基于LabView信号的处理网络虚拟实验室设计方法.docVIP

基于 LabView 信号的处理网络虚拟实验室设计方法 070412215 常岩峰 摘要：阐述了构建网络虚拟实验室的必要性，着重讲述了应用数据库技术和网络化虚拟仪器技术构建网络虚拟实验室的方法，即 利用 LabView 自带的数据工具包 LabSQL 和 LabView 中的 DataSocket 技术进行通信虚拟仪器设计。 应用基于三层 C/S(Client/Server 客户机/服务器)模式的 DataSocket 技术，设计实现了自相关函数演示仪等试验仪器及试验数据的远程共享和试验仪器设备的远程 控制。 关键词：网络虚拟实验室；LabView；远程共享；远程控制 Design Method of Signal Process Network Virtual Laboratory Based on LabView Abstract： This paper elaborates the necessities of creating internet-based virtual laboratory and emphatically gives an account of constructing internet -based virtual laboratory using database technology and networked virtual instrument technology. It utilizes LabSQL and DataSocket technology of the development software LabView to design virtual instruments for communications. The entire network system applies DataSocket technology based on three C/S(Client/Server) mode. The designed experimental instruments include autocorrelation function demonstrator and the remote sharing of the experimental data and the remote control of the experimental instruments. Key words：network virtual laboratory；LabView；remote sharing；remote control 随着计算机技术、仪器技术的迅速发展，虚拟仪器的研究有了很大的进步，目前，国内外对虚拟实验室都有 研究，如美国剑桥大学、美国卡耐基-梅龙大学、清华大学、上海复旦大学等。 并取得了一定的成果，如美国波兰 特大学电机工程系建立了一个基于虚拟仪器的功能完善的实验室，已经在几门课中得到应用，Klevin 工程技术 学院、Glasgow Galedonian 大学利用虚拟仪器组建数据采集和控制系统，用于测试内燃机的性能数据并分析处 理，费用少，高集成，高效率[1-2]。 这些足以表明，虚拟实验室被广大高校所认可，并逐步用虚拟实验室补充和替 代传统的实验室。 但是这些虚拟仪器实验室还存在空间和时间的限制，以及还没形成一个完整的实验体系，只 实现了部分实验仪器的功能。 另外，如果购买现成的虚拟仪器产品也会存在一些不足：（1）实验电路和虚拟仪 器由厂家“固化“生产，学生只能根据现有的实验条件进行实验，不利于培养学生的创新能力[3]。 （2）得到的是一 个集成的实验室，厂家不会提供开发软件的平台，也不会提供关键技术，这样导致购买后的虚拟仪器产品很难 更新。 （3）价格比较高。 因此，本研究利用 LabView 开发平台，开发示波器等虚拟仪器产品，设计实现了结合数 据库技术的网络化虚拟实验室。 1 虚拟实验室开发技术 1.1 虚拟仪器技术 图形化软件开发环境 LabView(laboratory virtual instrument engineering workbench)是目前实现虚拟仪器软 件设计最流行的工具之一[4-5]。 虚拟仪器技术是指将计算机系统与仪器系统技术结合起来，用户可通过友好的 图形界面来操作计算机，而完成被测量数据的采集、分析、显示、存储等操作[6-7]。 1.2 数据库技术  LabSQL 是 LabView 数据库访问工具包。 它具有多数据库、跨平台等特性。 LabSQL 对数据库的访问是通过 利 用 Microsoft ADO 以 及 SQL 结 构 化