论文题目：基于LabVIEW的虚实结合实验平台的设计与实现
摘要：在现代高校特别是理工科院校的教学体系中,实验教学是相当重要的教学环节,是对课堂理论教学的有益补充,并且已经广泛运用于基础和专业课程中,让学生验证理论知识并提高动手能力。在大多数高校的电子信息类课程实验教学中,实验模式以传统的基于实际电路的硬件实体实验为主,也存在一些基于软件仿真的虚拟实验模式。但实体实验受实验设备、实验环境的影响很大,有时候不能得到很好的实验教学效果。而全使用软件仿真实验对实体实验进行代替又无法让学生接触到硬件设备,也不能对实际信号进行处理,会导致学生对实际的硬件电路设备和实际信号的缺乏直观认识。本文为改善目前高校实验教学现状,提出了一种基于LabVIEW的虚实结合实验平台。平台使用LabVIEW软件进行开发,使用NI-DAQmx驱动软件完成对NI USB-6353数据采集卡的驱动,通过数据采集卡与外接硬件实现实际信号的采集和输出。虚实结合实验平台在设计上采用模块化的编程思想,将平台按照需求功能划分模块并对每个模块进行设计。用户功能模块分为用户登录模块和用户管理模块。实验功能模块分为实际信号采集模块、实际信号输出模块、仿真信号生成模块、数据处理与分析模块和实验结果保存模块。本文主要实现了离散时间信号运算实验、判断系统稳定性实验、傅里叶变换实验、数字滤波器实验、信号频谱分析实验、译码器实验和A/D转换器实验的几个数字信号处理和数字电路的纯虚拟和虚实结合实验项目,每个实验项目都是由实验功能模块组合构成,可按照相同的设计方法进行拓展。最后实现了实验平台的网络发布功能。
关键词：LabVIEW;数据采集;虚实结合;实验平台
学科专业：电子科学与技术
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 国内外研究现状
1.3 论文研究内容
1.4 论文的结构
第二章 虚实结合实验平台的总体方案
2.1 实验平台系统需求分析
2.2 实验平台的软硬件开发环境
2.2.1 LabVIEW开发平台
2.2.2 数据采集卡和NI-DAQmx驱动
2.2.3 外接硬件设备
2.3 实验平台的总体设计
2.4 本章小结
第三章 虚实结合实验平台各模块的设计
3.1 用户功能模块
3.1.1 用户登录模块
3.1.2 用户管理模块
3.2 实验功能模块
3.2.1 实际信号采集模块
3.2.2 实际信号输出模块
3.2.3 仿真信号生成模块
3.2.4 数据处理与分析模块
3.2.5 实验结果保存模块
3.3 本章小结
第四章 实验项目的设计与实现
4.1 离散时间信号运算实验
4.2 判断系统稳定性实验
4.3 傅里叶变换实验
4.4 数字滤波器实验
4.5 信号频谱分析实验
4.6 译码器实验
4.7 A/D转换器实验
4.8 本章小结
第五章 远程虚实结合实验平台的实现
5.1 远程实验平台技术基础
5.2 LabVIEW Web发布的设置和测试
5.3 本章小结
总结与展望
总结
展望
参考文献
致谢