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《西北工业大学》 2004年
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基于虚拟仪器技术的信号产生及数据分析处理系统

许斌  
【摘要】: 本文所述研究工作以研制开发一套基于虚拟仪器技术的信号产生及数据分析处理系统为目的。首先概括地介绍了虚拟仪器的基本概念、结构以及特点,并对虚拟仪器开发平台LabVIEW及其编程语言作了简要论述。接着对目标工程进行了缜密的分析,包括系统功能需求分析、系统所应测量的参数、系统应达到的精度及各个参数的测试方法。其次详细论述了系统硬件的构成及实现,介绍了所采用的多功能数据采集模块DAQ-2010的结构框架、原理及使用。最后,详细阐述了系统软件的设计,包括软件框架、流程、底层驱动函数及各功能模块的实现过程,并给出了本系统对某型飞机交流电源参数的实际测试结果。
【关键词】:虚拟仪器 数据采集 测试系统 信号处理 LabVIEW
【学位授予单位】:西北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TP391.9
【DOI】:CNKI:CDMD:2.2004.063065
【目录】:
  • 第一章 绪论7-13
  • 1.1 虚拟仪器概述7-11
  • 1.1.1 虚拟仪器的概念7-8
  • 1.1.2 虚拟仪器的发展8
  • 1.1.3 虚拟仪器的特点8-9
  • 1.1.4 虚拟仪器的构成及分类9-11
  • 1.2 虚拟仪器开发平台11-13
  • 1.2.1 NI-LabVIEW简介11-12
  • 1.2.2 LabWindows/CVI12
  • 1.2.3 其它12-13
  • 第二章 系统需求分析及技术指标13-25
  • 2.1 课题的提出及功能需求分析13
  • 2.2 待测参数及其技术指标13-15
  • 2.2.1 交流稳态特性14
  • 2.2.2 交流瞬态特性14-15
  • 2.3 待测参数测试方法与数据处理分析15-21
  • 2.3.1 稳态特性参数15-19
  • 2.3.2 瞬态特性参数19-21
  • 2.4 对数字式测试设备的要求21-22
  • 2.4.1 测试准确度21-22
  • 2.4.2 模数变换器位数22
  • 2.4.3 采样频率22
  • 2.4.4 同时采样要求22
  • 2.5 系统扩展功能及其主要性能指标22-25
  • 2.5.1 四通道数字示波器23
  • 2.5.2 动态信号分析仪23
  • 2.5.3 任意波形发生器(VAWG)23-24
  • 2.5.4 滤波器设计24-25
  • 第三章 硬件系统的实现25-36
  • 3.1 系统总体方案的设计25-26
  • 3.2 系统各个构成部分具体实现26-27
  • 3.2.1 传感器模块26
  • 3.2.2 信号调理模块26-27
  • 3.3 多功能数据采集卡DAQ2010及其应用27-36
  • 3.3.1 多功能数据采集卡DAQ2010的性能特点27-30
  • 3.3.2 多功能数据采集卡DAQ2010的结构原理30-33
  • 3.3.3 多功能数据采集卡DAQ2010的设置及使用33-36
  • 第四章 软件系统的实现36-62
  • 4.1 测试系统软件的设计36
  • 4.2 系统软件框架、构成及测试流程36-38
  • 4.2.1 系统软件框架、构成36-37
  • 4.2.2 软件测试流程37-38
  • 4.3 I/O接口设备驱动软件的设计38-46
  • 4.3.1 设备驱动器设计基础38-40
  • 4.3.2 开发简单快捷的LabVIEW设备驱动器40-41
  • 4.3.3 本系统底层数据采集及数据输出程序的设计41-46
  • 4.4 软件模块的具体设计46-62
  • 4.4.1 软件系统主界面的设计46-47
  • 4.4.2 基本功能模块的设计47-55
  • 4.4.3 扩展功能模块的设计55-62
  • 第五章 系统测试结果及结论62-64
  • 5.1 系统测试结果62-63
  • 5.2 结论63-64
  • 致谢64-65
  • 参考文献65-66
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