虚拟仪器在教学中的应用研究

一、对虚拟仪器的认识 20世纪80年代美国国家仪器公司最早提出了虚拟仪器(Vitual Instrument,Ⅳ)的概念.虚拟仪器与传统仪器有所不同,虚拟仪器是指在以通用计算机为核心的硬件平台上,由用户设计定义,具有虚拟的操作面板、测试功能,由测试软件来实现的一种计算机仪器系统.虚拟仪器实际上是一种功能意义上的而非物理意义上的仪器,使用者在操作具有测试软件的计算机时就如同操作一台虚拟的电子仪器一样."软件即仪器"可以最本质地刻画出虚拟仪器的特征.     

Multisim8中的虚拟仪器应用

以最新电子设计仿真平台中的虚拟仪器设备为例,介绍了现代虚拟仿真仪器的特点和使用。通过与实际仪器的比较,以及具体数模混合电路的仿真分析,说明了现代虚拟仿真仪器比传统虚拟仪器功能上更强大,使用上更贴近实际,是今后虚拟仪器的发展方向。     

虚拟仪器在电子实验教学中的运用探讨

本文介绍了传统仪器、虚拟仪器在电子实验教学中的运用,探讨了将虚拟仪器技术与网络技术、模拟仿真技术结合组成更具交互性和可操作性的网络实验室、虚拟实验室、虚拟仿真实验室,用以做电子综合性实验,为电子实验教学提供一种全新的解决方案。     

构建虚拟实验室

虚拟仪器是现代计算机技术和仪器技术相结合的产物。本文介绍了虚拟仪器的概念,软、硬件结构及图形化编程语言LabVIEW的功能和特点,阐述了构建虚拟实验室的实施过程,实践证明,使用虚拟实验室能提高实验效率,降低实验成本,增强学生的创新能力。     

虚拟仪器与技术的教学应用

虚拟仪器（VI）是一种新的仪器模式，它是通过建模＋软件＋数据交换卡＋传感器构成的一类虚实并存的仪器系统，中以虚拟仪器的特点及虚拟示波器为例说明了虚拟仪器的实现技术及其在高校教学，科研和实验中的应用。     

LabVIEW图形化环境下虚拟温度采集系统的设计

虚拟仪器与传统仪器不同,传统仪器是由生产厂家定义制造的,具有固定的外观和功能;虚拟仪器通过软件将计算机硬件资源与仪器硬件有机地融合为一体,从而把计算机强大的计算处理能力和仪器硬件的测量、控制能力结合在一起,大大缩小了仪器硬件的成本和体积,并通过软件实现对数据的显示、存储以及分析处理。本文描述了虚拟仪器软件平台LabVIEW的特点,重点对基于LabVIEW的虚拟温度采集系统的设计进行了讨论。     

基于LabVIEW的数字式虚拟示波器

虚拟仪器是虚拟现实技术在仪器业中的应用,是一种较先进的仪器设计技术。LabVIEW是针对虚拟仪器开发而设计的开发平台,它的出现大大方便了虚拟仪器的设计和开发。将先进的仪器开发软件LabVIEW与普通数据采集卡结合使用,构建数字式虚拟示波器,不但可以实现传统示波器,而且还增加了小波消噪等功能。     

虚拟多功能信号发生器设计及应用研究

虚拟仪器是传统仪器仪表技术与现代计算机技术相融合的全新概念的仪器。通过对一多功能虚拟信号发生器的设计,阐述了虚拟仪器较传统仪器相比所表现出的优越性能,可为虚拟信号发生器的设计方法提供参考,为新形式下高校实验室建设及实验教学方法的更新提供借鉴。     

虚拟实验系统体系结构设计

近年来，由于虚拟仪器和网络技术的飞速发展，通过网络来构建虚拟实验室成为可能，网上实验已成为远程教学研究的重要方面。网络虚拟实验室实现的基础是多媒体计算机技；忙、网络技术与仪器技术的结合。虚拟仪器技术与认知模拟方法的结合也赋予虚拟实验室的智能化特征，无论是学生还是教师，都可以自由、无顾虑地随时进入虚拟实验室操作仪器，进行各种实验，不但为实验类课程的教学改革及远程教育提供了条件和技术支持，还可以随时为学生提供更多、更新、更好的仪器。[编者按]     

基于计算机LabVIEW的虚拟仪器的设计实现

论文采用计算机虚拟仪器开发平台LabVIEW及PCI-1200数据采集卡等相应硬件设计实现了虚拟数字示波器,所谓虚拟仪器技术,就是用户,根据测试任务的需要来定义和设计仪器的测试功能,即通过应用程序将通用计算机与功能模块硬件结合起来,用户可以通过友好的图形界面来操作这台计算机,虚拟仪器主要由硬件和软件两部分组成,其中硬件部分主要包括计算机和必要的计算机仪器硬件模块。LabVIEW图形化程序设计基于面向对象技术和数据流技术。通过实验证明虚拟实验系统能很好完成对信号的采集、分析处理等工作。具有快速、准确等特点。     

检测技术与虚拟仪器实验室建设

针对虚拟仪器实验室职能单一、设备利用率低的现状,提出检测技术与虚拟仪器实验室建设方案,将虚拟仪器实验室和检测技术实验室资源进行整合。一方面利用Lab VIEW强大的仪器函数库及NI公司面向高校推出的NI my DAQ多功能板卡快速构建出虚拟测试仪器用于检测技术实验;另一方面利用检测技术实验室设备CSY传感器检测实验台为虚拟仪器实践环节提供测控对象,拓展虚拟仪器应用。运行结果表明,将虚拟仪器实验室与检测技术实验室设备有机融合,可大幅度提高实践环节教学效果,同时又大大提高设备利用率,节省实验室建设投资。     

辅助教学的虚拟仪器分析实验平台建设探讨

当前的仪器分析实验教学存在教学仪器不足、仪器落后、教学成本高、实验层次低、有操作安全和污染隐患等问题。通过科学地运用虚拟实验手段,建设一个界面逼真、富于交互、充分设定各种应用情景的虚拟仪器分析实验平台,是在一定程度上解决这些问题的有效途径。相关院校的教学效果表明,虚拟仪器分析实验平台可以成为实验教学的有益补充,从而提高仪器分析实验教学的质量和水平。     

用VC和VRML设计虚拟测控实验

针对传统虚拟测量实验的不足,将VC与VRML相结合,用VRML创建三维模型和实验场景,用VC搭建虚拟仪器实验平台。将虚拟仪器和虚拟现实两者的优势结合在一起,形成外形逼真和分析功能强大的新型虚拟测量实验。基于VC和VRML技术搭建的虚拟实验平台具有良好的操作性和交互性,能够取代传统测试仪器完成测控实验。以转子实验台为例,介绍了技术实现的细节。     

基于LabVIEW的虚拟仪器在测试技术实验中的应用

虚拟仪器是仪器仪表领域中应用计算机技术所形成的一种新型的,富有生命力的仪器种类。本文用LabVIEW设计出虚拟仪器,开发了一个虚拟实验室,简述了在实验教学中应用虚拟仪器技术的意义,为适应新形式下的实验教学提供了一种全新的解决方案。     

电子类专业实验室的发展展望——虚拟实验室

随着测试仪器的数字化、计算机化的发展,传统测试仪器有渐渐被以微机为基础的集成化测试平台取代的趋势。使用基于虚拟仪器系统的虚拟实验来代替实际现场实验,是现代测试技术和实验技术的发展方向。     

基于LabVIEW的虚拟实验教学系统设计

实验教学中的实验设备和实验教学方法落后在很大程度上制约了实验教学质量的提高。基于虚拟仪器平台——LabVIEW,开发一个虚拟仪器实验教学系统,包括虚拟正弦波仿真信号发生器等八种仪器,可用于电路基础、电子技术基础、信号与系统等专业基础课程的实验教学。     

虚拟示波器软件及其在演示实验中的应用

虚拟示波器是基于计算机的自动化测试虚拟仪器（Virtual Instrument），是随计算机技术、现代测量技术而发展起来的新型仪器。近年来，这种高科技的虚拟仪器开始走进大中学授，例如上海市中小学数字化实验系统研发中心开发的“数字化信息系统实验室”（DISLab）、美国PASCO公司的“科学工作室”（Science Workshop）、美国国家仪器公司的Lab VIE W和Lab Windows／CVI等系统，其中都带有虚拟示波器。但这些仪器价格昂贵，为节约经费,笔者在多媒体计算机上装上一款“基于声卡的虚拟示波器”软件，利用计算机自身配带的声卡和4根自制的测试电缆探头（20元搞定），就构成了一个非常实用的“虚拟示波器”。这种虚拟示波器操作简单，性能良好，显示尺寸大，用于演示物理实验，教果显著。     

基于虚拟仪器的网络实验室的研究及实现

对虚拟仪器网络实验室应用系统结构模式进行分析描述,在AD-300实验仪硬件基础上进行系统构建。结合虚拟仪器技术、数据库技术、Web技术进行系统实现。实验结果表明,该实验系统不仅可实现仪器资源共享。而且可为学生提供不受时间和空间限制的虚拟网络实验平台。     

ACFM虚拟仪器实验平台的开发与测试

传统安全检测技术实验受仪器限制,灵活性差,更新困难,影响实验教学内容的安排和教学效果的提高,针对以上问题,引入虚拟仪器技术.构建了交流电磁场检测虚拟仪器实验平台,以虚拟仪器面板的形式进行操作和控制.通过实验测试得到如下结论:对该虚拟仪器面板的操作能够有效地实现通道控制和信号采集、磁通密度曲线及蝶形图的实时绘制、数据的存取以及信号的定量计算和显示等功能;具有较高的检测精度,缺陷智能量化相对误差不超过15%;检测反演所得缺陷形状能够与缺陷的真实外形相符,满足可视化检测要求.交流电磁场检测虚拟实验平台的建立,在降低实验成本的同时,有效地摆脱了硬件仪器的限制,而且可以根据教学需要调整实验内容,引导学生自己修改和完成课程实验,拓宽了教学空间,提高了教学效果.     

测试技术网络实验系统

虚拟仪器是仪器仪表领域中应用计算机技术所形成的一种新型仪器种类。本文用LabVIEW设计出虚拟仪器,并实现网上发布,提供了一个网络虚拟实验平台。并简述了在实验教学中应用虚拟仪器技术的意义,为适应测试技术网络教学的实验教学,提供了一种全新的解决方案。