基于虚拟仪器的物理实验研究
摘 要:本文在介绍虚拟仪器及其开发环境LabVIEW特点的基础上,分析了LabVIEW中的数据采集技术。LabVIEW程序设计充分利用了计算机强大的数据分析与处理能力,将其应用于测试技术与信号处理虚拟实验平台的图形化设计并展示了LabVIEW程序设计的直观性和虚拟仪器性。学生可以充分利用该平台自由完成对测试技术相关理论知识的实验,加深学生对理论知识的理解,充分调动了学生学习的主动性,也能极大的激发学生的创新意识,培养学生的创新能力。
关键词:虚拟仪器;物理实验;LabVIEW
- 虚拟仪器概述
(一)什么是虚拟仪器
虚拟仪器实际上是一个按照仪器需求组织的数据采集系统。虚拟仪器的起源可以追朔到20世纪70年代。相对传统仪器来说,虚拟仪器能完成传统仪器无法处理的复杂工作。其中LabVIEW就是用来定义仪器功能的软件。
虚拟仪器是基于计算机的仪器。计算机和仪器的密切结合是目前仪器发展的一个重要方向。粗略地说这种结合有两种方式。一种是将计算机装入仪器,其典型的例子就是所谓智能化的仪器。随着计算机功能的日益强大以及其体积的日趋缩小,这类仪器功能也越来越强大,目前已经出现含嵌入式系统的仪器。
另一种方式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。虚拟仪器主要是指这种方式。
(二)基于LabVIEW的虚拟仪器
虚拟仪器的研究中涉及的基础理论主要有计算机数据采集和数字信号处理。目前在这一领域内,使用较为广泛的计算机语言是美国NI公司的LabVIEW。
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