虚拟仪器设计

作者虚拟仪器设计目录目录 前言 第1章绪论1 11虚拟仪器简介1 111虚拟仪器的概念1 112虚拟仪器的特点2 113虚拟仪器的应用2 114虚拟仪器的形成和发展方向3 12虚拟仪器的基本模型及其分类方法5 121虚拟仪器的基本模型5 122虚拟仪器的分类7 13虚拟仪器应用软件的开发平台7 14虚拟仪器的设计原则和方法8 141虚拟仪器的设计原则8 142虚拟仪器的设计方法9 习题10 第2章数据采集基础知识11 21数据采集系统的概念及其结构11 22输入信号的类型及其检测14 23模拟信号的数字化16 231模拟信号数字化概述16 232采样过程及采样定理17 233量化与量化误差21 234编码25 24信号调理27 241信号调理的基本概念27 242常用信号调理类型27 243信号调理时要注意的五个问题29 25放大器30 251测量放大器32 252隔离放大器35 253可编程增益放大器38 254电荷放大器40 255斩波自稳零放大器41 26多路模拟开关及采样/保持器42 261多路模拟开关42 262采样/保持器43 263采样/保持器的工作原理43 264采样/保持器的类型和主要性能 参数44 265系统采集速度与采样/保持器 的关系47 266采样/保持器使用中应注意的 问题49 27A/D、D/A转换技术51 271A/D转换器的原理51 272D/A转换器的原理53 273A/D和D/A转换器的技术指 标56 274典型D/A转换器与微处理器 的接口56 28数据采集设备57 281数据采集设备的基本构成及 其评价指标57 282多通道的采样方式选择61 283触发原理及触发方式选择61 284缓存63 29信号调理设备与数据采集设备之间 的通信方法63 210被测信号与数据采集设备的连接方 式64 习题67 第3章虚拟仪器总线接口技术68 31总线接口技术简介68 311采用总线技术的必要性68 312总线的概念68 313总线的性能指标70 32GPIB总线接口技术70 321GPIB总线概述70 322GPIB总线的特性70 323GPIB总线的信号定义及数据 传输机制71 324基于GPIB总线的系统结构72 33PCI总线接口技术74 331PCI总线概述74 332PCI总线的特性74 333PCI总线的系统结构75 334PCI总线信号的定义及其数据 传输机制75 335PCI总线接口设计78 336基于PCI总线的系统结构78 34VXI总线接口技术81 341VXI总线概述81 342VXI总线的特性81 343VXI总线的系统结构81 344VXI总线的工作方式和连接 方法82 35PXI总线接口技术85 351PXI总线概述85 352PXI的系统结构86 353PXI系统的组成90 36LXI总线接口技术91 361LXI总线概述91 362LXI总线的特点94 363LXI总线的关键技术95 364LXI总线的系统结构96 37串行总线接口技术97 371串行通信技术简介97 372RS232标准的提出98 373RS485总线的特性101 374USB总线及其在虚拟仪器系统 中的应用101 375IEEE1394总线105 38GPRS无线传输技术108 381GPRS概述108 382GPRS的逻辑体系结构110 383GPRS的协议111 384GPRS的主要功能与技术特点111 385GPRS技术在数据采集中的 应用113 39ZigBee个域网传输技术115 391ZigBee技术简介115 392ZStack协议栈116 393ZigBee网络分类与网络组建117 310网络化总线技术118 3101网络化总线技术概述118 3102网络化测试系统的分布式 体系结构119 3103网络体系结构与网络协议120 3104网络化虚拟仪器系统的组网 模式124 3105网络化虚拟仪器系统的实现 方法126 311不同总线及其连接方式的选择方 法129 习题130 第4章虚拟仪器驱动程序的设计方 法132 41虚拟仪器驱动程序的概念132 411虚拟仪器系统中引入驱动程序 的必要性132 412虚拟仪器驱动程序的定义132 413虚拟仪器驱动程序的发展历史133 42SCPI的使用方法134 421SCPI仪器模型134 422SCPI命令句法135 423常用SCPI命令简介138 43VISA标准及其使用方法140 431VISA体系结构140 432VXI　Plug&Play与VISA141 433VISA的结构142 434VISA函数144 435利用VISA函数操作仪器的步 骤147 436基于VISA库函数的驱动程序 的设计方法147 44IVI体系结构及其应用方法155 441IVI体系结构155 442IVI驱动程序的特点157 443IVI的互换原理157 444IVICOM仪器驱动程序的体系 结构158 445IVICOM仪器驱动程序的设计 流程162 习题169 第5章虚拟仪器应用软件开发平台 LabVIEW介绍170 51LabVIEW概述170 511LabVIEW的概念与创新170 512LabVIEW的特点172 513LabVIEW的应用172 52LabVIEW程序的组成173 521LabVIEW的前面板173 522流程框图173 523LabVIEW的操作模板175 524LabVIEW的程序运行方式179 53VI的创建、运行方法179 531VI的创建与运行179 532VI的编辑180 533子VI的创建与调用181 534VI的层次结构185 54VI的调试方法186 541查找错误的方法186 542设置执行程序高亮运行186 543断点设置与单步执行187 544探针工具187 55数据表达187 551数据类型介绍187 552数据类型的区分方法188 553数值188 554布尔量192 555数组194 556簇198 557字符串201 558局部变量210 559全局变量212 56程序结构214 561循环结构214 562选择结构221 563顺序结构222 564事件结构224 565公式节点227 57文件操作227 571LabVIEW支持的文件类型228 572构建路径的方法228 573文件输入/输出操作229 58菜单的设计235 59动态调用VI的方法237 510动态链接库函数的调用方法240 511LabVIEW与其他应用程序的接口245 5111ActiveX技术的应用246 5112ActiveX控件的调用过程246 5113ActiveX文档249 5114ActiveX自动化250 5115LabVIEW与Windows的链接252 5116LabVIEW与数据库的链接257 512网络通信268 5121DataSocket技术268 5122Web发布和远程面板技术272 513制作安装程序的方法279 5131生成可执行文件279 5132制作安装程序289 习题289 第6章虚拟仪器的工程应用案例291 61虚拟仪器应用软件的设计流程291 611软件工程的基本概念291 612软件的基本开发模型291 613界面和程序设计方法介绍294 614虚拟仪器系统的总体设计方法295 615虚拟仪器软面板的设计297 62基于C/S模式的测控装备故障诊断 系统299 621系统需求分析299 622系统总体设计300 623运行结果302 63基于B/S模式的网络测控实验室303 631系统需求分析303 632系统总体设计303 633运行结果305 64基于PXI总线的CPU模块调试测试 设备306 641系统需求分析306 642系统总体设计307 643运行结果308 65基于C/S模式的远程测控系统310 651系统需求分析310 652系统总体设计310 653运行结果313 66天线远场测试系统314 661系统需求分析314 662系统总体设计314 663运行结果316 67基于以太网的结构热强度测试系统318 671系统需求分析318 672系统总体设计318 673运行结果322 68基于PCI总线的多通道数据记录仪324 681系统需求分析324 682系统总体设计324 683运行结果325 69基于ZigBee的温湿度监测系统327 691系统需求分析327 692系统总体设计327 693运行结果332 610基于ZigBee的车辆定位系统333 6101系统需求分析333 6102系统总体设计334 6103运行结果336 611基于LXI总线的便携式多功能测 试仪336 6111系统需求分析336 6112系统总体设计337 6113运行结果337 612基于串行总线的环境参数监控系 统341 6121系统需求分析341 6122系统总体设计341 6123运行结果343 613基于信息网的烟厂能源计量系统344 6131系统需求分析344 6132系统总体设计344 6133运行结果347 614GIS在人员定位软件中的实现方 法348 6141系统需求分析348 6142系统总体设计348 6143运行结果351 615基于LXI总线的通用电缆测试仪351 6151系统需求分析351 6152系统总体设计352 6153运行结果353 616基于GPIB总线的EMC测试系 统355 6161系统需求分析355 6162系统总体设计355 6163运行结果358 习题359 参考文献360