1、毕业设计(论文)开题报告 题目名称 基于 LABVIEW 的虚拟示波器的设计 学生姓名 专业 测控技术与仪器 班级 一,研究意义与目的 研究意义:传统示波器是由仪器厂家设定并定义好功能的一个封闭结构,它 有特定的输入输出和仪器操作面板,具有波形显示、参数测量等功能。当要实 现更多的测量功能时,就要配置更多的仪器,这给用户的使用带来很多不便, 并且传统示波器的测量精度比较低,无法满足高精度的测量要求,而且传统的 示波器缺乏相应的计算机接口,配合数据采集及数据处理比较困难。此外传统 示波器比较庞大,制造成本比较高,这就增加了次测量系统的开发成本。虚拟 示波器主要由软件来完成信号的采集、 处理和输出
2、。 系统软件包括前面板生成、 仪器主要功能包括:通道选择、时基幅值控制、滤波器、信号发生器、数据存 储与回放等。虚拟示波器系统集成了示波器,信号发生器和频谱分析模块,具 有很大的应用价值,主要为:可以加强实验室技术基础建设实验室仪器仪表的 现代化水平反映了实验室技术基础, 而基于计算机基础的虚拟示波器系统大大 地降低了以其成本。 随着电子技术及计算机技术的快速发展,测试仪器正由传统的硬件仪器向以 计算机为平台的测控仪器方向发展. 虚拟仪器是计算机技术、现代测量技术与 仪器仪表技术不断发展的产物,是由美国国家仪器公司提出的,由计算机硬件资 源,模块化仪器硬件和用于数据分析、过程通信及图形用户界面
3、的软件组成的 测控系统。虚拟仪器通过应用程序将计算机与功能化硬件结合起来,用户可以 利用计算机软件设计图形化界面来模拟仪器面板,用程序控制信号的采集、分 析、显示、存储和输出等,实现真实仪器的功能。 研究目的:了解虚拟仪器的概念,用途及发展前景。对示波器的工作原理做 进一步的了解,了解虚拟仪器的设计平台及一般过程,熟练掌握诸如Labview, Microsoft Baisc,Microsoft C+等编程语言,为今后的工作积累经验。 二,国内外该方向研究现状 示波器作为电子测量行业最常用的测量仪器之一,在科学研究,科学实验 以及现场检测等许多领域都被广泛应用。 随着科学研究的不断深入和各种高新
4、 技术的不断发展,尤其是虚拟仪器这一新概念测量仪器的诞生,使示波器突破 了传统,在功能和作用等方面发生了根本性的变化。目前国内虚拟示波器的品 种很多,其与主机的通讯接口一般基于PCI总线,打印机并口,或者是RS232 串行总线,他们多具有实际使用上的不便与缺陷。PCI总线虽具有高的传输速 度,支持即插即用的功能,但其缺点是插拔麻烦,且扩展槽有限。在许多场合 需要外挂式采集系统。相比之下,目前比较流行的USB通用串行总线是解决这 一问题的较好途径。国外对虚拟示波器的研究明显要领先国内,国外对虚拟示 波器的开发开创了不同的开发平台,这些平台不断是编程能力不断提高,大大 促进了虚拟示波器的开发研究工作。 三、主要研究内容 (1)查阅相关资料,完成虚拟的示波器系统构成和程序设计流程图; (2)复习“LabView”软件的使用,深入了解掌握设计虚拟仪器的基本步骤和 方法,并寻找建立虚拟示波器系统的最优方案; (3)根据操作功能要求,设计出兼具灵活性人性化的虚拟操作面板; (4)采用 LabView 图形化框图编写应用程序并调试通过; (5)对系统进行测试和结果分