WinCE项目应用之虚拟仪器(VI)

Posted 2020-06-17

　　虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。虚拟测量仪器（VI）概念由美国国家仪器公司NI（National　Instruments）提出，并引发了传统仪器领域的一场重大变革，使得计算机和网络技术得以长驱直入仪器领域，和仪器技术结合起来，从而开创了"软件即是仪器"的先河。"软件即是仪器"这是NI公司提出的虚拟仪器理念的核心思想。从这一思想出发，基于电脑或工作站、软件和I／O部件来构建虚拟仪器。I／O部件可以是独立仪器、模块化仪器、数据采集板（DAQ）或传感器。NI所拥有的虚拟仪器产品包括软件产品（如LabVIEW）、GPIB产品、数据采集产品、信号处理产品、图像采集产品、DSP产品和VXI控制产品等。虚拟仪器的发展随着微机的发展和采用总线方式的不同，可分为五种类型：PC总线——插卡型虚拟仪器、并行口式虚拟仪器、GPIB总线方式的虚拟仪器、VXI总线方式虚拟仪器和PXI总线方式虚拟仪器。详见http://baike.eepw.com.cn/baike/show/word/%E8%99%9A%E6%8B%9F%E4%BB%AA%E5%99%A8。

　　很久以前基于WinCE做了一款虚拟仪器教学实验系统，它属于第六种总线——LXI(LAN eXtension Instrumentation)，与前几种总线特性比较如下图所示。

    可以看到，除了延迟特性弱一点，带宽、连接性、安装部署及距离等特性都非常好，可以满足大部分的应用场景。WinCE设备在整个虚拟仪器系统中主要用来采集各传感器的信号，如温湿度、压力、电压，控制信号发生器芯片产生指定频率的正弦波、方波和三角波，采集高频信号并将数据通过网络发送给PC，PC端的LabVIEW程序负责处理和显示。为了本地也可以操作，如信号发生器和万用表等的功能，WinCE端做了一套程序，这样前端也可以脱离PC工作。WinCE控制界面如下图所示。