电子信息与电气学科规划教材 虚拟仪器技术分析与设计PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 虚拟仪器的基本概念 1

1.2 虚拟仪器的组成 2

1.2.1 虚拟仪器的硬件结构 2

1.2.2 虚拟仪器的软件结构 5

1.2.3 虚拟仪器系统 5

1.3 虚拟仪器的特点与应用 6

1.4 虚拟仪器技术发展趋势 7

1.5 本章小结 9

思考题和习题 9

第2章 虚拟仪器总线接口技术 10

2.1 GPIB总线 10

2.1.1 GPIB总线标准 10

2.1.2 GPIB总线结构和接口信号 11

2.1.3 GPIB接口电路设计 14

2.1.4 GPIB仪器系统 18

2.2 VXI总线 18

2.2.1 VXI总线的技术优势 19

2.2.2 VXI总线的信号线 19

2.2.3 VXI器件、模块与主机箱 23

2.2.4 VXI总线的通信协议 26

2.2.5 VXI总线的系统资源 28

2.2.6 VXI仪器系统 30

2.3 PXI总线 31

2.3.1 PXI总线规范的体系结构 31

2.3.2 PXI仪器系统 35

2.4 LXI总线 39

2.4.1 LXI的特点和优势 39

2.4.2 LXI总线规范 40

2.4.3 LXI仪器系统 43

2.5 本章小结 45

思考题和习题 45

第3章 虚拟仪器软件标准 47

3.1 可编程仪器标准命令（SCPI） 47

3.1.1 SCPI的目标 47

3.1.2 SCPI仪器模型 48

3.1.3 SCPI命令句法 49

3.1.4 常用SCPI命令简介 54

3.1.5 SCPI编程方法 56

3.2 虚拟仪器软件结构（VISA） 57

3.2.1 VISA的结构与特点 57

3.2.2 VISA的现状 58

3.2.3 VISA的资源结构 58

3.2.4 VISA的应用 60

3.3 虚拟仪器驱动程序 61

3.3.1 VPP仪器驱动程序 62

3.3.2 IVI仪器驱动程序 70

3.4 本章小结 74

思考题和习题 74

第4章 虚拟仪器软件开发平台LabVIEW 76

4.1 LabVIEW概述 76

4.1.1 LabVIEW的含义 76

4.1.2 LabVIEW的特点 76

4.1.3 LabVIEW 8.2的安装 78

4.1.4 启动LabVIEW 8.2 81

4.2 LabVIEW 8.2编程环境 82

4.2.1 LabVIEW 8.2的基本开发平台 82

4.2.2 LabVIEW 8.2的操作选板 83

4.2.3 LabVIEW 8.2的菜单和工具栏 88

4.2.4 LabVIEW 8.2中的数据类型 89

4.3 创建虚拟仪器 92

4.3.1 创建虚拟仪器 92

4.3.2 调试虚拟仪器 94

4.3.3 创建和调用子Ⅵ 95

4.3.4 虚拟仪器创建举例——虚拟温度计 97

4.4 本章小结 99

思考题和习题 99

第5章 虚拟仪器设计基础 100

5.1 程序结构 100

5.1.1 循环结构 100

5.1.2 条件结构 103

5.1.3 顺序结构 105

5.1.4 事件结构 107

5.1.5 公式节点 109

5.2 字符串、数组和簇 111

5.2.1 字符串 111

5.2.2 数组 114

5.2.3 簇 116

5.3 局部变量和全局变量 118

5.3.1 局部变量 119

5.3.2 全局变量 120

5.4 文件操作 122

5.4.1 LabVIEW支持的文件类型 122

5.4.2 文件操作函数 123

5.4.3 文件操作举例 124

5.5 图形显示 128

5.5.1 波形图和图表 129

5.5.2 XY图 133

5.5.3 强度图和图表 134

5.5.4 数字波形图 135

5.5.5 三维图形 137

5.6 本章小结 140

思考题和习题 140

第6章 虚拟仪器数据采集与信号处理 141

6.1 数据采集 141

6.1.1 数据采集系统结构 141

6.1.2 LabVIEW中数据采集VI及应用 145

6.1.3 通用数据采集卡的LabVIEW控制实现 147

6.2 信号产生 153

6.2.1 数字信号的产生与数字化频率的概念 153

6.2.2 信号生成 154

6.2.3 波形生成 157

6.3 信号的时域分析 162

6.3.1 卷积运算 162

6.3.2 相关分析 163

6.3.3 微积分运算 165

6.4 信号的频域分析 168

6.4.1 快速傅里叶变换（FFT） 169

6.4.2 频谱分析 171

6.4.3 频率响应分析 174

6.4.4 谐波分析 175

6.5 数字滤波器 177

6.5.1 调用数字滤波器子程序应注意的问题 178

6.5.2 LabVIEW中的数字滤波器 179

6.5.3 窗函数 179

6.5.4 数字滤波器应用举例 180

6.6 曲线拟合 183

6.6.1 LabVIEW的曲线拟合函数 183

6.6.2 曲线拟合举例 184

6.7 本章小结 187

思考题和习题 187

第7章 虚拟仪器通信技术 188

7.1 串行通信 188

7.1.1 串行通信的概念 188

7.1.2 串行通信节点 191

7.1.3 串行通信应用举例 193

7.2 网络通信 195

7.2.1 TCP通信 195

7.2.2 UDP通信 197

7.2.3 DataSocket通信 200

7.3 在Web上发布VI 204

7.3.1 Web服务器配置 205

7.3.2 Web发布网页配置 206

7.3.3 客户端的远程连接 207

7.4 IrDA无线数据通信 210

7.5 本章小结 212

思考题和习题 212

第8章 虚拟仪器工程设计实例 213

8.1 虚拟仪器的设计原则 213

8.2 虚拟仪器的设计步骤 214

8.2.1 分析问题和确定任务 214

8.2.2 系统总体设计 214

8.2.3 硬件和软件的设计 215

8.2.4 系统联调 216

8.3 虚拟仪器软面板设计技术 216

8.3.1 虚拟仪器软面板的设计思想 216

8.3.2 虚拟仪器软面板的设计原则 217

8.4 虚拟仪器工程设计实例 219

8.4.1 基于虚拟仪器的汽车制动性能检测系统 219

8.4.2 基于LabVIEW和声卡的数据采集系统 229

8.4.3 虚拟化电能质量监测系统 235

8.5 本章小结 248

思考题和习题 248

参考文献 249