收藏本站
《山东师范大学》 2005年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

虚拟仪器在实验教学中的应用研究

徐明  
【摘要】:实验教学是在教师指导下学生运用一定的仪器设备进行独立作业,观察事物和过程的发生和变化,探求事物的规律,以获得知识和技能的一种教学方法。实验室的装备水平通常被作为一所学校教学、科研水平的重要标志,因此实验室建设应立足于高水平、高起点,跟踪国际先进水平,运用新技术、新知识,从而为培养高素质、具有创新能力的人才,创造优良的实验环境。 然而,目前各级学校的电子技术实验室,现有的常规设备有的已经老化,有的技术上相对落后,有的仪器设备在教学中只用了其中的部分功能,还有许多功能派不上用场;另一方面,某些需要的功能又不具备,需购置新的设备。在实验教学时,实验内容的更新又会形成对仪器更新的需求,也造成一些仪器的闲置。以至于滞后的实验设备和死板的实验模式难以调动学生的主动性和创造性,从而在很大程度上制约了实验教学的发展和人才培养质量的提高,改革传统的实验教学势在必行。 采用虚拟仪器技术是解决这一问题的途径之一。虚拟仪器(Virtual Instrument)的概念是美国国家仪器公司(NI)于80 年代中期提出来的。这一概念的核心是以计算机作为仪器的硬件支撑,充分利用计算机的运算、存储、回放、调用、显示以及文件管理等智能式的功能,把传统仪器的专业化功能软件化,使之与PC 机结合起来融为一体,这样便构成了一台从外观到功能都完全与传统硬件仪器相同,同时又充分享用了PC 机智能资源的全新的仪器系统。 本文首先对虚拟仪器技术作了简要的概述,然后深入探讨了虚拟仪器实验室的软硬件平台,在此基础上重点研究了基于虚拟仪器的数字示波器和信号发生器的开发以及远程虚拟仪器系统的实现技术。 第一章,简要介绍了虚拟仪器研究的背景和意义以及本文所作的主要工作。 第二章,简述了虚拟仪器的概念、组成及其优点,然后探讨了目前进行虚拟仪器开发的工具,并最终确定本文采用的开发工具LabVIEW。 第三章,对组成虚拟仪器实验室的软硬件平台进行探讨。其中,硬件平台包括DAQ 虚拟仪器、GPIB 虚拟仪器、VXI 虚拟仪器、PXI 虚拟仪器、USB 虚拟仪器和IEEE1394 接口虚拟仪器以及RS-232 虚拟仪器,软件平台包括VISA 库、仪器驱动
【学位授予单位】:山东师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TP391.9

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 张新红;;基于LabVIEW和声卡的电子实验教学[J];丽水学院学报;2012年02期
2 王丽;;基于LabVIEW技术的控制工程实验系统的设计[J];中国测试;2012年05期
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 王斌;基于虚拟仪器的电子学实验教学平台的设计[D];西安电子科技大学;2010年
2 孙金伟;基于S3C2410的双通道数字存储示波器的硬件设计与实现[D];郑州大学;2011年
3 张新红;虚拟仪器实验室的设计与实现[D];浙江工业大学;2012年
4 孙宁;基于虚拟仪器的教学实验的研究[D];西华大学;2006年
5 于亚萍;基于FPGA和USB远程实验系统的研究与开发[D];南京理工大学;2006年
6 王文广;网上虚拟电工电子实验组件库的开发与研究[D];北方工业大学;2007年
7 凌敏;基于GPIB技术的电子技术自动综合测试平台的设计[D];西南交通大学;2007年
8 闫博飞;雷达信号采集存储与分析研究[D];北方工业大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 田湛君;基于VXI总线虚拟仪器构成及其总线模块的设计[J];鞍山师范学院学报;2002年01期
2 黄晓晴,于盛林;基于PXI的虚拟测试系统教学实验平台[J];电气电子教学学报;2003年04期
3 李玉柏,彭启琮;VXI虚拟仪器关键技术分析[J];电子测量与仪器学报;2001年01期
4 贾功贤,刘成康,李兵,袁祥辉;基于PC的虚拟仪器的发展趋势[J];电子技术应用;1999年12期
5 李金霞,邱公伟;虚拟仪器及LabVIEW概况[J];福建电脑;2002年09期
6 王承,何志伟,许东芹;虚拟仪器——现代仪器发展的新阶段[J];测控技术;2001年10期
7 朱晓华,冯玉田,章玉鉴;基于组件技术的虚拟仪器开发方法的研究[J];上海大学学报(自然科学版);1999年04期
8 严一平;虚拟仪器设备的总线技术[J];上海计量测试;2002年03期
9 陈敏,汤晓安;虚拟仪器开发环境LabVIEW及其数据采集[J];计算机工程与设计;2001年05期
10 许谦,方棉佳;虚拟仪器技术的概念与实现[J];陕西师范大学学报(自然科学版);2003年S1期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐玓;孟建新;;基于虚拟仪器技术和IEEE1451.2网络化智能变送器节点设计[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2010年02期
2 李震,柯旭贵,汪云祥;虚拟仪器的发展历史、研究现状与展望[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2003年04期
3 吕太国;;虚拟仪器技术在现代农业生产中的应用[J];安徽农业科学;2008年09期
4 王丽斌;孔祥莹;戈振扬;;虚拟仪器技术在农业工程中的应用及发展研究[J];安徽农业科学;2009年28期
5 康云;刘松平;夏明旗;;基于PXI总线的电台板级故障自动诊断系统[J];兵工自动化;2011年06期
6 张华;管红根;桂成兵;;基于LabVIEW的火炮振动测试分析系统[J];兵工自动化;2012年04期
7 李月强,马慧杰,陆恺,梁宇;虚拟仪器技术在教学上的应用[J];北京机械工业学院学报;2000年04期
8 吴俊清;基于虚拟仪器的相位差测量研究[J];北京理工大学学报;2005年05期
9 肖胜春;卢兴平;;基于ActiveX控件的呼吸机测试仪软件设计[J];北京生物医学工程;2008年03期
10 林顺英;卫翀华;;基于LabVIEW的虚拟频谱分析法测量相位差的实现[J];北京石油化工学院学报;2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 马晓燕;;可重构虚拟仪器的设计[A];第二届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2006年
2 万一夔;王大承;康献民;;滚动轴承疲劳寿命试验机综述[A];首届珠中江科协论坛论文集[C];2011年
3 唐杲;黄进;王庆云;王德兵;;基于LabVIEW的动态压力测试系统设计[A];2008年航空试验测试技术峰会论文集[C];2008年
4 许端;任剡;孙学艳;;基于cPCI总线的大气机自动测试系统设计[A];2010航空试验测试技术学术交流会论文集[C];2010年
5 赵波;;自动化测试系统概述及其在计量测试中的应用[A];2008年江苏省计量测试学术论文集[C];2008年
6 房超峰;孙美丽;陈滢;王贤刚;;虚拟仪器软件LabVIEW在动载油膜研究中的应用[A];第八届中国轧机油膜轴承技术研讨会论文集[C];2006年
7 赵文俊;贾立恺;;虚拟仪器技术在军事教育中的应用[A];2008年中国高校通信类院系学术研讨会论文集(下册)[C];2009年
8 方利广;韩道福;;基于虚拟仪器的波形产生和处理系统[A];第六届全国高等学校物理实验教学研讨会论文集(上册)[C];2010年
9 张骞慧;黄鸿;;基于LabVIEW平台的阻抗测试系统设计与实现[A];第三届科学仪器前沿技术及应用学术研讨会论文集(一)[C];2006年
10 王景辉;原遵东;柏成玉;;基于LabVIEW构建黑体辐射源校准自动测试系统[A];2007'中国仪器仪表与测控技术交流大会论文集(二)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘华兴;被动声学测波新方法的实验研究及应用[D];中国海洋大学;2010年
2 黎清宁;高锰钢和高铬铸铁的冲击腐蚀磨损行为及交互作用研究[D];昆明理工大学;2008年
3 杨军;太阳能新风系统设计与控制方法研究[D];北京邮电大学;2011年
4 胡萌琦;普及型生态—农业气象自动观测方法研究与应用[D];南京农业大学;2011年
5 贾功贤;基于VI的IRFPA ROIC参数测试及热释电FPA凝视成像技术研究[D];重庆大学;2001年
6 黄考利;军用自动测试系统(ATS)体系结构及智能故障诊断方法研究[D];南京理工大学;2004年
7 张光甫;瞬态天线及其在超宽带雷达中的应用[D];国防科学技术大学;2004年
8 王见;网络化虚拟仪器及其在PDA中的应用研究[D];重庆大学;2004年
9 金涛;虚拟仪器系统的误差分析方法的研究[D];重庆大学;2005年
10 张国辉;可重构远程诊断系统理论与技术研究[D];华中科技大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张淑芳;基于LabVIEW的便携式汽车仪表检测仪的研制[D];安徽工程大学;2010年
2 崔树新;可重构动态集成测量方法研究[D];河南理工大学;2010年
3 陈松林;基于LabVIEW的旋翼试验数据采集及处理系统[D];南昌航空大学;2010年
4 袁大伟;基于LabWindows/CVI的虚拟仪器系统的设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 郑秀华;基于虚拟仪器的SINS/GPS组合导航系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 吕安新;薄膜热物性的测试系统研究[D];大连理工大学;2010年
7 韩万超;正负压波定位在地埋输油管道检堵中的应用[D];辽宁工程技术大学;2009年
8 孙亮;基于LabVIEW的臭氧法海水化学需氧量分析仪的研制[D];中国海洋大学;2010年
9 王博潍;潍坊市虚拟无线电监测系统的设计与实现[D];中国海洋大学;2010年
10 曹冬妹;中压互感器耐压测试系统的设计与实现[D];苏州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐景明;朱灿焰;;两种雷达脉冲压缩信号的性能分析[J];兵工自动化;2010年08期
2 孙宏书,许宝杰,张怀存,徐小力;基于LabVIEW的远程机器状态监测与故障诊断[J];北京机械工业学院学报;2002年01期
3 朱立军,张元培,都俊超,李宁,白乔;在LabVIEW中编写数据采集卡驱动程序不同方法的比较[J];北京工商大学学报(自然科学版);2003年02期
4 张国华;王如松;;虚拟仪器技术对改革实验教学的作用[J];四川职业技术学院学报;2006年02期
5 魏燕,马伟顺;LABVIEW在《信号处理》教学中的应用[J];长春师范学院学报;2005年05期
6 赵士滨,吴秋峰;高校实训教学的虚拟现实技术研究[J];长沙电力学院学报(自然科学版);2001年01期
7 纪慧波,王一丁,洪峻,吴一戎;合成孔径雷达线性调频信号的线性度约束研究[J];测试技术学报;2003年03期
8 闫晓艳,郝利华;LabVIEW在模拟电子技术课程实验中的应用[J];太原城市职业技术学院学报;2004年06期
9 许大好;李询;谢倩;;用Matlab控制NI数据采集卡实现实时数据采集[J];常州工学院学报;2006年05期
10 鲁昌华,笪许燕,王光春,陈胜军;基于GPIB的自动测试系统组态软件的研究[J];电测与仪表;2001年12期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 徐小良;自动测试系统的面向对象框架开发方法研究[D];浙江大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙传伟;基于Web远程虚拟仪器的研究与开发[D];山东师范大学;2002年
2 杜文华;网络化测试的基本通信技术研究和实现—USB通信和以太网通信[D];电子科技大学;2002年
3 张健;基于LabVIEW虚拟仪器实验教学系统的设计与实现[D];河北工业大学;2003年
4 邵鹏;网络虚拟实验体系结构研究[D];华中师范大学;2003年
5 岳科峰;基于Internet的测试网体系结构及顶层协议研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
6 黄玉金;GPIB的研究与设计[D];北京化工大学;2000年
7 李翼;基于LabVIEW的实验管理系统[D];浙江大学;2005年
8 赵振强;在片系统FPGA在数字示波器设计中的应用研究[D];电子科技大学;2005年
9 王宏峰;ARM处理器在数字存储示波器中的应用研究[D];国防科学技术大学;2004年
10 鞠萍华;基于虚拟仪器的虚拟实验室研究[D];重庆大学;2005年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 姚元;叶苍竹;曹祥鑫;官守军;殷璐;冯正和;;基于GPIB技术的光插回损耗自动测试系统[J];光通信技术;2010年11期
2 孟馨;王志刚;马文敏;王新磊;;基于GPIB总线和VISA标准自动测试系统的应用[J];河北工业大学学报;2009年02期
3 耿其东;王军;王福元;;虚拟仪器的应用现状及网络化[J];机电技术;2011年06期
4 谷志锋;邵天章;杨润生;张岭;;同步发电机励磁系统自动电压调节器通用测试系统的设计[J];工矿自动化;2010年11期
5 谷志锋;邵天章;朱长青;杨贵新;;基于Park方程数值计算的AVR测试平台设计[J];微电机;2011年07期
6 唐小煜;袁广宇;张廷贤;;Ajax技术在远程实验控制方式中的应用[J];科技资讯;2008年23期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 刘姝弘;杜朝凤;任莉;;建设探究实验室,培养青少年科学素养的研究[A];第十三届中国科协年会第21分会场-科普人才培养与发展研讨会论文集[C];2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 梁祖薪;开关电源自动测试生产线的设计[D];江西理工大学;2010年
2 陈敏;基于FPGA的蔬菜大棚无线温度测控系统设计[D];中北大学;2011年
3 刘美飞;基于USB接口的多串口数据并行接收方法研究[D];西安工业大学;2012年
4 周喜权;基于虚拟仪器的局域网络实验室建设的研究[D];长春理工大学;2007年
5 邱小花;基于FPGA的粮食干燥过程模糊预测控制研究[D];西北农林科技大学;2008年
6 冒劼;高速UWB传输设备的USB接口设计[D];桂林电子科技大学;2008年
7 刘小玲;一种基于VA模型的虚拟教学实验系统研究[D];华中科技大学;2007年
8 郭翠双;基于LabVIEW的优化滤波方法研究[D];天津大学;2008年
9 曾伟;基于ABEL语言的可编程逻辑器件仿真研究[D];华中科技大学;2008年
10 程建军;基于LabVIEW的远程中学物理实验系统的设计[D];苏州大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 唐统一,赵伟;电测与仪表技术的回顾与展望[J];电测与仪表;2000年01期
2 赵伟,张小牛,孟浩文;网络化──测量技术与仪器发展的新趋势[J];电测与仪表;2000年07期
3 潘莹玉,莫付江,高泽民;虚拟仪器及其在电力行业的应用[J];电力系统通信;1999年02期
4 李晓维;虚拟仪器技术分析[J];电子测量与仪器学报;1996年03期
5 甄志 ,牛俊峰;IEEE1394与USB2.0技术与市场应用[J];电子技术;2002年08期
6 苏劲;IEEE1394总线[J];电子科技;2000年06期
7 林正盛;虚拟仪器技术及其发展[J];国外电子测量技术;1997年02期
8 李柯 ,顾玉辉;浅谈基于PC的测试系统的主要发展趋势[J];国外电子测量技术;1998年06期
9 玄兆燕,刘云;利用虚拟测控平台改造传统测控仪器[J];国外电子测量技术;2002年01期
10 赵敏,王敬东,刘文波,经亚枝;测试工程教学实验环节改造的构想[J];南京航空航天大学学报(社会科学版);2000年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵涛;陈伟;;基于PCI-6024E的虚拟数字示波器[J];电子质量;2006年10期
2 胡亚琦;夏宝华;;虚拟仪器平台下示波器的设计与实现[J];现代电子技术;2008年02期
3 唐黔湘;罗颂荣;叶丽辉;;虚拟多功能数字存储示波器的研究与设计[J];电脑知识与技术;2005年36期
4 姜俐侠;宋运伟;;基于Labview的电工虚拟仪器实验平台[J];科技信息(学术研究);2008年21期
5 彭永昱;陈强业;;虚拟数字示波器设计与在教学中的实践[J];信息与电脑(理论版);2009年11期
6 杨乐平,吕英军;虚拟数字示波器的设计与实现[J];电子技术应用;2000年07期
7 田芳宁;孙国强;;脉冲信号发生器自动测试系统设计[J];国外电子测量技术;2011年03期
8 李德昌;数字示波器的数据采集系统[J];国外电子测量技术;1998年02期
9 王晓明;;具有全面分析功能的新型数字余辉示波器[J];电子测试;1999年10期
10 ;力科推出WaveSurfer系列低成本200-500MHz数字示波器[J];电子测量技术;2004年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 宜娜;胡国英;;基于Labview的实验室虚拟仪器设计与实现[A];北京高教学会实验室工作研究会2007年学术研讨会论文集[C];2007年
2 刘哲;王峰;;基于虚拟仪器的动态磁性测量系统[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集(Ⅰ)[C];2008年
3 马宝华;陈宪明;;基于LabVIEW的螺旋压力机行程测试系统研究[A];2010全国机械装备先进制造技术(广州)高峰论坛论文汇编[C];2010年
4 彭天好;胡佑兰;朱刘英;;基于LabVIEW的变转速液压监测系统设计[A];中国机械工程学会流体传动与控制分会第六届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2010年
5 陆超;彭宇宁;齐小坤;何心;;基于LabVIEW的智能控制器仿真实现[A];中南六省(区)自动化学会第二十九届学术年会论文集[C];2011年
6 栾松;贺鸣;白世增;;基于虚拟仪器的Hopkinson压杆试验装置研制[A];中国仪器仪表学会第六届青年学术会议论文集[C];2004年
7 翁忠;王晓蕾;;虚拟仪器技术在气象仪器装备故障诊断中的应用[A];中国气象学会2006年年会“气象雷达及其应用”分会场论文集[C];2006年
8 李枫;董峰;张福生;;一种基于LabVIEW的内锥差压信号测量系统[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
9 王家顺;邹红霞;高永明;;基于LabVIEW的空间机器人地面控制台研究[A];2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C];2011年
10 谷博;王宁会;;基于LabVIEW和MATLAB的温度采集分析系统的研究[A];2004全国测控、计量与仪器仪表学术年会论文集(上册)[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 北京 蔡德聪 孙宇瑞;浅话虚拟仪器[N];电子报;2001年
2 王鸿钰 颜重光;新一代仪器仪表正在崛起[N];中国电子报;2001年
3 ;泰克 SignalVu 软件可分析带宽达 20 GHz 的RF信号[N];电子报;2008年
4 广东 王一;一款新颖的虚拟仪器—— FlashDSO Ⅱ(上)[N];电子报;2003年
5 张克旭;不谈销售谈研发[N];中国计算机报;2003年
6 苏月琼;虚拟仪器渐成气候[N];中国电子报;2001年
7 苏月琼;虚拟仪器将大行其道[N];中国电子报;2000年
8 恩文;虚拟仪器技术凸显四大优势[N];中国电子报;2005年
9 中国机械工业联合会科技工作部 赵爱平;我自动测试系统达到国际先进水平[N];中国机电日报;2001年
10 ;PXI平台在电子制造业的应用[N];计算机世界;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 曾浩;宽带无缝采集技术及其在数字示波器中的应用研究[D];电子科技大学;2010年
2 孙鸿文;基于虚拟仪器的生丝抱合自动检测研究[D];苏州大学;2005年
3 胡琼;在役管线泄漏检测技术研究[D];武汉理工大学;2009年
4 谢震;变速恒频双馈风力发电模拟平台的研究[D];合肥工业大学;2005年
5 钟祥麟;基于油膜模型的多点喷射汽油机瞬态工况控制研究[D];吉林大学;2007年
6 张雅丽;摩托车曲轴组件动平衡检测系统的研究[D];天津大学;2005年
7 胡舸;海底管线腐蚀检测与腐蚀预测的研究[D];重庆大学;2007年
8 卢慧卿;惰性气体同位素测量系统的智能化研究[D];天津大学;2008年
9 王丽薇;微能耗变压边力系统研究[D];燕山大学;2009年
10 王冬云;转子-轴承故障诊断方法研究[D];燕山大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐明;虚拟仪器在实验教学中的应用研究[D];山东师范大学;2005年
2 杨欣;基于LabVIEW的汽车防抱死系统设计与仿真[D];华北电力大学(河北);2005年
3 陈注君;基于LabVIEW的汽轮机组甩负荷试验录波监测系统软件设计[D];西华大学;2010年
4 姜继龙;新型汽车安全性试验装置控制系统研究[D];湖南大学;2001年
5 雷涛;飞机供电系统参数测试方法研究及系统设计[D];西北工业大学;2002年
6 许斌;基于虚拟仪器技术的信号产生及数据分析处理系统[D];西北工业大学;2004年
7 王娟;六分力测试系统误差研究[D];南京理工大学;2004年
8 崔红梅;基于LabVIEW & LabWindows/CVI平台的虚拟测试与分析仪的研究与开发[D];内蒙古农业大学;2004年
9 陈云;基于LabVIEW的往复压缩机实时监测诊断系统研制[D];北京化工大学;2003年
10 邓建交;汽车测试系统的虚拟仪器研究[D];河北工业大学;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026