智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)

1、第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)10.1 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)的發(fā)展歷史智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)的發(fā)展歷史10.2 智能儀器與個(gè)人儀器智能儀器與個(gè)人儀器10.3 自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)10.4 虛擬儀器虛擬儀器10.5 網(wǎng)絡(luò)化儀器與遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化儀器與遠(yuǎn)程測(cè)控技術(shù)思考題思考題10第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 10.1 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)的發(fā)展歷史智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)的發(fā)展歷史1.單機(jī)及專用系統(tǒng)階段20世紀(jì)70年代，隨著微電子技術(shù)的發(fā)展和微處理器的普及，以及計(jì)算機(jī)技術(shù)與

2、電子測(cè)量技術(shù)的結(jié)合，出現(xiàn)了以微處理器為基礎(chǔ)的智能儀器。它具有鍵盤操作、數(shù)字顯示、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與簡(jiǎn)單運(yùn)算等功能，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)量，如智能化DVM、智能化RLC測(cè)量?jī)x、智能化電子計(jì)數(shù)器、智能化半導(dǎo)體測(cè)試儀等。 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 2.以標(biāo)準(zhǔn)接口和總線為主要特征的階段進(jìn)入20世紀(jì)70年代末期，標(biāo)準(zhǔn)化的通用接口總線出現(xiàn)了，因而可利用GPIB、VXI等儀器系統(tǒng)總線將一臺(tái)計(jì)算機(jī)和若干臺(tái)電子測(cè)量?jī)x器連接在一起，組成自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。在這種自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)中，各設(shè)備都用標(biāo)準(zhǔn)化的接口和統(tǒng)一的無源總線以搭積木的形式連接起來。 在這些儀器總線中，最具代表性的是GPIB總線和VXI總線。GP

3、IB總線于1972年由美國(guó)惠普公司（HP，Agilent公司的前身）推出，后為美國(guó)電氣與電子工程師學(xué)會(huì)（IEEE）及國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）接受，又稱IEEE-488總線。 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 3. PC基儀器階段進(jìn)入20世紀(jì)80年代，計(jì)算機(jī)特別是個(gè)人計(jì)算機(jī)得到了廣泛的普及與應(yīng)用。在電子測(cè)量領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)與儀器之間的相互關(guān)系也在發(fā)生改變。在早期的自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)中，儀器占據(jù)主要位置，而計(jì)算機(jī)系統(tǒng)起輔助作用； 而到了GPIB儀器和VXI儀器階段，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)越來越占據(jù)著重要和主要地位?；谶@種趨勢(shì)，出現(xiàn)了“計(jì)算機(jī)即是儀器”的測(cè)試儀器新概念，誕生了個(gè)人儀器和虛擬儀器

4、。個(gè)人儀器以個(gè)人計(jì)算機(jī)為核心，輔以儀器電路板和擴(kuò)展箱，與個(gè)人計(jì)算機(jī)內(nèi)部總線相連， 在應(yīng)用軟件的控制下，共同完成測(cè)試測(cè)量任務(wù)。 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 10.2 智能儀器與個(gè)人儀器智能儀器與個(gè)人儀器智能儀器是計(jì)算機(jī)技術(shù)與電子測(cè)量?jī)x器緊密結(jié)合的產(chǎn)物，是內(nèi)含微型計(jì)算機(jī)或微處理器, 能夠按照預(yù)定的程序進(jìn)行一系列測(cè)量測(cè)試的測(cè)量?jī)x器，并具有對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、運(yùn)算、分析判斷、接口輸出及自動(dòng)化操作等功能。第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 1. 智能儀器的特點(diǎn)儀器與微處理器相結(jié)合，使得軟件替代了許多傳統(tǒng)的硬件邏輯，帶來更小的體積、更高的集成度、更直

5、觀方便和智能的顯示與操作、更有效的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)處理與通信。同傳統(tǒng)儀器相比，智能儀器具有以下幾個(gè)突出特點(diǎn)： （1） 以軟件為核心，具有強(qiáng)大的控制能力。（2） 具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)處理功能。（3） 實(shí)現(xiàn)儀器功能多樣化。 （4） 智能化、自動(dòng)化程度高。 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 2 智能儀器的基本結(jié)構(gòu)智能儀器實(shí)際上是一個(gè)專用的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它由硬件和軟件兩大部分組成。1） 智能儀器的硬件結(jié)構(gòu)智能儀器的硬件部分主要包括CPU、存儲(chǔ)器、內(nèi)部總線、各種I/O接口、通信接口、人機(jī)接口（鍵盤、開關(guān)、按鈕、顯示器）等，如圖10.1所示。 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器

6、與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 圖10.1 智能儀器的基本結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)器CPU標(biāo)準(zhǔn)儀器接口儀器總線I/O顯示I/O鍵盤I/OD/A轉(zhuǎn)換器I/OA/D轉(zhuǎn)換器輸出電路輸入電路BUS被測(cè)電壓輸入輸出通道第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 2） 智能儀器的軟件組成智能儀器的軟件是其靈魂，整個(gè)測(cè)量工作是在軟件的控制下進(jìn)行的。沒有軟件，智能儀器就無法工作，軟件是智能儀器自動(dòng)化程度和智能化程度的主要標(biāo)志。智能儀器的軟件部分主要包括監(jiān)控程序和接口管理程序兩部分。 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 圖10.2示出了一種在微機(jī)內(nèi)部的擴(kuò)展槽及微機(jī)外部的插件箱中都插入儀器卡的混合式個(gè)人儀

7、器結(jié)構(gòu)。 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 圖10.2 個(gè)人儀器系統(tǒng)的構(gòu)成儀 器 插 件 卡內(nèi) 部 總 線個(gè) 人 計(jì) 算 機(jī)儀 器 插 件 卡第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 10.3 自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)通常，自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)包括以下五部分： （1） 控制器： 主要是計(jì)算機(jī)，如小型機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)、微處理機(jī)、單片機(jī)等，是系統(tǒng)的指揮及控制中心。（2） 程控儀器設(shè)備： 包括各種程控儀器、激勵(lì)源、程控開關(guān)、程控伺服系統(tǒng)、執(zhí)行元件，以及顯示、打印、存儲(chǔ)記錄等的器件，能完成一定的具體的測(cè)試及控制任務(wù)。（3） 總線與接口： 是連接控制器與各程控儀器、設(shè)備

8、的通路，完成消息、命令、數(shù)據(jù)的傳輸與交換，包括插卡、插槽及電纜等。第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) （4） 測(cè)試軟件： 為了完成系統(tǒng)測(cè)試任務(wù)而編制的、在控制器上運(yùn)行的各種應(yīng)用軟件，如測(cè)試主程序、驅(qū)動(dòng)程序、數(shù)據(jù)處理程序，以及輸入/輸出軟件等。（5） 被測(cè)對(duì)象： 隨測(cè)試任務(wù)的不同，被測(cè)對(duì)象往往是千差萬別的，由操作人員通過測(cè)試電纜，接插件、開關(guān)等與程控儀器和設(shè)備相連。 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 圖10.3 典型的GPIB自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)GPIB 接口計(jì)算機(jī)GPIB 接口頻率合成器GPIB 接口DMMGPIB 接口頻率計(jì)GPIB 接口打印機(jī)被測(cè)器

9、件GPIB總線第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 1. GPIB總線GPIB總線于1972年由美國(guó)惠普公司（HP，Agilent公司的前身）推出，后為美國(guó)電氣與電子工程師學(xué)會(huì)（IEEE）及國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）接納，又稱IEEE-488總線。 GPIB總線結(jié)構(gòu)與連接如圖10.4所示。第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 圖10.4 GPIB標(biāo)準(zhǔn)接口總線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與連接接口部分控/講/聽者(計(jì)算機(jī))用戶編程接口部分聽/講者(測(cè)量?jī)x器)DUT接口部分聽 者(信號(hào)源)接口部分聽 者(記錄儀)硬拷貝IFCATNEOIRENSRQDAVNRFDNDACDIO

10、1DIO8儀器裝置接口儀器裝置本身接口管理控制線數(shù)據(jù)掛鉤聯(lián)絡(luò)線數(shù)據(jù)總線通用接口總線第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 如圖10.5所示，在一個(gè)GPIB標(biāo)準(zhǔn)接口總線系統(tǒng)中，要進(jìn)行有效的通信聯(lián)絡(luò)，至少有“講者”、“聽者”、“控者”三類儀器設(shè)備，控者、講者、聽者被稱為系統(tǒng)功能的三要素。第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 圖10.5 GPIB接口消息和儀器消息儀 器 功 能接 口 功 能接 口 功 能儀 器 功 能總 線接 口 消 息儀 器 消 息第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 2. VXI總線主要特點(diǎn)： （1） 測(cè)試儀器模塊

11、化。VXI系統(tǒng)的全部器件都采用插件式結(jié)構(gòu)，插入以VME總線作為機(jī)箱主板總線的機(jī)箱內(nèi)，插件和供插入插件的主機(jī)架尺寸滿足嚴(yán)格的要求。VXI總線儀器主機(jī)架結(jié)構(gòu)圖如圖10.6所示。 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 圖10.6 VXI總線儀器主機(jī)架結(jié)構(gòu)圖12 層 印 制 電 路 板上 導(dǎo) 軌P1連 接 器P2 連 接 器C 尺 寸 插 件下 導(dǎo) 軌冷 氣 孔托 架B 尺 寸插 件B 尺 寸插 件運(yùn) 送 器電 源風(fēng) 扇冷 空 氣第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) （2） 具有32位數(shù)據(jù)總線，數(shù)據(jù)傳輸速率高。主板總線在功能上相當(dāng)于連接獨(dú)立儀器的GPIB總線

12、，但具有更高的吞吐率，控制器也做成插卡掛接在主板總線上進(jìn)行總線上的各種活動(dòng)的調(diào)度和控制，基本總線數(shù)據(jù)傳輸速率為40 Mb/s，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他測(cè)試系統(tǒng)總線的數(shù)據(jù)傳輸速率。 （3） 系統(tǒng)可靠性高，可維修性好。 用VXI總線組建的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕，簡(jiǎn)化了連接和控制關(guān)系，有利于提高系統(tǒng)的可靠性和可維修性。 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) （4） 電磁兼容性好。 在VXI總線的設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)的制定中，充分考慮了系統(tǒng)的供電、冷卻系統(tǒng)和電磁兼容性能，以及底板上信號(hào)的傳輸延遲及同步等，對(duì)每項(xiàng)指標(biāo)都有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，全部VXI總線集中在高質(zhì)量、多層印制電路板內(nèi)，這就保證了VXI總線

13、系統(tǒng)的高精度及運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性； 而且頻帶寬，現(xiàn)已有從直流到微波的各種儀器模塊。（5） 通用性強(qiáng)，標(biāo)準(zhǔn)化程度高。不僅硬件進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，而且軟件也進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。軟件的可維護(hù)性與可擴(kuò)充性好，這也是VXI總線優(yōu)于其他總線，得到迅速發(fā)展的一個(gè)重要因素。 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) （6） 適應(yīng)性、靈活性強(qiáng)，兼容性好。有B、C、D三種規(guī)格的機(jī)箱和A、B、C、D四種規(guī)格的模塊供用戶選擇； 支持8位、16位、24位和32位的數(shù)據(jù)傳輸。系統(tǒng)組建者可根據(jù)需要選擇不同廠家、不同種類的器件進(jìn)行組合，靈活方便地組建適應(yīng)性極強(qiáng)的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。為了充分利用資源，VXI總線開發(fā)了與其他總線系

14、統(tǒng)連接和轉(zhuǎn)換的模塊，這使得VXI總線系統(tǒng)具有巨大的包容性，可與任何總線系統(tǒng)的儀器或系統(tǒng)聯(lián)合工作。VXI系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)控制下的一種自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。 圖10.7 是選用C型主機(jī)架的HP75000 VXl儀器系統(tǒng)示意圖。第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 圖10.7 HP75000 VXI儀器系統(tǒng)示意圖指令模塊功率表數(shù)字多用表函數(shù)發(fā)生器計(jì)數(shù)器數(shù)字變換器RF開關(guān)模擬開關(guān)模擬矩陣開關(guān) 數(shù) 設(shè) 字 備用戶定做模板VXI總線主機(jī)架軟面板GPIB與DUT之間的信號(hào)接口連接組件(ITA)被測(cè)件(DUT)其他VXI系統(tǒng)GPIB儀器第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 3.

15、 PXI總線1） PXI總線的特點(diǎn) PXI總線是PCI總線的增強(qiáng)與擴(kuò)展，并與現(xiàn)有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Compact PCI兼容。 2） PXI軟件特性為了充分發(fā)掘PXI在提供高度集成化的測(cè)控平臺(tái)方面的潛力，PXI選用開放式軟件體系結(jié)構(gòu)，用以定義出一個(gè)與不同類型硬件相連的公共接口。 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 10.4 虛擬儀器虛擬儀器1. 虛擬儀器的概念虛擬儀器（簡(jiǎn)稱 VI）是電子測(cè)量技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)更加緊密結(jié)合產(chǎn)生的一種新儀器模式，是指以通用計(jì)算機(jī)作為核心硬件平臺(tái)，配以相應(yīng)的硬件模塊作為信號(hào)輸入/輸出接口，利用儀器軟件開發(fā)平臺(tái)在計(jì)算機(jī)的屏幕上虛擬出儀器的面板和相應(yīng)的功能，

16、通過鼠標(biāo)或鍵盤交互式操作完成相應(yīng)測(cè)試測(cè)量任務(wù)的儀器。 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 2. 虛擬儀器的特點(diǎn)與傳統(tǒng)儀器相比，虛擬儀器有以下特點(diǎn)： （1）它是一種功能意義上而非物理意義上的儀器，融合了計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的硬件資源。 （2）強(qiáng)調(diào)“軟件就是儀器” 的新概念，軟件在儀器中充當(dāng)了以往由硬件甚至整機(jī)實(shí)現(xiàn)的角色。 （3） 友好的圖形化用戶界面，可實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。 （4） 更新速度快，可維護(hù)性好。 （5） 采用模塊化結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)具有良好的開放性和可擴(kuò)展性。 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 1. 虛擬儀器的硬件構(gòu)成 擬儀器的硬件架構(gòu)如圖10.8所示。數(shù)據(jù)

17、的采集通過輸入/輸出接口設(shè)備來完成。輸入/ 輸出接口設(shè)備可以是以各種PC為基礎(chǔ)的內(nèi)置數(shù)據(jù)采集插卡、通用接口總線（GPIB）卡、串口、VXI或PXI總線接口模塊等設(shè)備，或者是其他各種可編程的外置測(cè)試設(shè)備，分別構(gòu)成DAQ、GPIB、VXI、PXI等標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)的虛擬儀器，其中最常見的是數(shù)據(jù)采集（DAQ）卡。 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 圖10.8 虛擬儀器的硬件架構(gòu)S C X I1 1 4 0 S C X I1 1 4 0 S C X I1 1 4 0 S C X I1 1 4 0 S C X I - 1 0 0 1MA I N F R A ME S C X IS

18、C X I1 1 0 0 N A T I ON A L I N S T R U ME N T Sb u sC o n t r o l P a n e lF l o wP r e s s u r e A l a r m C o n d i t i o n sS T OPT e mp e r a t u r eGPIB 儀器串口儀器DAQ 產(chǎn)品測(cè)試 單元工業(yè)過程VXI 儀器應(yīng)用軟件PC 或 工作站采集與控制采集與控制儀器硬件儀器硬件分析與表達(dá)分析與表達(dá)應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件分析與表達(dá)應(yīng)用軟件應(yīng)用軟件PC或工作站采集與控制儀器硬件VXI儀器GPIB儀器串口儀器DAQ產(chǎn)品工業(yè)過程測(cè)試單元第第10章章 智能儀

19、器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 在PC計(jì)算機(jī)上掛接若干DAQ功能模塊，配合相應(yīng)的軟件，就可以構(gòu)成一臺(tái)具有若干功能的PC儀器，如示波器、數(shù)字萬用表、串行數(shù)據(jù)分析儀、動(dòng)態(tài)信號(hào)分析儀、任意波形發(fā)生器等，如圖10.9所示。第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 圖10.9 PC-DAQ系統(tǒng)第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 2. 虛擬儀器的軟件結(jié)構(gòu)硬件平臺(tái)是虛擬儀器的基礎(chǔ)，儀器用軟件是其核心?；居布_定后，要使虛擬儀器具有用戶自行定義的功能與界面，就必須有功能強(qiáng)大的儀器用軟件。 VXI總線虛擬儀器的軟件結(jié)構(gòu)示意圖如圖10.10所示，包括應(yīng)用軟件開發(fā)

20、環(huán)境、儀器驅(qū)動(dòng)器、VISA API三部分。第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 圖10.10 虛擬儀器軟件結(jié)構(gòu)交互式控制工具資源編輯器資源管理器VXI功能庫(kù)VISA API儀器驅(qū)動(dòng)器應(yīng)用軟件包編程語(yǔ)言(Visual C+或Visual Basic等)應(yīng)用軟件開發(fā)環(huán)境第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 3. 虛擬儀器應(yīng)用軟件開發(fā)環(huán)境 目前，市場(chǎng)上可供選擇的面向工程的虛擬儀器軟件開發(fā)平臺(tái)比較多，其大致可分為兩類： 一類是圖形化編程環(huán)境，如原HP公司的HP VEE和NI公司的LabVIEW； 另一類是傳統(tǒng)的程序語(yǔ)言編程環(huán)境，如NI公司的LabWindow

21、s/CVI，以及微軟的Visual C、Visual Basic等。 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 1） LabVIEW其主要特點(diǎn)有： 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 圖10.11 隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器的前面板顯示對(duì)象(輸出)控制對(duì)象(輸入)第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 圖10.12 隨機(jī)信號(hào)發(fā)生器的流程圖函數(shù): 隨機(jī)數(shù)發(fā)生器結(jié)構(gòu): 循環(huán)與前面板控件對(duì)應(yīng)的連線端子與前面板控件對(duì)應(yīng)的連線端子第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) (2) LabVIEW提供了豐富的程序調(diào)試功能。(3) 結(jié)構(gòu)化、模

22、塊化編程，可移植性好。(4) 庫(kù)函數(shù)豐富，開放性、可擴(kuò)展性好。2） LabWindows/CVI具體來說，它具有以下特點(diǎn)： (1) 采用集成開發(fā)平臺(tái)、開放式體系結(jié)構(gòu)。 (2) 采用可視化編程，設(shè)計(jì)用戶圖形界面輕松自如。(3) 采用交互式編輯方法，可自動(dòng)生成程序源代碼。 (4) 運(yùn)用豐富的庫(kù)函數(shù)，使編程工作大大簡(jiǎn)化。 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) (5) 運(yùn)用方便靈活的程序調(diào)試手段。 1. 測(cè)試需求的制定明確用戶想解決什么問題，即儀器要完成哪些功能，以及用戶對(duì)面板操作上的要求，從而確定面板需要什么控制部件和指示部件，并進(jìn)行面板布局構(gòu)思2.硬件選擇 虛擬儀器的硬件一般

23、分為基礎(chǔ)硬件平臺(tái)和儀器硬件設(shè)備。采用不同硬件體系結(jié)構(gòu)的虛擬儀器系統(tǒng)性能比較如表10.1所示，用戶必須根據(jù)測(cè)試功能與性能需求、資金情況等進(jìn)行合理的選擇。 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 表10.1 不同體系結(jié)構(gòu)虛擬儀器的系統(tǒng)性能 第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 3.儀器驅(qū)動(dòng)器的開發(fā)通常，儀器驅(qū)動(dòng)器包括以下幾個(gè)部分： (1) 函數(shù)體。 (2) 交互式操作接口。(3) 編程接口。(4) I/O接口。 (5) 功能庫(kù)。(6) 子程序接口。第第10章章 智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù)智能儀器與自動(dòng)測(cè)量技術(shù) 4.虛擬儀器軟面板的設(shè)計(jì)軟面板的具體設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： (1) 軟面板應(yīng)設(shè)計(jì)成能在不同平臺(tái)和計(jì)算機(jī)顯示器上完成各種操作，所以必須保證每個(gè)軟面板在不同平臺(tái)和不同分辨率的顯示器之間是可移植的。(2) 字體選擇應(yīng)基于可移植性和易讀性。 (3) 根據(jù)外觀、效果、可移植性及打印的要求