摘 要: 本文介绍了虚拟仪器及其技术在学校教学、科研和实验中的运用及前景,探讨了将虚拟仪器及技术与仿真技术、网络技术结合进行更具交互性和可操作性的计算机模拟仿真以及小组远程协作实验,为远程教育的实验教学提供一种全新的解决方案。
虚拟仪器及技术
随着低成本高性能的计算机资源普及运用,数字化测量平台逐渐成为测量仪器的基础。在20世纪80年代末美国研制成功虚拟仪器,代表了仪器发展的一种新方向。虚拟仪器是计算机技术与电子仪器相结合而产生的一种新的仪器模式,它通常是由个人计算机、模块化的功能硬件与用于数据分析、过程通信及图形用户界面的应用软件有机结合构成,使计算机成为一个具有各种测量功能的数字化测量平台。它利用软件在屏幕上生成各种仪器面板,完成对数据的处理、表达、传送、存储、显示等功能。
虚拟仪器的关键技术之一是应用软件,仪器的主要功能多是由软件来体现的,所谓“软件即仪器”。通过虚拟仪器的软件开发平台,如NI美国国家仪器公司公司的LabView、LabWindows及Agilent公司的VEE等图形化、交互式的编程设计环境,使用者无需软件专业背景,在几天培训后即可根据图标用鼠标自行编程设计测量仪器和测量程序,有Windows经验的使用者更容易掌握。由于它提供了大量虚拟仪器面板设计用开关、按钮、旋钮、表头等面板组件以及用于数据采集、仪器通信与控制系统、建立网络和数据分析等的程序库,其编程效果是常规编程方法效率的几十倍。