文档介绍：Labview简介 一虚拟仪器的概念
虚拟仪器(Virtual Instrument,缩写为VI)是基于计算机的仪器,是将仪器装入计算机,以通用的计算机硬件及操作系统为依托,实现各种仪器功能。虚拟仪器和传统仪器的基本结构的比较:
传统仪器
虚拟仪器
关键是硬件
关键是软件
开发与维护的费用高
开发与维护的费用低
技术更新周期长
技术更新周期短
价格高
价格低,并且可重复性与可配置性强
生产商定义仪器功能
用户定义仪器功能
系统封闭、固定
系统开放、灵活、与计算机的进步同步
不易与其他设备连接
极易与其他设备连接
与传统仪器相比,虚拟仪器在智能化程序、处理能力、性能价格比、可操作性等方面都具有明显的技术优势,具体表现为:
(1)智能化程度高,处理能力强。虚拟仪器的处理能力和智能化程度主要取决于仪器软件水平。用户完全可以根据实际应用需求,将先进的信号处理算法、人工智能技术和专家系统应用于仪器设计与集成,从而将智能仪器水平提高到一个新的层次。
(3)可操作性强。虚拟仪器面板可由用户定义,针对不同应用可以设计不同的操作显示界面。使用计算机的多媒体处理能力可以使仪器操作变得更加直观、简便、易于理解,测量结果可以直接进入数据库系统或通过网络发送。测量完后还可打印,显示所需的报表或曲线,这些都使得仪器的可操作性大大提高。
(2)复用性强,系统费用低。应用虚拟仪器思想,用相同的基本硬件可构造多种不同功能的测试分析仪器,如同一个高速数字采样器,可设计出数字示波器、逻辑分析仪、计数器等多种仪器。这样形成的测试仪器系统功能更灵活、系统费用更低。通过与计算机网络连接,还可实现虚拟仪器的分布式共享,更好地发挥仪器的使用价值。
传统仪器
虚拟仪器
待测模拟信号
信号处理
前置预处理
数据显示
信号输入
硬件电子系统
A/D转换
数字信号处理
数据显示
信号产生
信号输出
手动/模拟信号控制
待测模拟信号
输出模拟信号
D/A转换
计算机数字信号控制
数字信号产生
输出模拟信号
Classical Instrument
Virtual Instrument(VI)
计算机
DAQ卡
利用计算机强大、高效的数字信号处理和控制能力,配合高速高精度A/D、D/A转换卡,实现与传统专用仪器相同乃至更强的功能,组成虚拟仪器
前置预处理
对比
应用举例
一、工业测控
二、时序分析
三、系统仿真
四、远程测量
化工生产流量测控
滤波器频响分析
汽车引擎震动分析
马路路灯照度模拟