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基于USB的网络化虚拟仪器系统软件研制

吴畏  
【摘要】: 虚拟仪器是由模块化仪器硬件、计算机硬件和具有数据采集、处理、通讯功能的软件组成的测控系统。虚拟仪器比传统的电子测量仪器更灵活、经济和智能化,尤其在技术性能和系统组态方面。 本文开发的基于新颖的USB接口技术的虚拟仪器,是利用具有USB通讯接口的智能测量模块和计算机组成的应用系统,具有实时数据采集与显示、数据处理、存储、网络通讯等功能。采用VC++、Pascal、Lab Windows/CVI相结合的混合开发方式。USB数据采集板与虚拟仪器的接口通过调用VC++编写的动态链接库实现,数据处理方面实现了信号滤波、加窗等功能,并利用FFT变换原理,进行了各种频谱分析,包括幅值谱,相位谱,自功率谱、和求多次谐波频率等。 结合数据库技术和计算机网络技术,实现了虚拟仪器的网络化测量与控制和基于关系数据库的数据存储与处理,并采用Delphi编写的应用服务和控制软件,将采集的数据通过计算机网络发送到应用服务和控制软件,进行保存,同时可通过应用服务和控制软件对测控网络中的虚拟仪器进行集中交互与控制。 综合利用USB技术、数据库技术、计算机网络技术等方面的优点,开发出组态灵活、功能强大的虚拟仪器测控系统,具有良好的应用前景。这不仅填补了采用USB总线的虚拟仪器开发领域的空白,还为基于网络的虚拟仪器测控系统的组建提出了一个可行的方案。


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