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现代虚拟仪器

作者: 秦树人著 , 尹爱军著 , 刘小峰著

出版社: 机械工业出版社

出版时间: 2011-05

版次: 1

ISBN: 9787111331865

定价: 74.00

装帧: 平装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 508页

字数: 807千字

正文语种: 简体中文，英语

分类: 工程技术

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《现代虚拟仪器》介绍了虚拟仪器产生、发展的历史背景，开发系统的原理、设计、研发及大量应用实例，特别对国产虚拟仪器的产生、发展及自主创新进行了非常详细的阐述。
《现代虚拟仪器》内容共两篇22章。第1篇为虚拟仪器系统原理，包括：引论、虚拟仪器系统基础、基于PC机的虚拟仪器总线系统、信号调理器与数据采集器、文本式虚拟仪器、秦氏模型智能虚拟控件、智能虚拟控件及控件化虚拟仪器的建模原理与方法、智能控件化虚拟仪器系统的软件体系结构、智能虚拟控件的设计、智能虚拟控件开发系统规范和控件化虚拟仪器规范的实现、LabVIEW图形开发系统概述、LabVIEW开发系统中的数据采集与仪器驱动、LabVIEW系统的软件程序开发。第2篇为虚拟仪器的应用，介绍了大量由VMIDS系统和LabVIEW系统开发的各种虚拟仪器和测试系统在工业、农业、交通运输、能源、环保、医疗卫生等行业中的应用。秦树人，男，1938年6月生，现任重庆大学教授、博士生导师；历任重庆大学机械电子工程系系主任、测试中心主任；兼任全国高校机械工程测试技术研究会常务副理事长；中国振动工程学会动态测试分委会常务副理事长；中国计量测试学会理事兼计量仪器分委会副理事长；国际测量与仪器委员会（ICMI）委员；美国电气与电子工程师学会（IEEE）会员。长期从事测试理论与测试仪器的研究，主持承担过国家自然科学基金重点、国家863计划重点和省部级重点项目共20余项，取得累累硕果，先后获得过国家科技进步一，二、三等奖和部省级科技进步一、二奖等共15项，授权发明专利6项；出版与本书有关的学术专著5部；在国内外学术刊物和学术会议上发表过与本书有关的论文150余篇；提出并研究成功虚拟仪器的“秦氏模型”和“岩石模型”，创立了虚拟仪器的新模式；与弟子尹爱军博士等共同研发成功具有创新性的VMIDS虚拟仪器开发系统和50余种虚拟测试仪器，用户遍及全国。前言
第1篇虚拟仪器系统原理
第1章引论
1.1虚拟仪器的源起
1.2仪器仪表的发展进程与虚拟仪器
1.2.1仪器仪表的发展进程
1.2.2虚拟仪器的开发方法和系统
1.3虚拟仪器的特点及其在仪器领域中的地位和作用
1.3.1虚拟仪器的特点
1.3.2虚拟仪器在仪器仪表领域中的地位和作用

第2章虚拟仪器系统基础
2.1虚拟仪器的概念
2.2虚拟仪器的软件系统
2.2.1VISA
2.2.2驱动程序
2.2.3开发软件
2.3虚拟仪器和虚拟仪器库的形成
2.3.1测试功能集成
2.3.2虚拟仪器的形成过程
2.3.3测试集成与虚拟仪器库的形成
2.3.4智能虚拟控件与智能控件化虚拟仪器
2.4虚拟仪器的开发系统
2.4.1概述
2.4.2VMIDS开发系统
2.4.3LabVIEW开发系统
2.5虚拟仪器的构成
2.5.1基于PC机平台的虚拟仪器
2.5.2基于嵌入式计算机平台的虚拟仪器
2.6虚拟仪器的硬件装置

第3章基于PC机的虚拟仪器总线系统
3.1ISA、EISA总线系统
3.2PCI总线系统
3.2.1PCI总线的发展
3.2.2PCI总线的结构
3.2.3PCI总线的接口
3.2.4PCI总线的操作
3.2.5PCI总线的信号组
3.2.6PCI总线的电气特性
3.2.7PCI总线的综合特点
3.3PCI总线设备驱动程序
3.3.1WDM驱动程序模型
3.3.2基于PCI总线的数据采集卡的驱动程序设计
3.4USB通用串行总线系统
3.4.1USB外设结构
3.4.2USB设备的启动和数据传输

第4章信号调理器与数据采集器
4.1放大器
4.1.1典型的运算放大器
4.1.2调理电路中的电荷放大器
4.1.3集成运算放大器的选用
4.2滤波器
4.2.1滤波的概念及特性
4.2.2滤波器原理
4.2.3集成电路模拟滤波器
4.3常用传感器特性与信号调理的要求
4.3.1热电偶
4.3.2RTD温度传感器
4.3.3应变片
4.3.4压电式加速度传感器
4.4数据采集系统概述
4.4.1数据采集系统的基本组成
4.4.2数据采集系统与总线技术
4.4.3数据采集系统的主要性能指标
4.4.4数据采集系统的特点
4.5数据采集系统原理
4.5.1数据采集原理
4.5.2典型模拟信号采集系统的基本组成
4.5.3与数据采集有关的概念
4.6基于PC总线的数据采集系统设计
4.6.1ISA总线数据采集卡的设计
4.6.2PCI总线数据采集卡的设计
4.6.3基于串口的数据采集器的设计
4.6.4并口数据采集器的设计
4.6.5USB接口采集器的设计

第5章文本式虚拟仪器
5.1文本式编程语言简介
5.2文本式虚拟仪器的开发
5.2.1数据采集模块
5.2.2数据分析模块
5.2.3结果显示模块
5.2.4辅助模块
5.2.5主控模块
5.3文本式虚拟仪器的产品
5.3.1文本式虚拟示波器
5.3.2文本式虚拟信号分析仪
5.3.3文本式虚拟扭矩测试仪
5.3.4文本式虚拟心电图仪

第6章秦氏模型智能虚拟控件
6.1智能虚拟控件的概念
6.2智能虚拟控件的模型原理
6.2.1非智能虚拟控件及其模型要素
6.2.2功能“赋予”与“融合”
6.2.3E-F函数与秦氏模型智能虚拟控件
6.3仪器拼搭与拼搭场
6.3.1仪器拼搭
6.3.2拼搭场
6.3.3随机置位
6.3.4拼搭方法

第7章智能虚拟控件及控件化虚拟仪器的建模原理与方法
7.1非智能虚拟控件
7.1.1虚拟旋钮的建模
7.1.2虚拟表盘的建模
7.1.3虚拟选择开关的建模
7.1.4虚拟拨盘的建模
7.1.5虚拟温度计的建模
7.1.6虚拟信号灯的建模
7.2非智能虚拟控件的设计
7.2.1非智能虚拟控件的计算机表达
7.2.2非智能虚拟控件的分类电子档案
7.2.3非智能虚拟控件的设计实例
7.3智能虚拟控件模型的分类
7.4智能虚拟控件的系统模型
7.4.1简单系统模型
7.4.2复杂系统模型
7.5建模的原理与方法
7.5.1系统建模方法
7.5.2模块化建模方法
7.5.3Meyer标准
7.5.4模块化建模的优点
7.6智能控件化虚拟仪器开发系统的模型
7.6.1开发系统的模型
7.6.2数据获取
7.6.3处理与控制
7.7智能控件化虚拟仪器的建模
7.7.1智能控件化虚拟仪器的统模型
7.7.2数据获取
7.7.3处理与控制
7.7.4结果输出
7.8显示建模
7.8.1显示的框架模型
7.8.2图形变换数学模型
7.8.3快速显示模型

第8章智能控件化虚拟仪器系统的软件体系结构
8.1软件体系结构
8.1.1定义
8.1.2软件体系结构的多视图
8.1.3软件体系结构的基本模型
……
第2篇虚拟仪器的应用
参考文献
内容简介:
《现代虚拟仪器》介绍了虚拟仪器产生、发展的历史背景，开发系统的原理、设计、研发及大量应用实例，特别对国产虚拟仪器的产生、发展及自主创新进行了非常详细的阐述。
《现代虚拟仪器》内容共两篇22章。第1篇为虚拟仪器系统原理，包括：引论、虚拟仪器系统基础、基于PC机的虚拟仪器总线系统、信号调理器与数据采集器、文本式虚拟仪器、秦氏模型智能虚拟控件、智能虚拟控件及控件化虚拟仪器的建模原理与方法、智能控件化虚拟仪器系统的软件体系结构、智能虚拟控件的设计、智能虚拟控件开发系统规范和控件化虚拟仪器规范的实现、LabVIEW图形开发系统概述、LabVIEW开发系统中的数据采集与仪器驱动、LabVIEW系统的软件程序开发。第2篇为虚拟仪器的应用，介绍了大量由VMIDS系统和LabVIEW系统开发的各种虚拟仪器和测试系统在工业、农业、交通运输、能源、环保、医疗卫生等行业中的应用。
作者简介:
秦树人，男，1938年6月生，现任重庆大学教授、博士生导师；历任重庆大学机械电子工程系系主任、测试中心主任；兼任全国高校机械工程测试技术研究会常务副理事长；中国振动工程学会动态测试分委会常务副理事长；中国计量测试学会理事兼计量仪器分委会副理事长；国际测量与仪器委员会（ICMI）委员；美国电气与电子工程师学会（IEEE）会员。长期从事测试理论与测试仪器的研究，主持承担过国家自然科学基金重点、国家863计划重点和省部级重点项目共20余项，取得累累硕果，先后获得过国家科技进步一，二、三等奖和部省级科技进步一、二奖等共15项，授权发明专利6项；出版与本书有关的学术专著5部；在国内外学术刊物和学术会议上发表过与本书有关的论文150余篇；提出并研究成功虚拟仪器的“秦氏模型”和“岩石模型”，创立了虚拟仪器的新模式；与弟子尹爱军博士等共同研发成功具有创新性的VMIDS虚拟仪器开发系统和50余种虚拟测试仪器，用户遍及全国。
目录:
前言
第1篇虚拟仪器系统原理
第1章引论
1.1虚拟仪器的源起
1.2仪器仪表的发展进程与虚拟仪器
1.2.1仪器仪表的发展进程
1.2.2虚拟仪器的开发方法和系统
1.3虚拟仪器的特点及其在仪器领域中的地位和作用
1.3.1虚拟仪器的特点
1.3.2虚拟仪器在仪器仪表领域中的地位和作用

第2章虚拟仪器系统基础
2.1虚拟仪器的概念
2.2虚拟仪器的软件系统
2.2.1VISA
2.2.2驱动程序
2.2.3开发软件
2.3虚拟仪器和虚拟仪器库的形成
2.3.1测试功能集成
2.3.2虚拟仪器的形成过程
2.3.3测试集成与虚拟仪器库的形成
2.3.4智能虚拟控件与智能控件化虚拟仪器
2.4虚拟仪器的开发系统
2.4.1概述
2.4.2VMIDS开发系统
2.4.3LabVIEW开发系统
2.5虚拟仪器的构成
2.5.1基于PC机平台的虚拟仪器
2.5.2基于嵌入式计算机平台的虚拟仪器
2.6虚拟仪器的硬件装置

第3章基于PC机的虚拟仪器总线系统
3.1ISA、EISA总线系统
3.2PCI总线系统
3.2.1PCI总线的发展
3.2.2PCI总线的结构
3.2.3PCI总线的接口
3.2.4PCI总线的操作
3.2.5PCI总线的信号组
3.2.6PCI总线的电气特性
3.2.7PCI总线的综合特点
3.3PCI总线设备驱动程序
3.3.1WDM驱动程序模型
3.3.2基于PCI总线的数据采集卡的驱动程序设计
3.4USB通用串行总线系统
3.4.1USB外设结构
3.4.2USB设备的启动和数据传输

第4章信号调理器与数据采集器
4.1放大器
4.1.1典型的运算放大器
4.1.2调理电路中的电荷放大器
4.1.3集成运算放大器的选用
4.2滤波器
4.2.1滤波的概念及特性
4.2.2滤波器原理
4.2.3集成电路模拟滤波器
4.3常用传感器特性与信号调理的要求
4.3.1热电偶
4.3.2RTD温度传感器
4.3.3应变片
4.3.4压电式加速度传感器
4.4数据采集系统概述
4.4.1数据采集系统的基本组成
4.4.2数据采集系统与总线技术
4.4.3数据采集系统的主要性能指标
4.4.4数据采集系统的特点
4.5数据采集系统原理
4.5.1数据采集原理
4.5.2典型模拟信号采集系统的基本组成
4.5.3与数据采集有关的概念
4.6基于PC总线的数据采集系统设计
4.6.1ISA总线数据采集卡的设计
4.6.2PCI总线数据采集卡的设计
4.6.3基于串口的数据采集器的设计
4.6.4并口数据采集器的设计
4.6.5USB接口采集器的设计

第5章文本式虚拟仪器
5.1文本式编程语言简介
5.2文本式虚拟仪器的开发
5.2.1数据采集模块
5.2.2数据分析模块
5.2.3结果显示模块
5.2.4辅助模块
5.2.5主控模块
5.3文本式虚拟仪器的产品
5.3.1文本式虚拟示波器
5.3.2文本式虚拟信号分析仪
5.3.3文本式虚拟扭矩测试仪
5.3.4文本式虚拟心电图仪

第6章秦氏模型智能虚拟控件
6.1智能虚拟控件的概念
6.2智能虚拟控件的模型原理
6.2.1非智能虚拟控件及其模型要素
6.2.2功能“赋予”与“融合”
6.2.3E-F函数与秦氏模型智能虚拟控件
6.3仪器拼搭与拼搭场
6.3.1仪器拼搭
6.3.2拼搭场
6.3.3随机置位
6.3.4拼搭方法

第7章智能虚拟控件及控件化虚拟仪器的建模原理与方法
7.1非智能虚拟控件
7.1.1虚拟旋钮的建模
7.1.2虚拟表盘的建模
7.1.3虚拟选择开关的建模
7.1.4虚拟拨盘的建模
7.1.5虚拟温度计的建模
7.1.6虚拟信号灯的建模
7.2非智能虚拟控件的设计
7.2.1非智能虚拟控件的计算机表达
7.2.2非智能虚拟控件的分类电子档案
7.2.3非智能虚拟控件的设计实例
7.3智能虚拟控件模型的分类
7.4智能虚拟控件的系统模型
7.4.1简单系统模型
7.4.2复杂系统模型
7.5建模的原理与方法
7.5.1系统建模方法
7.5.2模块化建模方法
7.5.3Meyer标准
7.5.4模块化建模的优点
7.6智能控件化虚拟仪器开发系统的模型
7.6.1开发系统的模型
7.6.2数据获取
7.6.3处理与控制
7.7智能控件化虚拟仪器的建模
7.7.1智能控件化虚拟仪器的统模型
7.7.2数据获取
7.7.3处理与控制
7.7.4结果输出
7.8显示建模
7.8.1显示的框架模型
7.8.2图形变换数学模型
7.8.3快速显示模型

第8章智能控件化虚拟仪器系统的软件体系结构
8.1软件体系结构
8.1.1定义
8.1.2软件体系结构的多视图
8.1.3软件体系结构的基本模型
……
第2篇虚拟仪器的应用
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