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第1章　绪论1

1.1　测试与仪器1

1.1.1　测试技术1

1.1.2　仪器仪表2

1.2　虚拟仪器4

1.2.1　虚拟仪器的概念4

1.2.2　虚拟仪器的组成与分类4

1.3　虚拟仪器的特点与应用6

1.3.1　虚拟仪器的特点6

1.3.2　虚拟仪器技术的应用6

1.4　虚拟仪器的发展8

1.5　虚拟仪器的整体设计9

第2章　虚拟仪器软件标准11

2.1　概述11

2.1.1　SCPI11

2.1.2　VXI Plug Play与VISA12

2.1.3　仪器驱动器13

2.1.4　IVI14

2.2　程控仪器标准命令SCPI15

2.2.1　SCPI仪器模型15

2.2.2　SCPI命令句法16

2.2.3　常用SCPI命令简介20

2.3　虚拟仪器软件体系VISA22

2.3.1　VISA资源描述22

2.3.2　VISA事件的处理机制25

2.4　IVI仪器驱动器27

2.4.1　IVI仪器规范27

2.4.2　IVI驱动器的功能28

2.4.3　IVI驱动器的特点31

第3章　虚拟仪器系统开发环境32

3.1　虚拟仪器常用编程语言简介32

3.2.1　LabWindows/CVI下虚拟仪器软件组成33

3.2 虚拟仪器开发语言LabWindows/CVI介绍33

3.2.2　LabWindows/CVI程序设计的基本概念34

3.2.3 LabWindows/CVI设计虚拟仪器的步骤与方法35

3.2.4　LabWindows/CVI编程环境35

3.2.5　基于LabWindows/CVI编程的基础42

3.2.6　用户界面设计52

3.2.7　基于LabWindows/CVI数据采集59

3.3　虚拟仪器开发语言LabVIEW介绍69

3.3.1　启动LabVIEW69

3.3.2　LabVIEW程序的基本构成与术语71

3.3.3　LabVIEW的编程环境73

3.3.4　LabVIEW程序设计的一般过程79

3.3.5　VI结构控制85

3.3.6　基于LabVIEW编程语言的数据采集91

4.1 概述104

第4章　虚拟仪器的信号分析与处理104

4.2 基于LabWindows/CVI的信号分析与处理105

4.2.1　信号的产生与仿真105

4.2.2　信号的时域分析110

4.2.3　信号的频域分析117

4.2.4　信号的加窗处理124

4.2.5　信号的滤波130

4.3 基于LabVIEW编程环境的信号处理与分析141

4.3.1　信号的产生141

4.3.2　数字信号处理149

第5章　虚拟仪器系统的抗干扰设计167

5.1　常见的系统干扰167

5.1.1　概述167

5.1.2　干扰源及干扰模式168

5.1.3　干扰耦合途径171

5.2.3　接地172

5.2.2　信号传输电缆抗干扰技术172

5.2　虚拟仪器系统抗干扰设计172

5.2.1　抗干扰设计应采取的措施172

5.2.4　隔离与耦合176

5.2.5　布线抗干扰设计178

5.2.6　虚拟仪器的防雷技术179

5.2.7　软件抗干扰设计180

5.3　电磁兼容试验标准181

5.3.1　信息技术设备定义182

5.3.2　限值182

5.3.3　测量方法184

第6章　网络化虚拟仪器的原理与设计187

6.1 网络体系结构与协议187

6.1.1　OSI参考模型188

6.1.2　TCP/IP参考模型188

6.2　LabVIEW虚拟仪器中的网络通信协议与应用189

6.2.1　TCP和UDP通信189

6.2.2　DataSocket技术197

6.2.3　基于Web的远程发布213

6.3　组建网络化虚拟仪器系统的模式与应用222

6.3.1　C/S模式222

6.3.2　B/S模式223

6.3.3　应用实例224

6.4　虚拟仪器系统在远程教学中的应用231

6.4.1　Web虚拟仪器基本概念231

6.4.2　应用实例232

6.5 LabWindows/CVI中的主要协议与应用简介236

6.5.1　TCP/IP协议及应用237

6.5.2　DataSocket技术及应用244

第7章　总体设计技术分析251

7.1　系统设计的基本原则251

7.1.1　硬件设计的基本原则251

7.2.2　系统总体设计252

7.2.1　分析问题和确定任务252

7.1.2　软件设计的基本原则252

7.2　系统总体设计的一般步骤252

7.2.3　硬件和软件的设计253

7.2.4　系统联调及性能测试254

7.3　软件设计总体分析255

7.3.1　概述255

7.3.2　虚拟仪器系统对应用软件的要求255

7.3.3　软件评价256

7.3.4　总体规划258

7.4　虚拟仪器系统软件框架举例分析258

7.4.1　软件框架的提出和核心内容258

7.4.2　自动测试软件框架结构259

7.4.3　自动测试软件框架的使用方法260

7.4.4　自动测试流程库的结构260

7.4.5　自动测试软件框架的主调流程262

7.4.6　自动测试软件框架的扩充升级263

7.5　实时多任务处理技术263

7.5.1　问题的提出263

7.5.2　实时多任务处理的基本要求264

7.5.3　实时多任务处理方法264

7.6　实时多任务处理技术举例268

7.6.1　基于VXI中断事件举例268

7.6.2　多线程技术270

7.7　虚拟仪器操作软件及其设计272

第8章　虚拟仪器的工程实例275

8.1 基于Web虚拟仪器技术的电热连续结晶机远程监控275

8.2　几个关键技术简介276

8.3　本例系统功能及运行结果280

参考文献284