基于LabVIEW的虚拟仪器技术研究与应用

摘 要:LabVIEW 被认为是虚拟仪器技术最有影响力和进展前景的软件平台。本文阐述了LabVIEW 虚拟仪器的设计原理，详细介绍了 LabVIEW 的进展历程和讨论进展，并举例介绍其应用现状。最后对基于 LabVIEW 虚拟仪器技术的前景做出展望。 关键词：LabVIEW 虚拟仪器 进展历程 讨论进展 应用现状 1 引言 在这个信息技术日新月异的时代，利用计算机和网络等技术对传统产业进行改造已是大势所趋。虚拟仪器技术正是计算机技术及网络通信技术与传统仪器技术融合的产物。美国国家仪器公司(National Instruments，简称 NI）于 20 世纪 80 年代中期，首先提出了“软件就是仪器(The Software is the Instrument）”这一虚拟仪器新概念.所谓的虚拟仪器(Virtual Instrument，简称 VI），就是在以计算机为核心所组成的硬件平台上，利用其显示功能虚拟仪器控制面板,测试分析功能由软件实现的一种计算机仪器系统.虚拟仪器技术充分利用了最新的计算机技术来实现和扩展传统仪器的功能,一直成为发达国家自动测控领域的讨论热点。虚拟仪器的核心是仪器软件化设计理念。近年来，世界各国的许多大型自动测控和仪器公司均相继研制了为数不少的虚拟仪器开发软件平台,如美国 HP 公司的 HP－VEE 与 HP－TIG,Tektronix 公司的 Ez－Test 和 Tek－TNS，以及 HEM Data 公司的 Snap－Master 平台等,但最早和最具影响力的要数 NI 公司的 LabVIEW 开发环境. LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench，实验室虚拟仪器集成环境）是 NI 公司推出的具有革命性的图形化虚拟仪器设计平台,它内置信号采集、测量分析与数据显示功能,摒弃了传统开发工具的复杂性,在提供强大测控功能的同时，还保持系统的灵活性，让您可以无缝地集成一套完整的应用方案［1］.虽然只有近二十年的进展史，可它已经渗透到各行各业，成为科学家和工程师们进行自动测控与仪器应用开发的首选工具.本文就 LabVIEW 虚拟仪器技术的讨论、现状及进展前景作一个概述。 2 LabVIEW 虚拟仪器设计原理 虚拟仪器系统一般由硬件和软件组成，硬件是虚拟仪器的基础,而软件是实现虚拟仪器的关键,任何用户都可以通过修改软件的方法很方便地改变、增减仪器系统的功能和规模.虚拟仪器技术的出现，开辟了用户自主设计仪器的新时代，为各层次设计者提供了宽阔的思维空间。可以说，计算机是虚拟仪器的心脏,软件是虚拟仪器的灵魂。所以，计算机硬件技术和软件...