量仪器的组合产物。通常来说,组合分为两种。一种是将仪器设备装入计算机系统,实现各种不同要求的功能。另外一种是将电脑加入到仪器中,让仪器具有计算机的数据处理和分析能力,让它变得智能化,具有一定的自我处理能力。但是还是不及虚拟仪器的可以依据不同的需求而改变自己的功能。虚拟仪器技术不同于智能化设备,它使用的是将仪器在计算机系统中具象化,让一个有软件开发的仪器变得具有跟实际仪器一样甚至拥有更多的功能[6]。下图1-1是虚拟仪器常见的结构,也是以一种基础的思路。
图1-1 常见的虚拟仪器构成方法
传统仪器和虚拟仪器的区别差距还是很大的,当然适应新时代发展要求的虚拟仪器优势是更加的明显。如下表1-1所示。
表1-1 虚拟仪器与传统仪器的区别
虚拟仪器 传统仪器
开发时间短,基本不怎么需要维护 开发维护费用高
技术更新比较迅速全面(0。5~1年) 技术更新周期短(5~10年)
关键是软件 关键是硬件
价格低 价格昂贵
与计算机同步,开放、灵活,可重复用和重配置 固定
可用网络或者有线数据传输功能连接周边各仪器 只可固定的接口连有限的设备
数字化、多功能、自动化、无线传输 功能单一,操作不便来`自+优-尔^论:文,网www.youerw.com +QQ752018766-
虚拟仪器它是按照使用者的要求来设计的,它可以根据使用者的要求来改变自己的功能,当然不能脱离硬件结构的满足条件。其主要是信号处理和数据采集这两个模块的设计,因为脱离了这两个模块,那么虚拟仪器真的就成了虚幻的软件了,不能成为一个工具。现在虚拟仪器这个领域内,普遍使用的是计算机语言,美国NI公司的LABVIEW是软件开发环境。计算机是由硬软件,通过纳米精细制造机器加工出来的。虚拟仪器通过在计算机平台用软件开发,这是一个十分考究的过程,所以它在硬软件选择方面特别苛刻,特别是硬件的选型,配对,调试,通信都是需要注意的问题。软件方面需要保证编程系统的完整性。
虚拟仪器的外部由两部分组成。计算机,一般为一台计算机或一个有很多 计算机和数据处理机器组成的工作站。输入输出接口设备,主要完成连接下位机和上位机的通信。数据采集卡、串口仪器、GPIB仪器等都是接口设备,不过他们各有不同,用处也是各有所用。而根据不同的接口标准,有五种不同的构建方式