發布時間：2020-10-23所屬分類：電工職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：在通訊技術、大規模集成電路技術以及信息技術的共同作用下，電子測量技術發生了深刻變革。虛擬儀器的誕生標志著以硬件為主的測量系統向以軟件為主的測量系統轉變，其代表著儀器技術以及測量技術的新發展。 關鍵詞：電子測量;虛擬儀器;測量技術 中圖分
摘要：在通訊技術、大規模集成電路技術以及信息技術的共同作用下，電子測量技術發生了深刻變革。虛擬儀器的誕生標志著以硬件為主的測量系統向以軟件為主的測量系統轉變，其代表著儀器技術以及測量技術的新發展。
關鍵詞：電子測量;虛擬儀器;測量技術
中圖分類號:TP391
文獻標識碼:A
引言
在信息技術、大規模集成電路技術與通信技術迅猛發展的作用下，電子測量技術也隨之出現了天翻地覆的改變:儀器架構逐漸由簡單化演變為復雜化，虛擬儀器的功能也越來越多樣化，虛擬儀器的測量功能非常重要，其在測量領域中屬于十分重要的重點研究對象。虛擬儀器技術的誕生和發展，代表著21世紀的測量技術與儀器技術的發展正邁入一個全新的信息時代。虛擬儀器標志著測量系統從傳統的以硬件為主到以軟件為中心的本質上的轉變。因此，探究電子測量領域中虛擬儀器的使用狀態是當前首要任務。
1虛擬儀器對電子測量的影響
基于虛擬儀器的本身優勢，決定了其在測量范疇中得以推廣與應用是必然的，在電子測量領域中存在著十分重要的影響，從其功能配置層面看，傳統儀器上只可以進行單一測量的缺點，可以通過虛擬儀器技術得到改變，讓傳統儀器可以向著集成化的方向推進，例如:信號的發出、顯示、測量功能同時的在同一臺儀器產生上;由于新技術的提出，許多的領域多電子測量技術的要求越來越高，目前的技術水平已經不能滿足人們的需求，正如，在通訊領域中，其對信通道的測量，要求指標分析應當在頻域內實行，數據采集后，運用軟件實現多項數據的分析以及處理，這一項技術可以通過應用虛擬儀器技術實現。
不僅是這樣，虛擬儀器應用于電子測量，還可以使得測量的成本極大限度減少，促進儀器使用比率有效提升，同時，還增加了儀器在維修與運用上的便利度，正是這樣，虛擬儀器技術是當代最突出、顯著測量技術之一，并且適用各個領域中。
計算機是虛擬儀器的核心，主要進行數據處理，計算機與硬件接口電路共同組成了虛擬儀器的硬件，后者主要完成信息數據采集、模數轉換等任務;軟件技術是虛擬儀器的關鍵技術，在軟件技術的支持下才能實現設備的各種功能。在計算機在線幫助功能以及強大的圖形環境支持下，用戶能直接建立虛擬儀器軟面板，從而實現儀器控制、數據收集與分析、輸出與存儲等功能。通過這一方式能有效避免傳統測量的弊端，在提高測量效率的同時，降低測量成本。與此同時，在使用虛擬儀器技術時，用戶還能結合自己的需求自定義軟件功能，與以微處理器為核心的智能儀器相比，虛擬儀器功能更為強大�，F階段，虛擬技術在自動檢測系統、工程設計以及電子測量等領域得到了廣泛應用。
2虛擬儀器在電子測量領域的應用要點
2.1在硬件模塊中的應用
硬件模塊的主要功能是向被測驗對象輸入一系列正弦符號，然后將反饋出來的信號輸入處理模塊之中，通過適當調整信號幅度，使信號保持在合理范疇之內，進而保障測量結果的準確性。若硬件模塊的運行速度快且處理準確，則獲得的檢測對象相位與信號幅度更加準確。近年來，虛擬儀器技術在電子測量領域得到了廣泛應用，該技術的應用促使電子測量從傳統的手工作業向自動化、規模化方向邁進，有效提升了測量精準度和測量的有效性，這對信息化、現代化測量技術的實現有重要意義。與此同時，內核技術在PXI總線技術中的應用，有效促進了測量工作向規范化方向邁進，高速通訊總線測量技術與內核技術的聯合應用，大幅度提升了PXI總線的拓展性。
2.2在軟件模塊中的應用
對于虛擬儀器來說，軟件始終處于領導、核心地位，包括對各硬件模塊功能的控制、多功能儀器的測試等均需要借助軟件來完成。軟件能充分發揮虛擬儀器的功能化特點，進而最大限度減少系統成本，提升系統使用的靈活性，改善儀器使用性能。Labview系統是虛擬儀器最主要的軟件產品，其圖形化開發平臺功能強大，界面友好、生動、直觀，能直接通過原碼模塊、調動庫函數等實現信號采集、處理、傳輸以及圖像生成等功能，操作十分簡便。用戶可利用該軟件建立符合自身需求的測試方案，可通過相同硬件實現多種功能。數據采集對實時性要求較高，Labview系統可采用匯編語言編寫數據采集以及轉化程序，在其控制面板中設有各種按鈕、通用開關，且菜單、波形顯示、數據顯示等都向傳統儀器靠攏，在虛擬面板上還有自定義參數設置，能夠很好地滿足用戶需求。
相關期刊推薦：《電子制作》主管單位為中國商業聯合會、主辦單位為中國家用電器服務維修協會，設有：新品快報、專題與綜述、制作天地、工具工藝、就業技能、學電子跟我走、信息工程、網絡通信、電子科技、數字產業、智能應用、軟件開發、實驗研究、科學論壇、科普教育、應用技術、傳播經緯等欄目。有投稿需求的，可以聯系本站學術顧問。
虛擬系統最底層的軟件是VISA庫，其位于儀器和驅動程序之間，在本質上屬于標準函數庫及其相關規范的總稱，能直接為儀器以及驅動提供信息。虛擬系統的中間層軟件是儀器驅動程序，其不僅涉及數據采集還可進行硬件操作。驅動程序是連接VISA庫與應用程序的平臺，是實現對某一儀器的控制和通信的軟件集合。驅動軟件能及時調節各種儀器性能，發揮承上啟下的作用，以順利開展電子測量工作。虛擬系統的最頂層軟件是應用軟件，用戶可以直接編寫應用軟件，并通過其提供的操作界面完成數據分析、采集等自動測控任務。
2.3虛擬儀器不同領域的應用
�、偬摂M儀器應用與測量技術上。虛擬儀器的系統上的靈活性、開發性和依舊能夠保持與計算機技術進行同步，致使它能夠不斷地提高測量方面的基準度，將測量成本最大限度地降低，并且能夠將用戶的開發時間大大的節省。
�、趯⑻摂M儀器結合與監控層面上。使用虛擬儀器在采集上能夠及時進行采集與將傳感器上傳輸過來的數據進行記錄，并對數據進行統計、頻域分析、數字濾波等技術處理，進而使得監控功能得以實現。例如:在水質監測與遠程監測系統的應用上充分發揮其能動作用。
�、酃こ烫幚磉^程中虛擬儀器使用狀況。其應用于工程處理的不同階段，都能夠為其提供非常出的服務:無論是研發、設計還是到生產測試，都可以做出出色的服務。經典的例子是:在的基礎上的虛擬儀器，其集中了報警管理、歷史數據追蹤、安全、網絡、工業I/O、企業內部連網等眾多功能于一身。這些功能在生產時，能夠輕易地使工業配置相結合，并實行運用，將老式儀器設備的使用率大大降低。
④虛擬儀器與遠程教育的應用。由于虛擬儀器的隊伍不斷壯大、完善，其在教育領域中也得到廣泛的應用，教育部門逐漸開始將虛擬儀器應用于教學系統上，他們利用虛擬儀器來建設使用于其本身的教學系統，不但將開支節省，并且因為虛擬儀器的系統具備靈活性、可以重復利用的性較強的優勢，致使教學的方式的靈活性大大加強。
⑤虛擬儀器產出信息報表技術的應用。LabVIEW所產出的計量檢定和訪問Access數據庫的出具反應十分快捷且便利地完成以及鑒定報表的任務。讓技術的人員在輸出規定格式的某種報表的測試結果與信息的方便度，得到大大的加深。
結束語
綜上所述，在科學信息技術日益發展與社會要求越來越高的當下，虛擬儀器越來越具備綜合性與功能性，對電子測量精準度、可靠性的提升起到了主導性作用，從某層面上看來，虛擬儀器技術是一場意義重大的技術革命，對社會許多領域存在著深刻的影響力。在電子測量層面上，該領域的技術人員應當強化其技術上的研究，并有效的結合測量任務與目標，調整與優化軟件的技術，強化技術的針對性，在電子測量應用過程中最大化地將虛擬儀器的領先技術發揮出來。——論文作者：馮靜慧
SCISSCIAHCI
