基于虛擬儀器的開放式綜合測試技術研究.pdf

1、虛擬儀器(VirtualInstrument簡稱VI)技術的核心思想是利用計算機的強大資源使本來需要硬件實現(xiàn)的技術軟件化，以便最大限度地降低系統(tǒng)成本，增強系統(tǒng)功能與靈活性。將先進的開放式體系結構和虛擬儀器技術引入到測試系統(tǒng)的設計中，研究具有開放式系統(tǒng)結構、模塊化儀器、即插即用等特點的基于虛擬儀器的開放式綜合測試系統(tǒng)，具有理論和實際價值。 本文首先分析了國內外測試系統(tǒng)開放式體系結構和虛擬儀器技術的研究現(xiàn)狀，針對測試系統(tǒng)的系統(tǒng)升級和

2、功能擴展受到集中式體系結構限制的問題，結合開放式體系結構和虛擬儀器技術的特點，設計和實現(xiàn)了基于VXI(VME總線在儀器應用的擴展)總線的開放式綜合測試系統(tǒng)的實現(xiàn)。 論文介紹了開放式綜合測試系統(tǒng)的概念，概述了基于虛擬儀器的開放式綜合測試系統(tǒng)涉及到的相關概念及理論。在此基礎上對基于虛擬儀器的開放式綜合測試系統(tǒng)進行了需求分析。根據(jù)分析結果，完成了基于虛擬儀器的開放式綜合測試系統(tǒng)的方案設計。 根據(jù)系統(tǒng)的實際需求選擇了VXI總線，

3、組建了基于VXI總線的開放式綜合測試平臺，利用先進的開發(fā)環(huán)境LabWindows/CVI設計開發(fā)了基于VXI總線的開放式綜合測試系統(tǒng)軟件，并對根據(jù)功能劃分的不同模塊的開發(fā)分別進行了闡述。 深入研究了基于虛擬儀器的開放式綜合測試系統(tǒng)具體實現(xiàn)過程中所運用的關鍵技術。首先研究了基于虛擬儀器的開放式綜合測試系統(tǒng)的軟、硬件綜合集成技術；在分析IVI(InterchangeableVirtualInstrument)儀器驅動技術的基礎上，研

4、究了IVI儀器驅動器中自定義函數(shù)的設計方法；最后，分析了多線程技術和在LabWindows/CVI開發(fā)環(huán)境下采用系統(tǒng)高精度性能計數(shù)器技術作為系統(tǒng)軟件的高精度定時方法，以確保系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集的高精度。 本文在對基于虛擬儀器的開放式綜合測試系統(tǒng)分析設計的基礎上，結合所研究的關鍵技術，開發(fā)了基于VXI總線的開放式綜合測試系統(tǒng)，通過試驗對最終實現(xiàn)的系統(tǒng)進行了性能測試、分析和評價，結果表明該系統(tǒng)結構設計合理，運用技術高效實用，充分發(fā)揮了VX