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LabVIEW编程与项目开发实用教程1.0
叶立勤
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1.1.1 虚拟仪器定义虚拟仪器（Virtual Instruments）是基于计算机的仪器，计算机和仪器密切结合是目前仪器技术发展的一个重要方向。粗略地说，这种结合有两种方式。一是将计算机装入仪器，其典型的例子就是所谓智能仪器。随着计算机功能日益强大、体积日趋缩小，这类仪器的功能也越来越强大。目前，内嵌高性能嵌入式系统的仪器仪表就是其典型代表。另一种方式是将仪器装入计算机，以通用计算机硬件及操作系统为依托，实现各种仪器功能，即虚拟仪器的实现方式。
一般来说，仪器系统基本功能主要包括：信息的采样与控制、信息的分析与处理、信息的表达与指示。如图 1-1，虚拟仪器实现方式中的数据采样、分析和处理由通用计算机的软硬件完成。插入计算机的数据采集卡实现信号的采样、调理与传输；应用软件实现被测信号的分析、处理，并按需要输出结果，包括图表显示、数据传输、数据存储和报表打印，整个测控过程仅通过对软件界面操作即可完成。虚拟仪器充分利用计算机软件与硬件的优势，实现数据自动采集、分析和处理，即达到了传统仪器的效果，又突破了传统仪器在测量速度、测量功能以及适应范围的局限，并能拓展用户创新想象的空间，从而在仪器功能、处理算法、信息表达形式上灵活创新。根据测控项目的不同需求，通过必要的软件设计与硬件增减，用户就可以设计出全新的、独属的测控系统。在虚拟仪器系统中，硬件仅负责信号的输入与输出，软件才是整个仪器系统的关键和灵魂，所以有 “软件就是仪器” 的说法。对比列出虚拟仪器与传统仪器的各自特点如表 1-1 所示。相比传统仪器，虚拟仪器最大特点是其功能由软件定义，用户可按照不同应用要求进行选择和调整。而传统仪器的功能是由厂商事先定义好的，其功能用户无法与变更。正是由于这个显著特点，虚拟仪器具有功能多样、开放灵活、面向应用、重复使用、价格便宜等特点。虚拟仪器是计算机技术与仪器仪表技术深层次结合的产物，是对传统仪器概念的重大突破，是仪器仪表领域内的一次革命。虚拟仪器是继模拟化仪表、智能化仪器之后的新一代仪器，代表了当前测控仪器发展的方向之一。
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